高二物理電荷庫侖定律教案

2021-06-10 教案

　　電荷庫侖定律

　　教學目標

　　（一）知識與技能

　　1．知道兩種電荷及其相互作用．知道點電荷量的概念．

　　2．了解靜電現象及其產生原因；知道原子結構,掌握電荷守恒定律

　　3．知道什么是元電荷．

　　4．掌握庫侖定律，要求知道知道點電荷模型，知道靜電力常量，會用庫侖定律的公式進行有關的計算．

　　（二）過程與方法

　　2、通過對原子核式結構的學習使學生明確摩擦起電和感應起電不是創造了電荷，而是使物體中的電荷分開．但對一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和不變。

　　3、類比質點理解點電荷，通過實驗探究庫侖定律并能靈活運用

　　（三）情感態度與價值觀

　　通過對本節的學習培養學生從微觀的角度認識物體帶電的本質，認識理想化是研究自然科學常用的方法,培養科學素養，認識類比的方法在現實生活中有廣泛的應用

　　重點：電荷守恒定律，庫侖定律和庫侖力

　　難點：利用電荷守恒定律分析解決相關問題摩擦起電和感應起電的`相關問題，庫侖定律的理解與應用。

　　教具：絲綢，玻璃棒，毛皮，硬橡膠棒，絕緣金屬球，靜電感應導體，通草球，多媒體課件

　　教學過程：

　　第1節電荷庫侖定律（第1課時）

　　（一）引入新課：

　　多媒體展示：閃電撕裂天空，雷霆震撼著大地。

　　師：在這驚心動魄的自然現象背后，蘊藏著許多物理原理，吸引了不少科學家進行探究。在科學史上，從最早發現電現象，到認識閃電本質，經歷了漫長的歲月，一些人還為此付出過慘痛的代價。下面請同學們認真閱讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節，了解我們人類對閃電的研究歷史，并完成下述填空：

　　電閃雷鳴是自然界常見的現象，蒙昧時期的人們認為那是“天神之火”，是天神對罪惡的懲罰，直到1752年，偉大的科學家___________冒著生命危險在美國費城進行了著名的風箏實驗，把天電引了下來，發現天電和摩擦產生的電是一樣的，才使人類擺脫了對雷電現象的迷信。

　　師強調：以美國科學家的富蘭克林為代表的一些科學家冒著生命危險去捕捉閃電，證實了閃電與實驗室中的電是相同的。

　　雷電是怎樣形成的？（大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾，相互摩擦，云層就會積聚電荷，當電荷積累到一定程度，瞬間發生大規模的放電，就產生了雷電）物體帶電是怎么回事？電荷有哪些特性？電荷間的相互作用遵從什么規律？人類應該怎樣利用這些規律？這些問題正是本章要探究并做出解答的。

　　師：本節課我們重點研究了解幾種靜電現象及其產生原因，電荷守恒定律

　　（二）新課教學

　　復習初中知識：

　　師：根據初中自然的學習，用摩擦的方法可使物體帶電，請舉例說明。

　　生：用摩擦的方法。如：用絲綢摩擦過的玻璃棒，玻璃棒帶正電；用毛皮摩擦過的硬橡膠棒，橡膠棒帶負電。

　　演示實驗１：先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑，看有什么現象？然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒，再靠近碎紙屑看有什么現象？讓學生分析兩次實驗現象的異同；并分析原因。

　　教師總結：摩擦過的物體性質有了變化，帶電了或者說帶了電荷。帶電后，能吸引輕小物體，而且帶電越多，吸引力就越大，能夠吸引輕小物體，我們說此時物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。

　　人類從很早就認識了摩擦起電的現象，例如公元1世紀，我國學者王充在《論衡》一書中就寫下了“頓牟掇芥”一語，指的是用玳琩的殼吸引輕小物體。

　　后來人們認識到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種：用絲綢摩擦過的玻璃棒的所帶的電荷是一種，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

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