庫侖定律教學設計多篇

《庫侖定律》教案 篇一

一、任務分析

本節課使用的課本是人民教育出版社出版的高中物理選修3-1。本節課的內容是第一章第二節庫侖定律。本節內容的核心是庫侖定律，它是靜電學的第一個實驗定律，是學習電場強度的基礎，是電磁學的基本定律，也是物理學的基本定律之一。庫侖定律闡明瞭帶電體相互作用的規律，為整個電磁學奠定了基礎，因此在本章中具有很重要的地位。

在學習本節課的內容之前，學生已經具有質點的理想化模型的思維方法，知道兩輕質小帶電體因相互作用而吸引或排斥。

育才中學是一所扶貧寄宿制學校，學生大多數來自寧南山區。他們缺乏自主動手能力，合作探究的意識，交流評估的習慣。因此，在教學中教師要適時的鼓勵和引導。

本節課的教學內容的主線有兩條，第一條為知識層面上的，首先通過“演示”欄目中“探究影響電荷間相互作用力的因素”的定性實驗導入。在此基礎上，展示庫侖定律建立的歷史背景。掌握真空中點電荷之間相互作用的規律即庫侖定律；第二條為方法層面上的，即研究多個量之間關係的方法，間接測量一些不易測量的物理量的方法，及研究物理問題的其他基本方法。體會控制變量法、理想模型法、類比法在物理學中的重要性。

二、教學目標

1、知識與技能

（1）瞭解電荷間的相互作用力規律，掌握庫侖定律的內容及其應用。

（2）通過演示實驗，先定性瞭解電荷間的相互作用力，進而明確庫侖

定律及適用條件。

2、過程與方法，情感、態度與價值觀(1)通過觀察演示實驗，概括出電荷間的作用規律。培養學生觀察、分析、概括能力。

（2）通過靜電力與萬有引力的對比，體會自然規律的多樣性與統一性。 (3)體會研究物理問題的一些常用方法，如控制變量法、理想模型法、類比法等。

三、重點和難點

重點：電荷間相互作用力與距離、電荷量的關係。

難點：庫侖定律的內容、適用條件就應用。

四、教學資源

1、視頻片段：庫侖扭秤

2、演示實驗：探究影響電荷間相互作用力的因素的實驗

3、課件：PPT幻燈片

五、設計思路

根據新課程改革的理念與目標，要求重視發揮學生學習的主體性，在學習過程中豐富學生的體驗，讓學生在教師的指導下親自去觀察、實驗、分析、歸納、應用等，在參與體驗的基礎上學習知識與方法，培養科學精神和科學態度。

本節課利用《三國志·吳書》中寫道“琥珀不取腐芥”和手搖靜電感應器演示放電現象引入新課，同時為課堂實驗做好必要的準備。

讓學生通過演示實驗現象的觀察在教師的引導下猜想影響帶電體間的相互作用力的因素有哪些。

教師適時的啟發和引導學生制定定性探究F與r，F與q的實驗方案。利用演示實驗定性探究F與r，F與q的關係。然後對比萬有引力，結合類比法及庫侖對電荷間相互作用力的探究，介紹庫侖扭秤實驗，得出庫侖定律。

回顧歷史上人類對電荷間相互作用力的探究，進行適當的人文教育。利用已有的實驗器材，讓學生參與制定驗證F與R2成反比的實驗，並進行實驗驗證。

六、教學流程

1、教學主要環節

本節課主要分4個環節：

第一個環節情景引入兩電荷間有力的作用。第二個環節定性探究通過猜想、學生定性實驗、歸納得出兩電荷間作用力與距離和電荷間的關係。

第三個環節定量探究通過對比萬有引力，結合前人的研究歷史背景得出庫侖定律以及適用條件。

第四個環節應用鞏固通過簡單的示例鞏固對庫侖定律的應用。

2、教學流程圖

3、教學流程説明

（1）情景：《三國志·吳書》中寫道“琥珀不取腐芥”和手搖靜電感應器演示放電現象引入新課

（2）活動Ⅰ通過實驗現象，啟發學生根據已有的知識猜想兩電荷間的作用力與哪些因素有關，並通過討論，歸納得到兩電荷間的作用力與距離和電荷量間有關係。在此基礎上引導學生制定研究方案並組織學生分組實驗，對上述猜想進行定性探究，通過各組對實驗所觀察到的現象進行分析、交流。

（3）活動Ⅱ通過前人的研究歷史並對比萬有引力，應用控制變量的方法，定量研究兩電荷間相互作用力與距離和電荷量的關係，通過討論，歸納得出庫侖定律。

（4）活動III通過生活常識和已有的知識討論庫侖定律計算式的適用條件。

（5）應用通過簡單的示例鞏固對庫侖定律的認識，根據庫侖力的計算式比較在微觀粒子間萬有引力和庫侖力的大小。

4、板書設計

第二節庫侖定律

1、距離

一、影響電荷間相互作用力的因素

2、電量

二：庫侖定律

1、內容：力的大小跟兩個點電荷的電荷量的乘積成正比，跟它們距離的二次方成反比，作用力的方向在兩個點電荷的連線上。

2、公式：

(靜電力常量(K=9.0×109

N·㎡/C2)

真空中

3

點電荷

七、教學案例

（一）創設情境，引入課題

師生活動：《三國志·吳書》中寫道“琥珀不取腐芥”，意思是腐爛潮濕的草不被琥珀吸引。但是，當時社會還沒有對電力的需求，因此，人們對電的認識一直停留在定性的水平上。直到18世紀中葉人們才開始對電進行定量的研究。今天我們就借用古人的腦袋加上我們的智慧來研究電學的基礎—庫侖定律。

《庫侖定律》教案 篇二

教學目標：

（一）知識與技能

1、掌握庫侖定律，要求知道點電荷的概念，理解庫侖定律的含義及其公式表達，知道靜電力常量。

2、會用庫侖定律的公式進行有關的計算。

3、知道庫侖扭秤的實驗原理。

（二）過程與方法

通過演示讓學生探究影響電荷間相互作用力的因素，再得出庫侖定律

（三）情感態度與價值觀

培養學生的觀察和探索能力

教學重點：掌握庫侖定律

教學難點：會用庫侖定律的公式進行有關的計算

教學方法：講授法

教學用具：庫侖扭秤（模型或掛圖）。

教學過程：

（一）複習上課時相關知識

（二）新課教學【板書】----第2節、庫侖定律

提出問題：電荷之間的相互作用力跟什麼因素有關？

演示：帶正電的物體和帶正電的小球之間的相互作用力的大小和方向。使同學通過觀察分析出結論（參見課本圖1.2-1）。

【板書】：1、影響兩電荷之間相互作用力的因素：1.距離。2.電量。

2、庫侖定律

內容表述：力的大小跟兩個點電荷的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比。作用力的方向在兩個點電荷的連線上

公式：

靜電力常量k = 9.0×109N·m2/C2

適用條件：真空中，點電荷——理想化模型

介紹：(1)。關於“點電荷”，應讓學生理解這是相對而言的，只要帶電體本身的大小跟它們之間的距離相比可以忽略，帶電體就可以看作點電荷。嚴格地説點電荷是一個理想模型，實際上是不存在的這裏可以引導學生回顧力學中的質點的概念。容易出現的錯誤是：只要體積小就能當點電荷，這一點在教學中應結合實例予以糾正。

（2）。要強調説明課本中表述的庫侖定律只適用於真空，也可近似地用於氣體介質，對其它介質對電荷間庫侖力的影響不便向學生多作解釋，只能簡單地指出：為了排除其他介質的影響，將實驗和定律約束在真空的條件下。

擴展：任何一個帶電體都可以看成是由許多點電荷組成的任意兩點電荷之間的作用力都遵守庫侖定律。用矢量求和法求合力。

利用微積分計算得：帶電小球可等效看成電量都集中在球心上的點電荷。

靜電力同樣具有力的共性，遵循牛頓第三定律，遵循力的平行四邊形定則。

【板書】：3、庫侖扭秤實驗（1785年，法國物理學家。庫侖）

演示：庫侖扭秤（模型或掛圖）介紹：物理簡史及庫侖的實驗技巧。

實驗技巧：(1)。小量放大。(2)。電量的確定。

【例題1】：試比較電子和質子間的靜電引力和萬有引力。已知電子的質量m1=9.10×10-31kg，質子的質量m2=1.67×10-27kg.電子和質子的電荷量都是1.60×10-19C.

分析：這個問題不用分別計算電子和質子間的靜電引力和萬有引力，而是列公式，化簡之後，再求解。

解：電子和質子間的靜電引力和萬有引力分別是

可以看出，萬有引力公式和庫侖定律公式在表面上很相似，表述的都是力，這是相同之處；它們的實質區別是：首先萬有引力公式計算出的力只能是相互吸引的

力，絕沒有相排斥的力。其次，由計算結果看出，電子和質子間的萬有引力比它們之間的靜電引力小的很多，因此在研究微觀帶電粒子間的相互作用時，主要考慮靜電力，萬有引力雖然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不計。

【例題2】：詳見課本P9

小結：對本節內容做簡要的小結

作業：複習本節課文及閲讀科學漫步

物理庫侖定律教學教案 篇三

教學目標

（一）知識與技能

1、明白兩種電荷及其相互作用。明白點電荷量的概念。

2、瞭解靜電現象及其產生原因；明白原子結構，掌握電荷守恆定律。

3、明白什麼是元電荷。

4、掌握庫侖定律，要求明白明白點電荷模型，明白靜電力常量，會用庫侖定律的。公式進行有關的計算。

（二）過程與方法

2、經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，經過實驗探究庫侖定律並能靈活運用。

（三）情感態度與價值觀

經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，認識夢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：電荷守恆定律，庫侖定律和庫侖力。

難點：利用電荷守恆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，雷霆震撼着大地。

師：在這驚心動魄的自然現象背後，藴藏着許多物理原理，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。下頭請同學們認真閲讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節，瞭解我們人類對閃電的研究歷史，並完成下述填空：

電閃雷鳴是自然界常見的現象，矇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___________冒着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，才使人類擺脱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着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。

雷電是怎樣構成的？（大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾，相互摩擦，雲層就會積聚電荷，當電荷積累到必須程度，瞬間發生大規模的放電，就產生了雷電）物體帶電是怎樣回事？電荷有哪些特性？電荷間的相互作用遵從什麼規律？人類應當怎樣利用這些規律？這些問題正是本章要探究並做出解答的。

師：本節課我們重點研究瞭解幾種靜電現象及其產生原因，電荷守恆定律。

（二）新課教學

複習國中知識：

師：根據國中自然的學習，用摩擦的方法可使物體帶電，請舉例説明。

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，看有什麼現象？然後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麼現象？讓學生分析兩次實驗現象的異同；並分析原因。

教師總結：摩擦過的物體性質有了變化，帶電了或者説帶了電荷。帶電後，能吸引輕小物體，並且帶電越多，吸引力就越大，能夠吸引輕小物體，我們説此時物體帶了電。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。

之後人們認識到摩擦後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。

《庫侖定律》教案 篇四

教材：人教版高中物理選修1-1第1章第1節

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、本節摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念國中已接觸，已經有了一定的基礎，在複習國中知識的基礎上，應着重從原子結構的角度講解物體帶電的本質。

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是電子發生轉移，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。過渡到電荷守恆定律，水到渠成，對高中學生而言很容易接受，進一步鞏固守恆思想。

4、在分析思考的過程中學生體會到電荷守恆定律以及元電荷的概念。同時教學中滲透“透過現象看本質”的思想。

5、展示庫侖定律的內容和庫侖發現這一定律的過程，並強調該定律的條件和遠大意義。

二、學情分析

學生在國中已經學習了電學的基本知識，為過渡到本節的學習起着鋪墊作用，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，發現一些問題和解決問題。因此有必要把國中學過的兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、摩擦起電的知識複習一下。

三、教學方法分析及建議

1、在學生國中學習的基礎上，可以通過演示實驗或者媒體播放複習並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，讓學生觀察摩擦後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；然後通過實驗定性驗證猜想是否正確，並在這個基礎上介紹庫侖定律的發現過程。

2、講解點電荷時，可以對照質點的概念進行講解，要講清點電荷是一種理想化的物理模型。

3、物理髮展史上的重要概念及重大規律的建立都是經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，體現出了科學家的創造性。如何充分利用這寶貴的素材，需要教師創設問題情景對學生“誘思”、“導思”，在本節課中，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麼是靜電感應現象。在此基礎上，使學生知道，感應起電不是創造了電荷，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，進一步説明電荷守恆定律。

四、教學目標

（一）知識與技能

1、瞭解人類對電現象的認識過程，體會人類探索自然規律的科學方法、科學態度和科學精神。

2、瞭解元電荷的大小，瞭解電荷守恆定律，知道摩擦起電和感應起電的實質不是創造電荷，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。瞭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，培養由實際問題進行簡化抽象思維建立物理模型的能力。

（二）過程與方法

1、教師通過實驗法、問題教學法啟發學生理解抽象的電荷知識。

2、通過認識科學家在瞭解自然的過程中常用的科學方法，培養學生善用類比方法、理想化方法、實驗方法等物理學習方法。

（三）情感態度與價值觀

1、通過閲讀材料，展示物理學發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、神學和科學對電現象的認識，使學生了解人類對電荷的認識過程，培養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，激發學生對科學的熱情。

五、本節要點

1、什麼是靜電現象？電荷間的相互作用是什麼？什麼叫電荷量？

2、什麼是感應起電現象？什麼叫中和現象？

3、電荷守恆定律的內容是什麼？什麼叫元電荷？

4、庫侖定律的內容是什麼？適用條件是什麼？

六、教學重難點分析

（一）重點

1、對庫侖定律的理解。

（二）難點

1、對電荷這一抽象概念的理解；

2、對庫侖定律發現過程的探討。

（三）突破重、難點的方法

1、講清庫侖定律及適用條件，説明庫侖力符合力的特徵，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，空氣要乾燥。

3、説清K的單位由公式中各量單位確定，其數值則由實驗確定。

七、教學流程設計

（一）新課引入

（多媒體展示電磁學的發展史）

古代人已經發現了有關靜電現象，主要是梳頭或者是羊毛、絲、棉類的衣物摩擦有閃光及聲音；古希臘人發現琥珀可以吸引輕小物體。

英國的吉爾伯特(1544—1603)是最早系統地研究電磁現象的科學家。他發現琥珀和磁鐵都能夠吸引物體，不過性質不同，經過研究，他發現許多其他物體經過摩擦後也都能夠吸引其他小物體。引入(electric)（琥珀體）還發明瞭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年曾用自己發明的抽氣機做了馬德堡半球實驗；1660年發明了第一台可產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聖母院前進行，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，發現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象，在此基礎上，發明了避雷針。

（二）進行新課

1．接引雷電下九天──富蘭克林發明避雷針的故事

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，烏雲滾滾。天空中不時閃爍着青白色的電光，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着風箏和萊頓瓶（一種可充放電的容器），奔向郊外田野裏的一間草棚。

這可不是一隻普通的風箏：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”；金屬絲連着放風箏用的細繩，這樣細繩被雨水打濕後，也就成了導線；細繩的另一端繫上綢帶，作為絕緣體（要乾燥），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着風勢，將風箏放上了天。風箏，像一隻矯健的鳥兒，漸漸地飛到雲海中。

父子倆躲在草棚的屋檐下，手中緊握着沒有被雨水淋濕的綢帶，目不轉睛地觀察着風箏的動靜。

突然，天空中掠過一道耀眼的閃電。富蘭克林發現，風箏引繩上的纖維絲一下子豎立起來。這説明，雷電已經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。“哧”的一聲，一個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。這説明萊頓瓶充了。

事後，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”等流行的説法，使人們真正認識到雷電的本質。因此，人們説：“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衝動所做的。早在數年前，他就致力於電的研究，並在當時人們不知“電為何物”的時代，指出了電的性質。

在一次研究的意外事件中，他得到啟迪。有一次，他把幾隻萊頓瓶連在一起，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。經過反覆思考，他推測雷電就是普通的電，並找出它們兩者間的12條相同之處：都發亮光；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。可當科林遜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”。

對於權威人士的嘲笑、奚落，富蘭克林不予理睬，終於在做好各種準備的情況下，冒着生命危險，做了風箏實驗。

富蘭克林從風箏實驗中，不但瞭解了雷電的性質，而且證實：雷電是可以從天空“走”下來的。“高大建築物常常遭到雷擊，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製避免雷擊裝置的決心。

他先在自己家做實驗：在屋頂高聳的煙囱上，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；沿着樓梯，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，經過金屬線進入大地，那麼，兩股線受力，小鈴就會晃盪，發出響聲。

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，聽到了小鈴發出的清脆、悦耳的聲音。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：“裝在屋頂的尖杆指向天空是對上帝的不敬。”“干涉上帝的事，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後，神聖的教堂着火了，而裝有避雷針的房屋卻平安無事。於是，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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《庫侖定律》教案 篇五

教學目標

1．知道兩種電荷，知道正負電荷的規定，知道電荷以及單位。

2．定性瞭解兩種電荷之間的作用規律。

3．掌握庫侖定律的內容及其應用。

能力目標

1．通過對演示實驗的觀察概括出兩種電荷之間的作用規律，培養學生觀察、總結的能力。

2．知道人類對電荷間相互作用認識的歷史過程，理解電荷的物理模型．

情感目標

滲透物理方法的教育，運用理想化模型的研究方法，突出主要因素、忽略次要因素，抽象出物理模型──點電荷，研究真空中靜止點電荷互相作用力問題．

教學建議

重點難點分析

1．重點是使學生掌握真空中點電荷間作用力的大小的計算及方向的判定──庫侖定律．

2．真空中點電荷作用力為一對相互作用力，遵從牛頓第三定律，是本節難點．

教法建議

一講述電荷有關概念的教法建議

1．在學生國中學習的基礎上，可以通過演示實驗，或者動畫媒體播放複習並鞏固電荷的有關知識。

2．在講述時，要講解要簡潔、準確，突出主要概念，同時，節省時間給學生自己來學習．

3．由於電荷的不可觀測性，講解時，可以多利用媒體幫助學生對電荷的相互作用的理解和電荷物理模型的建立．

4．講解點電荷時，可以對照質點的概念進行講解．

二關於庫侖定律的教法建議

本節內容的核心是庫侖定律，他是靜電學的第一個實驗定律，是定量描述點電荷間的相互作用的關係的規律，是學習電場強度的基礎．

1．對於電荷之間相互作用力的定量規律，可以讓學生先有一個定性的概念，可以通過實驗讓同學觀察討論並總結．

2．對於庫侖定律需要強調的是：

（1）書中的庫侖定律僅適用於計算在真空中兩個點電荷的相互作用力，在乾燥的空氣中也近似成立，而在其它電介質中使用該定律需要增加條件．

（2）由於庫侖定律只適用於計算真空中兩個點電荷的相互作用力大小，因此在實驗演示、給出點電荷的定義之後直接提出庫侖定律。

（3）庫侖定律和萬有引力定律之間的相似性可以讓同學們通過練習自己認識對比並討論．

（4）點電荷的電性有正負之分，但在計算靜電力的大小時，可用所帶電量的絕對值進行計算．根據電荷之間的電荷異同來判斷是吸引力還是斥力．

（5）在兩點電荷之間距離接近為零時，由於兩個點電荷已經失去了點電荷的前提條件，因此不能根據庫侖定律得到庫倫力無窮大的結論．

（6）當一個點電荷受到多個點電荷的作用，可以根據力的獨立作用原理進行力的合成分解並進行矢量運算．

3．對比萬有引力常量測定的卡文迪許扭稱實驗，説明庫侖扭稱實驗的原理，介紹庫侖．幫助學生理解本節知識．

第一節電荷庫侖定律

教學過程

一新課引入

課題引入可以通過幾個小實驗讓學生觀察基本的電現象，下面提供幾個小實驗以供參考：

演示1：取兩片吹塑紙，將一片放在可以靈活轉動的支座上，用另一片靠近它，讓學生觀察有什麼現象，然後用手摩擦這兩片吹塑紙，再靠近，讓學生觀察發生的現象。（不用手摩擦時它們沒有作用，用手摩擦後它們互相排斥）

演示2：將一張薄紙，捲成筒狀，將下端撕開成流蘇狀，用摩擦好的塑料製品去接觸，發現流蘇開始振動，象一隻會跳舞的章魚；讓學生討論這些現象，運用國中所學來分析；

二講授新課

關於這部分教學，在國中學習的基礎上，完全可以由課堂學生自己實驗來總結完成。

1．摩擦起電

學生實驗1：先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑，看有什麼現象？然後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麼現象？讓學生分析兩次實驗現象的異同；並分析原因。

教師總結：摩擦過的物體性質有了變化，能夠吸引輕小物體，我們説此時物體帶了電或者説帶了電荷。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磁現象和電現象，例如我國在戰國末期就發現了磁鐵礦有吸引鐵的現象。在東漢初年就有了帶電的琥珀吸引輕小物體的文字記載，我國古代人民非常善於觀察，早在兩千多年前的西漢時期就有“玳瑁吸裙”的記載，玳瑁是一種美麗的龜殼，人們在用它作首飾時無意中發現摩擦後的玳瑁會吸引衣服。讓學生討論在日常生活中見過類似的摩擦起電現象，學生舉例分析後可以佈置課下作業。

2．兩種電荷

學生實驗2：將學生分組。

實驗器材有：

（1）玻璃棒、橡膠棒各兩根；

（2）毛皮、綢子各兩塊；

（3）支架；

為了避免實驗中電荷的流失，最好兩名同學同時進行操作，

實驗過程：

（1）兩位同學同時都用綢子摩擦玻璃棒，使它帶電，將一根放在支座上，注意：要記住哪端帶電，不要用手摸帶電的一端，用另一根玻璃棒的帶電端靠近這根玻璃棒的帶電端，觀察發生的現象；

（2）用毛皮摩擦橡膠棒，重做剛才的實驗；

（3）用綢子摩擦過的玻璃棒和用毛皮摩擦過的橡膠棒，做剛才的實驗。

將實驗結果記錄下來；教師通過媒體動畫可控再現實驗現象，並將學生觀察到的實驗結論總結，引導學生分析這些實驗現象中能發現什麼？

教師總結：在歷史上，人們用各種各樣的材料做了大量的實驗，人們發現帶電物體凡是跟綢子摩擦過的'玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩擦過的橡膠棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦過的橡膠棒互相吸引的，必定跟綢子摩擦過的玻璃棒互相排斥。就是説物體帶的電荷要麼跟綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷相同，要麼跟毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷相同，沒有第三種可能，自然界中只有這樣兩種電荷，美國科學家富蘭克林對這兩種電荷做出規定：綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷叫做正電荷，毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷叫做負電荷。

3．電荷之間的相互作用：

在先前實驗的基礎上，討論電荷之間的作用力與電荷之間距離的關係，可以參考媒體資源中：電荷之間距離與電量、電荷之間作用力的定性關係的媒體動畫，定性介紹三個物理量之間的關係，在給出點電荷的定義之後直接引出庫侖定律的內容。給出庫倫定律的公式：講解中的注意事項參考“有關庫倫定律的教學建議”。

三、典型例題講解

四、課堂小結

1．電荷之間相互作用規律：同性相斥，異性相吸，大小用庫侖定律來計算。

2．點電荷作用力為一對相互作用力，遵循牛頓第三定律。

3．庫侖定律的適用條件：真空中靜止點電荷間的相互作用力（均勻帶電體間、均勻帶電球殼間也可）。