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高二物理《電荷庫侖定律》教案
作為一名默默奉獻的教育工作者，常常要寫一份優(yōu)秀的教案，教案有利于教學水平的提高，有助于教研活動的開展。如何把教案做到重點突出呢？下面是小編精心整理的高二物理《電荷庫侖定律》教案，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
高二物理《電荷庫侖定律》教案1
教學目標
�。ㄒ唬┲R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(xiàn)象及其產(chǎn)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．
�。ǘ┻^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(chuàng)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(tǒng)，電荷的代數(shù)和不變。
3、類比質(zhì)點理解點電荷，通過實驗探究庫侖定律并能靈活運用
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學習培養(yǎng)學生從微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì)，認識理想化是研究自然科學常用的方法,培養(yǎng)科學素養(yǎng)，認識類比的方法在現(xiàn)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(jié)電荷庫侖定律（第1課時）
�。ㄒ唬┮胄抡n：
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(xiàn)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(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象，到認識閃電本質(zhì)，經(jīng)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(jié)，了解我們?nèi)祟悓﹂W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(xiàn)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(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的，才使人類擺脫了對雷電現(xiàn)象的迷信。
師強調(diào)：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(fā)生大規(guī)模的放電，就產(chǎn)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(guī)律？人類應該怎樣利用這些規(guī)律？這些問題正是本章要探究并做出解答的。
師：本節(jié)課我們重點研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因，電荷守恒定律
（二）新課教學
復習初中知識：
師：根據(jù)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(xiàn)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(xiàn)象？讓學生分析兩次實驗現(xiàn)象的異同；并分析原因。
教師總結：摩擦過的物體性質(zhì)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?guī)щ娫蕉�，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(xiàn)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。
高二物理《電荷庫侖定律》教案2
教材：
人教版高中物理選修1-1第1章第1節(jié)
課題：
電荷庫侖定律
課時：
2課時
一、教材分析
1.庫侖定律既是電荷間相互作用的基本規(guī)律，又是學習電場強度的基礎，不僅要求學生定性知道，而且還要求定量了解和應用。
2.本節(jié)摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸，已經(jīng)有了一定的基礎，在復習初中知識的基礎上，應著重從原子結構的角度講解物體帶電的本質(zhì)。
3.通過對使物體帶電的方法接觸起電、摩擦起電和感應起電的分析，讓學生體會到使物體帶電的實質(zhì)是電子發(fā)生轉移，從而打破了物體的電中性，失去電子的物體帶上了正電荷，得到電子的物體帶上了負電荷。過渡到電荷守恒定律，水到渠成，對高中學生而言很容易接受，進一步鞏固守恒思想。
4.在分析思考的過程中學生體會到電荷守恒定律以及元電荷的概念。同時教學中滲透“透過現(xiàn)象看本質(zhì)”的思想。
5.展示庫侖定律的內(nèi)容和庫侖發(fā)現(xiàn)這一定律的過程，并強調(diào)該定律的條件和遠大意義。
二、學情分析
學生在初中已經(jīng)學習了電學的基本知識，為過渡到本節(jié)的學習起著鋪墊作用，學生已具備了一定的探究能力、邏輯思維能力及推理演算能力。能在老師指導下通過觀察、思考，發(fā)現(xiàn)一些問題和解決問題。因此有必要把初中學過的兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、摩擦起電的知識復習一下。
三、教學方法分析及建議
1.在學生初中學習的基礎上，可以通過演示實驗或者媒體播放復習并鞏固電荷的有關知識;先運用教材上給出的簡單易行的實驗，讓學生觀察摩擦后的塑料片之間的相互作用力，猜想作用力的大小跟哪些因素有關;然后通過實驗定性驗證猜想是否正確，并在這個基礎上介紹庫侖定律的發(fā)現(xiàn)過程。
2.講解點電荷時，可以對照質(zhì)點的概念進行講解，要講清點電荷是一種理想化的物理模型。
3.物理發(fā)展史上的重要概念及重大規(guī)律的建立都是經(jīng)科學家艱辛的探索而完成的，都是對原有思維方式突破的結果，體現(xiàn)出了科學家的創(chuàng)造性。如何充分利用這寶貴的素材，需要教師創(chuàng)設問題情景對學生“誘思”、“導思”，在本節(jié)課中，對庫侖定律得出過程進行了嘗試。
4.利用“思考與討論”的問題，比較庫侖定律與萬有引力定律的異同。
5.要做好演示實驗，使學生清楚地知道什么是靜電感應現(xiàn)象。在此基礎上，使學生知道，感應起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負電荷分開，使電荷從物體的一部分轉移到另一部分，進一步說明電荷守恒定律。
四、教學目標
（一）知識與技能
1.了解人類對電現(xiàn)象的認識過程，體會人類探索自然規(guī)律的科學方法、科學態(tài)度和科學精神。
2.了解元電荷的大小，了解電荷守恒定律，知道摩擦起電和感應起電的實質(zhì)不是創(chuàng)造電荷，而是電荷的轉移。
3.理解庫侖定律的含義和表達式，知道靜電常量。了解庫侖定律的適用條件，學習用庫侖定律解決簡單的問題。
4.滲透理想化思想，培養(yǎng)由實際問題進行簡化抽象思維建立物理模型的能力。
�。ǘ┻^程與方法
1.教師通過實驗法、問題教學法啟發(fā)學生理解抽象的電荷知識。
2.通過認識科學家在了解自然的過程中常用的科學方法，培養(yǎng)學生善用類比方法、理想化方法、實驗方法等物理學習方法。
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價值觀
1.通過閱讀材料，展示物理學發(fā)展中充滿睿智和靈氣的科學思維，弘揚前輩物理學家探尋真理的堅強意志和科學精神。
2.通過對比天電和地電、以及定性和定量、神學和科學對電現(xiàn)象的認識，使學生了解人類對電荷的認識過程，培養(yǎng)學生探索大自然的興趣。
3.通過對庫侖定律探究過程的討論，使學生掌握科學的探究方法，激發(fā)學生對科學的熱情。
五、本節(jié)要點
1.什么是靜電現(xiàn)象?電荷間的相互作用是什么?什么叫電荷量?
2.什么是感應起電現(xiàn)象?什么叫中和現(xiàn)象?
3.電荷守恒定律的內(nèi)容是什么?什么叫元電荷?
4.庫侖定律的內(nèi)容是什么?適用條件是什么?
六、教學重難點分析
�。ㄒ唬┲攸c
1.對庫侖定律的理解。
�。ǘ╇y點
1.對電荷這一抽象概念的理解;
2.對庫侖定律發(fā)現(xiàn)過程的探討。
�。ㄈ┩黄浦�、難點的方法
1.講清庫侖定律及適用條件，說明庫侖力符合力的特征，遵守牛頓第三定律。
2.為定性演示庫侖定律，應使帶電小球表面光滑，防止尖端放電，支架應選絕緣性能好的，空氣要干燥。
3.說清K的單位由公式中各量單位確定，其數(shù)值則由實驗確定。
七、教學流程設計
�。ㄒ唬┬抡n引入
(多媒體展示電磁學的發(fā)展史)
古代人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了有關靜電現(xiàn)象，主要是梳頭或者是羊毛、絲、棉類的`衣物摩擦有閃光及聲音;古希臘人發(fā)現(xiàn)琥珀可以吸引輕小物體。
英國的吉爾伯特(1544—1603)是最早系統(tǒng)地研究電磁現(xiàn)象的科學家。他發(fā)現(xiàn)琥珀和磁鐵都能夠吸引物體，不過性質(zhì)不同，經(jīng)過研究，他發(fā)現(xiàn)許多其他物體經(jīng)過摩擦后也都能夠吸引其他小物體。引入(electric)(琥珀體)還發(fā)明了可供實驗用的驗電器。
德國的奧托·格里克(1602—1686)，馬德堡市市長，1654年曾用自己發(fā)明的抽氣機做了馬德堡半球?qū)嶒?1660年發(fā)明了第一臺可產(chǎn)生大量電荷的摩擦起電機。有了這樣的機器，因而做成了各種各樣的電火花實驗;還有讓人身體帶電的實驗;這使得18世紀40年代的德國整個社會都對電現(xiàn)象感興趣，許多人購買了摩擦起電機做實驗作為娛樂，同時也大大普及了電學知識。電學知識在整個歐洲各國都普及起來。
法國電學家諾萊特在巴黎圣母院前進行，他請700個修道士手拉手地排起來，讓排頭的手拿萊頓瓶放電時，發(fā)現(xiàn)700個修道士同時跳了起來，顯示了電的強大威力。
富蘭克林的風箏實驗，證明了雷電是一種放電現(xiàn)象，在此基礎上，發(fā)明了避雷針。
�。ǘ┻M行新課
1．接引雷電下九天──富蘭克林發(fā)明避雷針的故事
1752年7月的一天，在北美洲的費城，一位名叫富蘭克林的科學家，做了一個轟動世界的實驗：這天下午，天色陰暗，烏云滾滾。天空中不時閃爍著青白色的電光，傳來一陣陣沉悶的雷聲，眼看一場可怕的大雷雨就要來臨了。
“這是最合適的天氣!”富蘭克林和他的兒子威廉帶著風箏和萊頓瓶(一種可充放電的容器)，奔向郊外田野里的一間草棚。
這可不是一只普通的風箏：它是用絲綢做成的，在它的頂端綁了一根尖細的金屬絲，作為吸引閃電的“接收器”;金屬絲連著放風箏用的細繩，這樣細繩被雨水打濕后，也就成了導線;細繩的另一端系上綢帶，作為絕緣體(要干燥)，避免實驗者觸電;在綢帶和繩子之間，掛有一把鑰匙，作為電極。
富蘭克林和他的兒子連忙乘著風勢，將風箏放上了天。風箏，像一只矯健的鳥兒，漸漸地飛到云海中。
父子倆躲在草棚的屋檐下，手中緊握著沒有被雨水淋濕的綢帶，目不轉睛地觀察著風箏的動靜。
突然，天空中掠過一道耀眼的閃電。富蘭克林發(fā)現(xiàn)，風箏引繩上的纖維絲一下子豎立起來。這說明，雷電已經(jīng)通過風箏和引繩傳導下來了。富蘭克林高興極了，他禁不住伸出左手，觸碰一下引繩上的鑰匙�！斑辍钡囊宦暎粋�小小的藍火花跳了出來。
“這果然是電!”富蘭克林興奮地叫了起來。
“把萊頓瓶拿過來。”富蘭克林對威廉喊道。他連忙把引繩上的鑰匙和萊頓瓶連接起來。萊頓瓶上電火花閃爍。這說明萊頓瓶充了。
事后，富蘭克林用萊頓瓶收集的雷電，做了一系列的實驗，進一步證實了雷電與普通電完全相同。
富蘭克林的這一風箏實驗，徹底地擊碎了閃電是“上帝之火”、“煤氣爆炸”等流行的說法，使人們真正認識到雷電的本質(zhì)。因此，人們說：“富蘭克林把上帝與閃電分了家�！�
富蘭克林的風箏實驗絕不是一時沖動所做的。早在數(shù)年前，他就致力于電的研究，并在當時人們不知“電為何物”的時代，指出了電的性質(zhì)。
在一次研究的意外事件中，他得到啟迪。有一次，他把幾只萊頓瓶連在一起，以加大電容量。不料，實驗的時候，守在一旁的妻子麗德不小心碰了一下萊頓瓶，只聽得“轟”的一聲，一團電火花閃過，麗德被擊中倒地，面色慘白。她因此休息了一個星期身體才得到康復。
“萊頓瓶發(fā)出的轟鳴聲，放出的電火花，不是和雷電一樣嗎?”富蘭克林大膽地提出這個設想。經(jīng)過反復思考，他推測雷電就是普通的電，并找出它們兩者間的12條相同之處：都發(fā)亮光;光的顏色相同;閃電和電火花的路線都是曲折的;運動都極其迅速;都能被金屬傳導;都能發(fā)出爆炸聲或噪聲;都能在水或冰塊中存在;通過物體時都能使之破裂;都能殺死動物;都能熔化金屬;都能使易燃物燃燒;都放出硫磺氣味。
1747年，富蘭克林把他的這些想法，寫成論文《論雷電與電氣的一致性》。他將論文寄給他的朋友、英國皇家學會會員科林遜�？僧斂屏诌d將論文送交皇家學會討論時，得到的是一陣嘲笑。許多權威科學家認為富蘭克林的觀點荒唐無比，“把科學當作兒童的幻想”。
對于權威人士的嘲笑、奚落，富蘭克林不予理睬，終于在做好各種準備的情況下，冒著生命危險，做了風箏實驗。
富蘭克林從風箏實驗中，不但了解了雷電的性質(zhì)，而且證實：雷電是可以從天空“走”下來的。“高大建筑物常常遭到雷擊，能不能給雷電搭一個梯子，讓它乖乖地‘走’下來呢?”富蘭克林想。
正當富蘭克林思考這一問題的時候，不幸從俄國彼得堡傳來消息：1753年7月26日，科學家利赫曼為了驗證富蘭克林的實驗，在操作時，不幸被一道電火花擊中身亡。這更堅定了富蘭克林研制避免雷擊裝置的決心。
他先在自己家做實驗：在屋頂高聳的煙囪上，安裝一根3米長的尖頂細鐵棒;在細鐵棒的下端綁上金屬線;沿著樓梯，把金屬線引到底樓的一個水泵上(水泵與大地有接觸);將經(jīng)過房間的那段金屬線分成兩段，且將兩股線相隔一段距離，各掛一個小鈴。這樣，如果雷電從細鐵棒進入，經(jīng)過金屬線進入大地，那么，兩股線受力，小鈴就會晃蕩，發(fā)出響聲。
一天，電閃雷鳴，暴風雨就要來了。在雷聲、雨聲的“伴奏”下，守候在房間小鈴旁的富蘭克林，聽到了小鈴發(fā)出的清脆、悅耳的聲音。他高興地笑了。
富蘭克林把那根細鐵棒稱為“避雷針”。
避雷針的問世，引起了教會的反對。他們認為：“裝在屋頂?shù)募鈼U指向天空是對上帝的不敬�！薄案缮嫔系鄣氖�，對上帝指手劃腳，是要受上帝懲罰的。”
然而，有一次在一場雷雨之后，神圣的教堂著火了，而裝有避雷針的房屋卻平安無事。于是，避雷針的作用被人們認識，避雷針也很快地傳開了。至1784年，全歐洲的高樓頂上都用上了避雷針。
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