库仑定律教学设计-人教课标版(新教案)

“库仑定律”的探究性教学设计

刘永华

（江苏省如东高级中学）

一．教学设计思想

高中物理新课程标准将学生探究能力的培养作为物理教学的目标之一，而探究性教学法是培养学生科学探究能力和创新能力的一种重要的教学方法。与传统的教学方式相比较，探究性教学方式，旨在强化学生的体验，通过对知识的探究，懂得知识形成的过程和获取的方法，从而拓展学生的思维能力和培养学生的创新能力。在教学中，应面向全体学生，开展多样化的探究活动。另外，多媒体技术和现代实验技术为建构主义学习环境的实现提供了最理想的条件；建构主义学习理论和教学理论，为实现基于多媒体和现代实验技术为基础的、以学生为中心的教学模式提供了理论基础。为此，我在设计中力求体现：以学生发展为本，面向全体学生，根据学生的实际情况选择教学方法；凸显“提出假设、实验验证、得出结论”的科学探究的基本过程，同时注重科学方法的渗透，培养学生良好的物理思维习惯；在探究学习中，鼓励学生自由想象，敢于提出自己的假设和预见、敢于动手实验验证并归纳出自己的结论，让每个学生都能体会到物理规律产生的艰辛过程，同时进一步培养学生的团队协作、共同探究的科学素养。

二．学习任务分析

本节内容的核心是库仑定律，它不仅是电磁学的基础，也是物理学的基本定律之一，它阐明了带电体相互作用的规律，为整个电磁学奠定了基础。

由于学生对静电力缺少感性认识，为本节课的学习带来了一定的困难。为此，先由简单的实验入手，在学生对静电力有了一定的感性认识后，再分为二个环节进行探究：先定性探究，后定量探究。每一次探究，都遵循科学探究的基本过程，从而使库仑定律的得出水到渠成。

%

教学重点：库仑定律及适用条件

教学难点：库仑定律的建立

三．学习者分析

学生已初步掌握了用实验探究物理规律的基本过程，有较强的动手能力，具有较好的思考、质疑、交流与合作的学习习惯；学生已通过“电荷及守恒定律”的学习，知道自然界中的两种电荷及使物体带电的方式，掌握了电荷守恒定律及基本应用；通过预习，学生迫切希望掌握有关静电的规律及应用，这些为本节探究性学习的顺利进行奠定了良好的基础。四．教学目标

．知识与技能

（）会用控制变量法探究影响静电力大小的因素。

（）理解点电荷是一种理想化的模型。

;

（）了解库仑扭秤，掌握库仑定律的文字表述及其表达式。

（）通过静电力大小的探究过程，培养学生观察、探究及实验的综合能力。

．过程与方法

（）通过实验探究静电力的大小，得出库仑定律，并体会物理学实验探究的一般过程。 （）以库仑扭秤实验为载体，渗透物理文化和科学思想方法的教育。 ．情感态度与价值观

（）感悟科学探究的方法，领悟实验在物理学科中的地位的作用。 （）体验和分享探究成功的喜悦，对科学探究产生浓厚的兴趣。

、

（）通过静电力与万有引力的类比，使学生体会到自然规律的多样性和统一性，体会到

自然界和谐与多样而统一的美。

（）使学生养成与他人合作、交流、反思的习惯，培养学生的共同探究和团队协作精神。 五．教学准备

．多媒体课件、感应起电机、数据采集器、力传感器、金属丝一根、库仑扭秤、静电天平、电脑等；

．学生分组实验准备：玻璃棒、橡胶棒（各二根）、丝绸、毛皮、感应起电机、悬挂的外面包有金属箔的泡沫塑料小球、带有绝缘底座的金属球二个、物理支架、完全相同的金属箔（三块）、静电天平等。 六．教学过程 （一）．创设情景，引入新课

学生分组实验：电荷间有相互作用力 # ．教师指导学生完成以下两个实验：将一玻璃棒的中点用绝缘丝线悬挂在物理支架上，使之呈水平、平衡，再用丝绸摩擦其一端。

①用另一与丝绸摩擦过的玻璃棒的一端，接近； ②用一与毛皮摩擦过橡胶棒接近。 ．让学生分析实验现象。

学生回答、教师点评：电荷间有相互作用力；且同种电荷相互推斥、异种电荷相互吸引。电荷间的相互作用力称为静电力，或库仑力。 ．组织学生对影响静电力大小的可能因素

进行猜想，分组讨论后汇报讨论结果，教师用

课件投影到屏上。

．教师引导学生分析：我们从最简单的情

景入手。首先研究真空中电荷间的静电力，这

样可以不要考虑电荷周围可能存在的复习外

部环境了；最好也能忽略电荷的形状、大小及电荷的分布对静电力的影响。进而提出问题：我们曾经学过的什么模型，可以忽略物体的形状、大小

在学生讨论、汇报后，师生一起小结：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多时，以至带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体可以看作带电的点，叫做点电荷。可见，点电荷和质点一样，都是一种理想化的模型。

体会：创设与主题相关的、真实的物理情景，可以激发学生学习的兴趣和好奇心。物理实验是创设真实情景最有效的工具。对实验现象的分析，既复习了上一节课的知识，又自然地引入即将要探究的电荷间作用力的课题上来。

探究始于问题，培养学生的问题意识是培养学生探究能力的首要目标。而由现实情景切入课题，很自然地激发学生对可能的答案进行猜想和思考。在教学过程中，教师要有足够的

影响静电力大小的因素：

带电体的电荷量、；

~

带电体间的距离；

带电体的形状、大小

耐心听取学生的汇报，不可为了确保教学内容的完成而简单地否定学生的猜想，否则会大大地挫伤学生探究的积极性。相反，利用学生对带电体的形状、大小及环境因素的猜想，能很自然地过渡到对“点电荷”的教学。这符合学生的认知特点，既为后续的探究指明了方向，也能使学生更好地理解库仑定律的适用条件。同时也指出可用空气中电荷间的相互作用来模拟真空中电荷间的相互作用。 （二）．实验探究，新课教学 、

探究：定性探究影响静电力大小的因素

．明确探究的目的。由上面的分析，学生明确了下面用实验验证静电力与带电体的电荷量、、、距离之间的关系。教师指导学生观察桌面上器材。

自行设计探究方案。如何探究如何改变小球的带电量小组内先讨论探究方案。

学生汇报、教师点评：可以采用控制变量法。根据电荷守恒定律，用不带电的小球与带电球接触可以改变电荷量。

．教师指导学生利用感应起电机使金属球和包有金属箔的泡沫塑料小球带上同种电荷。再让学生自主探究，将现象汇报到课堂上。

．根据学生代表的汇报，教师边用动画模拟实验现象、边引导学生分析，再得出结论，用课件投影到屏上。

体会：这个阶段是实施探究、促进建构的

教学过程。让学生进行自主探究，使学生

通过实验获得对静电力的充分的感性认

识，并以此为基础归纳总结出静电力与电

荷量、电荷间距离的定性关系，即让学生经历了“提出假设、实验验证、得出结论”

的科学探究的基本过程，从而促进了学生对物理规律的深刻理解，符合学生学习物理规律的内在建构过程。在探究中，使学生初步体会通过接触起电“分走电荷”的思想，为静电力大小定量探究的顺利进行埋下了伏笔。

探究：定量探究静电力的大小与电荷量、距离的关系 ．启发思维，提出假设：

教师用课件展示下面问题，组织学生

讨论。

'

再引导学生猜想：静电力会与带电量、及距离间有何种关系能猜想它们的关系式吗

各小组讨论、各抒己见。教师总结，并用课件将结果投影到屏上并板书。 之后 ，教师用简洁的语言介绍库仑定律发现前夕的历史背景：许多人都猜测静电力与万有引力有着某种相似，卡文迪许等人都确信“平方反比”规律适用于静电力。但由于当时电量不可以测定，所以这样的猜测无法得到证实。后来库仑受到卡

影响静电力大小的因素： 静电力与带电体的电荷量和带电体间的距离有关； （

距离一定时，电荷量越小，静电力越小

万有引力是两个物体因质量而具有的吸引力，大小与、及有关； 静电力是两个物体因带电而具有的吸引力，大小与、及有关。 库仑定律

一．定量探究静电力的大小 ．提出假设：

由万有引力：2

2

1r m m G

F = 类比 静电力：2

2

1r

Q Q k

F =

文迪许测定万有引力常量的扭秤实验的启发，突发灵感，设计出了库仑扭秤。（此处要肯定学生也具备了一定科学洞察力。） 【

接着，边引导学生观察库仑扭秤的实物，边用多媒体动画演示库仑扭秤的主要结构。

库仑扭秤的结构如图。在细银丝下悬挂一根绝缘型架，它的一端是一个带电金属小球，另一端有一不带电的球，与的重力平衡。在旁还置有另一与它一样大小的固定小球。为了研究带电体之间的作用力，先使、各带一定的电荷，这时型架会因端受力而偏转。

．经典实验赏析

（）精妙绝伦的设计思路

为了帮助学生理解库仑扭秤的原理，师生一起完成以下的探究活动——探究细金属丝的扭力与角度的关系

另取一根金属丝，一端与测扭力的传感器、数据采集器相连并固定在物理支架上，接到电脑上，金属丝的另一端有一个小指针，转动时的角度可由下方的量角器读出，请一位同学配合教师完成实验，实验现象直接用投影仪投影到屏幕上。由同学读出指针转过的角度，教师将数据输入电脑，经电脑处理得到扭力随角度θ变化关系的图象：一条过原点的倾斜直线，即∝θ。使学生认识到，库仑扭秤的精妙之处在于：通过测量悬丝扭转的角度可以比较当时不可测量的静电力的大小，即“放大微小量的方法”。 （）模拟大师的探究过程 （

①教师借助动画模拟用库仑扭秤探究“电荷量不变时静电力随距离的关系”的过程。 ②展示库仑当年部分实验数据，组织大家追随物理大师的思想一起探究。 两带电小球的电荷量不变时：

学生讨论，得出结论。

教师用课件投影并板书。

)

③提出问题：如何探究距离不变时，随、、的变化学生已经历了探究的过程，很容易想到用一个不带电的金属球与完全相同的带电金属球接触时电荷量平分。

教师在点评时，要及时鼓励、表扬学生有“等分电荷”的创意。

要求学生简要说明“距离不变时，探究∝·2”的过程。教师作补充、点评：保持距离不变、小球的电量不变，只改变小球的电量，得到∝；由于对称性，也将有∝：。这样就得到了：

实验次数

、球的距离

金属丝扭转的角度

个刻度 ?36 & 个刻度 ?144

个刻度

?5.575

库仑定律

一．定量探究静电力的大小 ．提出假设： ．实验验证： 当、、不变时，∝21r

∝· 。课件播放、教师板书。

最后，简要介绍库仑在静电方面的贡献：

库仑得用自己设计的扭秤在真空环境下进行

了大量的精确实验，得到了“平方反比”定律，

并测出了比例系数，从此使人类对电学方面的

研究进入到了定量的阶段。 体会：定量探究静电力的大小，是本课的

关键环节。先由类比法，引导学生从已知的万

有引力公式猜想真空中点电荷之间的静电力

的大小表达式，再向学生展示库仑扭秤的实验装置、动画模拟实验过程、分享当年库仑的实验据从而得到实验结论。这样设计，既体现探究的基本过程，能使学生的思维始终被物理大师的思想和方法所吸引，使这个经典的物理实

验所蕴含的物理文化和科学思想得到较好的展示，又能使学生感受到理论与实践的相互依存的关系。

由于学生未学过力矩，且对扭力感受不深，特设计了“探究细金属丝的扭力与角度的关系”的探究。这样做，能为学生更好地理解库仑扭秤实验的巧妙之处扫清了障碍。 ．学生自主探究

设难置疑：物理大师精妙绝伦的实验不易在今天的课堂上重现。但我们可以借助课桌上器材：一架由物理天平改装后静电天平、三个完全相同的金属箔、、，绝缘夹子等。如何探究静电力的大小组内讨论，提出方案。

小组汇报后，教师组织班级集体讨论。教师要引导、启发学生，一起将实验的原理、方案补充、完善：实验开始前，在左边放上金属箔，移动游码使天平平衡（为节约时间，事先已将此天平调节平衡），读出游码所对读数；再将另一金属箔用绝缘夹及支架固定在的正上方，可用摩擦起电使、同时带上同种电荷，这时由于静电斥力的作用，天平失去平衡，再次移动游码使天平平衡，读出读出游码所对读数，则静电斥力的大小 （ ）△，即：∝△。要探究与、、的关系，只要探究△

与、、的关系。由于已经了解库仑扭秤实验，学生容易知道探究时还是采用“控制变量”的方法和“等分电荷”的思想。

；

体会：虽然学生对天平很熟悉，但用于研究静电力却有较多的学生一时不易理解。所以

教师在引导学生时，可用课件播放体现上述步骤的视频资料，让学生获得感性认识，有助于下面的探究活动的顺利进行。这个过程要启发学生共同参与，而不是全部由教师讲解，因为没有学生参与的教学过程是典型的灌输式教育，不符合现代教育理论。

教师组织学生分两大组进行探究活动：第一大组，探究当、、不变时，与的关系；第二大组，探究不变时，与、、的关系。要求学生自己设计记录表，记录实验数据，并进行数据处理。

教师巡视指导，及时解决实验中的可能出现的问题。待学生完成探究活动后，各选一组数据记录表，投影到屏幕上，并由提供数据的学生代表进行分析、归纳结论。如：

表 电荷量不变，.

一．定量探究静电力的大小 ．提出假设： ．实验验证： 当、、不变时，∝21r 当不变时， ∝· * 即：∝2

2

1r

Q Q

．得出结论：2

2

1r Q Q k F

表 距离不变，.

以表为例，要求学生汇报数据处理的方法，并给出探究结论。

学生：我们小组是直接观察表中的数据，发现越大，越小，但△·基本相等，间接表明了△∝

21r ，即：∝2

1r . 学生：我们认为可以利用图象处理数据，以△为纵轴，以2

1

r 为横轴，但还没有来得及画（学生显得有些紧张无措）。 ……

$

教师充分肯定学生的思路，指出列表法和图象法是处理实验数据的常用方法。教师将学

生得到的数据输入电脑，由计算机绘制出△、△

r 1、△21

r 、△r

1的图象，让学生讨论得出实验结论：电量不变时，△∝

21

r

， 即：∝

2

1r . 组织学生比较上述两种数据处理方法的不同，使学生认识到在探究物理量之间的关系时，图象法更为准确、直观，利用线性关系很容易得到两个量之间的定量关系。同时对图象中偏离较远的点进行误差分析，并提出减小误差有方法，从而体会为什么要用较小的金属箔片。

再引导学生表中的数据，得出：不变时，∝·，

最后归纳可得：2

2

1r Q Q k

F =. 体会：展示库仑当年的实验数据，是对不易进行的扭秤实验的一个巧妙处理，节省了课堂教学时间，但也有弊端：加深了学生对物理大师的盲目崇拜，不利于学生科学素养的提高。用静电天平进行的分组实验，既能对无法重现库仑实验的缺憾的弥补，更能使学生在实验原理的探究、实践操作、数据处理、得出结论等方面的综合能力得到提高，更加体会到了库仑定律的建立过程，加深了对库仑定律的理解。教学中通过教师引导、学生探究、相互交流、课堂点评、得出结论等环节，形成了对库仑定律的集体建构，使库仑定律的得出水到渠成，符合“探究建构”的教学理念。当然，验证库仑定律还有其它方法，课堂上不可能一一展示，可由学生课后自己研究。 （三）．总结提高，得出结论 理解库仑定律：

"

教师用课件播放库仑定律的内

容，边引导学生分析，边板书。

%

（四）．形成性练习

播放课件：习题由学生自主完成。

最后教师引导学生体会：

（）微观粒子之间的万有引力远小

于库仑力，因此在上面进行的实验探

究时，都可以把万有引力忽略。

（）万有引力和库仑力在产生原

因、方向性方面有区别，说明了自然规律的多样性；两者都遵循“平方反比”规律，表达形式相似，说明自然界具有统一性。进一步体会到自然界的和谐、多样而统一的美。 （五）．课后延伸，加深理解

（）上网查阅有关科学家库仑生平、库仑定律的实验及改进的相关资料； %

（）阅读教材.科学漫步——静电复印。

@

七．教学流程图

八．教后反思：

．本节课主要有以下特点：

（1）在教学方法上，采取以学生为主体，以教师为引导，以分组协作探究为主要方式，让学生亲身感受物理规律的探究过程，体会到“提出假设、实验探究、得出结论”

的科学探究的基本过程；关注学生猜想能力的培养，并使学生养成良好的严谨、理性的物理思维习惯；提高了学生的综合素质。

（2）在教学中合理使用了多媒体课件，对学生的探究过程进行合理的引导，及时解决探究过程中疑难问题，降低了探究难度。

（3）注重科学方法的学习和渗透。如：忽略次要因素抓住主要因素得出点电荷是一种理想化模型、类比法、对称法及守恒的科学思想；又如：通过库仑扭秤实验体现微小量的放大法、控制变量法、相同金属小球接触时的“电荷平分”的思想。

（4）通过静电力与万有引力和类比，使学生体会到自然规律的多样性和统一性，体会到自然界的和谐、多样、统一的美。

总之，本节课的设计体现了“让学生感受、理解知识产生和发展的过程，培养学生的科

学精神和创新思维习惯，重视学生搜集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析问题和解决问题的能力”教学理念，符合建构主义的“教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者；学生要由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者”的思想。

．说明：

（）要成功完成静电实验的关键是要创设一个干燥的环境，课前应提前采取措施，确保课堂教学的顺利进行。

（）由于学生探究要较多的时间，可让学生课前做好预习。

（）由于受教学时间的限制，仅对静电斥力大小的探究，未涉及静电引力，这可由课后作业来补充。

库仑定律 说课稿 教案 教学设计

库仑定律 本节分析 本章的核心是库仑定律，它既是电荷之间相互作用的基本规律，又是学习电场强度的基础．因此，在本节教学中对电荷之间的相互作用，不仅要求学生定性知道，而且通过库仑定律的教学还要求定量了解，但对库仑定律的解题应用，则只限于真空中两个点电荷之间相互作用的一些简单计算．库仑定律是静电学的第一个实验定律，是学习电场强度的基础．本节的教学内容主线有两条：知识层面上掌握真空中点电荷之间相互作用的规律即库仑定律；方法层面上研究多个变量之间关系的方法，间接测量一些不易测量的物理量的方法，及研究物理问题的其他基本方法． 学情分析 学生在高一已经学习了万有引力的基本知识，为过渡到本节的学习起着铺垫作用．上一节学生已经学习了电荷及电荷守恒定律，知道了使物体带电的几种方法，并且知道了在物体起电的过程中，系统的电荷是守恒的．同时，学生在初中也明确知道电荷之间是有相互作用的：同号电荷相互排斥，异号电荷相互吸引．高二的学生已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力及推理演算能力．能在教师指导下通过观察、思考，发现一些问题和解决问题．教学目标 ●知识与技能 (1)掌握库仑定律，知道点电荷的概念，并知道库仑定律的适用条件． (2)运用库仑定律进行有关的计算． ●过程与方法 (1)渗透理想化方法，培养学生由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力． (2)渗透控制变量的科学研究方法． ●情感、态度与价值观 通过对本节学习，培养学生从微观的角度认识物体带电的本质，认识理想化是研究自然科学常用的方法，培养科学素养，认识类比的方法在现实生活中的广泛应用．教学重难点 ●重点：库仑定律及适用条件． ●难点：库仑定律的实验．

电荷库仑定律教学设计完整版

电荷库仑定律教学设计 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

《电荷库仑定律》教学设计 教材：人教版高中物理选修1-1第1章第1节 课题：电荷库仑定律 课时：2课时 一、教材分析 1．库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律，又是学习电场强度的基础，不仅要求学生定性知道，而且还要求定量了解和应用。 2．本节摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触，已经有了一定的基础，在复习初中知识的基础上，应着重从原子结构的角度讲解物体带电的本质。 3．通过对使物体带电的方法接触起电、摩擦起电和感应起电的分析，让学生体会到使物体带电的实质是电子发生转移，从而打破了物体的电中性，失去电子的物体带上了正电荷，得到电子的物体带上了负电荷。过渡到电荷守恒定律，水到渠成，对高中学生而言很容易接受，进一步巩固守恒思想。 4．在分析思考的过程中学生体会到电荷守恒定律以及元电荷的概念。同时教学中渗透“透过现象看本质”的思想。 5．展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程，并强调该定律的条件和远大意义。 二、学情分析 学生在初中已经学习了电学的基本知识，为过渡到本节的学习起着铺垫作用，学生已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力及推理演算能力。能在老师指导下通过观察、思考，发现一些问题和解决问题。因此有必要把初中学过的两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识复习一下。 三、教学方法分析及建议 1．在学生初中学习的基础上，可以通过演示实验或者媒体播放复习并巩固电荷的有关知识；先运用教材上给出的简单易行的实验，让学生观察摩擦后的塑料片之间的相互作用力，猜想作用力的大小跟哪些因素有关；然后通过实验定性验证猜想是否正确，并在这个基础上介绍库仑定律的发现过程。 2．讲解点电荷时，可以对照质点的概念进行讲解，要讲清点电荷是一种理想化的物理模型。 3．物理发展史上的重要概念及重大规律的建立都是经科学家艰辛的探索而完成的，都是对原有思维方式突破的结果，体现出了科学家的创造性。如何充分利用这宝贵的素材，需要教师创设问题情景对学生“诱思”、“导思”，在本节课中，对库仑定律得出过程进行了尝试。 4．利用“思考与讨论”的问题，比较库仑定律与万有引力定律的异同。 5．要做好演示实验，使学生清楚地知道什么是静电感应现象。在此基础上，使学生知道，感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，使电荷从物体的一部分转移到另一部分，进一步说明电荷守恒定律。 四、教学目标 （一）知识与技能 1．了解人类对电现象的认识过程，体会人类探索自然规律的科学方法、科学态度和科学精神。 2．了解元电荷的大小，了解电荷守恒定律，知道摩擦起电和感应起电的实质不是创造电荷，而是电荷的转移。 3．理解库仑定律的含义和表达式，知道静电常量。了解库仑定律的适用条件，学习用库仑定律解决简单的问题。 4．渗透理想化思想，培养由实际问题进行简化抽象思维建立物理模型的能力。 （二）过程与方法 1．教师通过实验法、问题教学法启发学生理解抽象的电荷知识。

高中物理 第一章 第二节 库仑定律学案 新人教版选修

高中物理第一章第二节库仑定律学案新人教 版选修 1、2《库仑定律》学案 【学习目标】 1、知道点电荷的概念、 2、理解库仑定律的含义，理解库仑定律的公式表达，知道静电力常量、 3、知道库仑扭秤的实验原理、 4、会用库仑定律的公式进行有关的计算、 【重点难点】 库仑定律和库仑力；关于库仑定律的理解与应用 【课前预习】 1、电荷间的相互作用力大小与两个因素有关：一是与 有关，二是与 _______________________有关。 2、当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多时，带电体的形状和体积对相互作用力的影响可以忽略不计，这时的带电体可以看作 。它类似于力学中的质点，也是一种理想化的物理模型。

3、库仑定律（1）内容：真空中两个静止的之间的作用力，与它们的的乘积成正比，与它们的距离的成反比，作用力的方向在它们的。（2）公式： ，式中k叫做 ，F是指电荷间的相互作用力，又叫做静电力或 。如果公式中的各个物理量都采用国际单位，即电荷量的单位用库仑，力的单位用牛顿，距离的单位用米，则由实验得出 k= 。使用上述公式时，电荷量一般用绝对值代入计算。 4、理解库仑定律应注意的问题（1）库仑定律的适用条件。公式仅适用于中（空气中近似成立）的两个 间的相互作用。如果其它条件不变，两点电荷在介质中，其作用力将比它们在真空中的作用力小。（2）应注意将计算库仑力的大小与判断库仑力的方向二者分别进行，即用公式计算库仑力的大小，不必将表示两个带电体的带电性质的正负号代入公式中，只将其电荷量的绝对值代入，再根据同种电荷相互排斥、异各电荷相互吸引来判断库仑力的方向，这样可以避免不必要的麻烦和可能出现的错误。（3）库仑定律的公式和万有引力的公式在形式上尽管很相似，但仍是性质不同的两种力。在微观带电粒子的相互作用中，库仑力比 强得多。（4）库仑定律虽然只给出了点电荷之间的静电力公式，但是任一带电体都有可以看作是由许许多多

库仑定律优秀教案(教师版)

库仑定律》教学设计 【教材分析】 库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律，又是库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础，也是本章重点，不仅要求学生定性知道，而且还要求定量了解和应用。对库仑定律的讲述，教材是从学生已有认识出发，采用了一个定性实验，进而得出结论。库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础，也是本章重点。展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程，并强调该定律的条件和意义。 教学重点：库仑定律及其理解与应用 教学难点：库仑定律的实验探究 【教学过程】 引入新课——引入实验——库伦实验——库伦定律——对定律的解释——比较库伦定律与万有引力的区别——拓展库仑力作用下力学问题的求解方法 一、通过实验探究电荷间作用力的决定因素 (一)定性实验探究： 探究一：影响电荷间相互作用力的因素猜想：电荷间相互作用力可能与距离、电荷量、带电体的形状等。如何做实验定性探究？ (1)你认为实验应采取什么方法来研究电荷间相互作用力与可能因素的关系？学生：控制变量法。 (2)请阅读教材，如果要比较这种作用力的大小可以通过什么方法直观的显示出来？学生：比较悬线偏角 的大小 (3)实验前先思考: 可用什么方法改变带电体的电荷量? 定性实验结论： 电量q 一定，距离r 越小，偏角越大，作用力F 越大。 距离r 一定，电量q 增加，偏角变大，作用力F 越大；实验条件：保持实验环境的干燥和无流动的空气 (二) 定量实验探究，结合物理学史，得出库仑定律：提出问题：带电体间的作用力与距离及电荷量有怎 样的定量关系呢? 根据我们的定性实验，电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。 这隐约使我们猜想，电荷之间的作用力是否与万有引力具有相似的形式呢？事实上，在很早以前，一些学者也是这样猜想的，卡文迪许和普利斯特等人都确信“平方反比”规律适用于电荷间的作用力。但是仅靠一些定性的实验，不能证明这样的结论。 而这一猜想被库伦所证实，库仑在探究三者之间的定量关系时，定量实验在当时遇到的三大困难： ①带电体间作用力小，没有足够精密的测量仪器；怎样确定带电体间的作用力的数量关系？ ②没有电量的单位，无法比较电荷的多少；怎样确定电荷量的数量关系？ ③带电体上电荷分布不清楚，难测电荷间距离。怎样测定电荷间的距离？同学们，如果是你，你能想到怎样的方法来解决这些困难？ 引导学生用类比的方法得出三大困难的对策：卡文迪许扭称实验——库仑扭称实验，对称性—

库仑定律教案

库仑定律教案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

《静电力库仑定律》教案 莆田十中吴珍发 【三维目标】 知识与技能： 1.知道点电荷的概念，理解并掌握库仑定律的含义及其表达式； 2.会用库仑定律进行有关的计算，培养学生运用定律解决实际问题能力； 3.知道库仑扭称的原理。 过程与方法： 1.通过学习库仑定律得出的过程，体验从猜想到验证、从定性到定量的科学探究过程，学会通过间接手段测量微小力的方法； 2.通过探究活动培养学生分析问题并利用有关物理知识解决物理问题的研究方法。 情感、态度和价值观： 1.通过对点电荷的研究，让学生感受物理学研究中建立理想模型的重要意义； 2.通过静电力和万有引力的类比，让学生体会到自然规律有其统一性和多样性。 【教学重点】 1.建立库仑定律的过程； 2.库仑定律的应用。 【教学难点】 库仑定律的实验验证过程，库仑定律的应用。 【教学方法】 实验探究法、交流讨论法，启发引导法 【教学过程和内容】 <引入新课>同学们，通过前面的学习，我们知道“同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引”，这让我们对电荷间作用力的方向有了一定的认识。我们把电荷间的作用力叫做静电力，那么静电力的大小满足什么规律呢？让我们一起进入本章第二节《库仑定律》的学习。 <库仑定律的发现> 活动一：思考与猜想 同学们，电荷间的作用力是通过带电体间的相互作用来表现的， 因此，我们应该研究带电体间的相互作用。可是，生活中带电体的大小和形状是多种多样的，这就给我们寻找静电力的规律带来了麻烦。 早在300多年以前，伟大的牛顿在研究万有引力的同时，就曾对带电纸片的运动进行研究，可是由于带电纸片太不规则，牛顿对静电力的研究并未成功。(问题1)大家对研究对象的选择有什么好的建议吗？ 在静电学的研究中，我们经常使用的带电体是球体。 (问题2)带电体间的作用力（静电力）的大小与哪些因素有关呢？ 请学生根据自己的生活经验大胆猜想。 <定性探究>电荷间的作用力与影响因素的关系

《库仑定律》教学设计教学提纲

《库仑定律》教学设 计

《库仑定律》教学设计 夏煜明 （一）教材分析： 库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律，又是库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础，也是本章重点，不仅要求学生定性知道，而且还要求定量了解和应用。对库仑定律的讲述，教材是从学生已有认识出发，采用了一个定性实验，进而得出结论。库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础，也是本章重点。展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程，并强调该定律的条件和意义。 （二）学情分析： 两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、起电的知识，万有引力定律和卡文迪许扭秤实验这些内容学生都已学过，本节重点是做好定性实验，使学生清楚知道实验探究过程。 （三）教学目标： 1、知识与技能： (1)了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。 (2)库伦定律的内容及公式及适用条件，掌握库仑定律。 2、过程与方法 (1)通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。 (2)通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。 3、情感态度与价值观 (1)培养与他人交流合作的能力，提高理论与实践相结合的意识。 (2)了解人类对电荷间相互作用认识的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。 （四）教学重点、难点： 教学重点：库仑定律及其理解与应用 教学难点：库仑定律的实验探究 教学难点的突破措施：定性实验探究与定量实验视频及理论探究相结合。（五）教学用具： 多媒体课件,毛皮，橡胶棒，气球，玻璃棒，丝绸，易拉罐，泡沫小球，铁架台。（六）教学过程： 引入新课 演示实验：让橡胶棒、玻璃棒摩擦起电，靠近易拉罐，会发生什么现象？

库仑定律的教学设计

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“库仑定律”的教学设计 本文案经过精细搜索而来，内容齐全 江苏省新沂市第一中学朱蕴 一．教学设计思想 高中物理新课程标准将学生探究能力的培养作为物理教学的目标之一，而探究性教学法是培养学生科学探究能力和创新能力的一种重要的教学方法。我在设计中力求体现：以学生发展为本，面向全体学生，根据学生的实际情况选择教学方法；凸显“科学猜想、逻辑分析、实验验证、得出结论”的科学探究的基本过程，同时注重科学方法的渗透，培养学生良好的物理思维习惯；在探究学习中，鼓励学生自由想象，敢于提出自己的假设和预见、敢于动手实验验证并归纳出自己的结论，让每个学生都能体会到物理规律产生的艰辛过程，同时进一步培养学生的团队协作、共同探究的科学素养。 二．学习任务分析 本节内容的核心是库仑定律，它不仅是电磁学的基础，也是物理学的基本定律之一，它阐明了带电体相互作用的规律，为整个电磁学奠定了基础。 由于学生对电荷间作用力缺少感性认识，为本节课的学习带来了一定的困难。为此，先由“调皮的小球”实验入手，使学生对电荷间作用力有了一定的感性认识，然后分为二个环节进行探究：先定性探究，后定量探究。每一次探究，都遵循科学探究的基本过程，从而使库仑定律的得出水到渠成。 教学重点：库仑定律及适用条件 教学难点：库仑定律的建立 三．学习者分析 学生已初步掌握了用实验探究物理规律的基本过程，有较强的动手能力，具有较好的思考、质疑、交流与合作的学习习惯；学生已通过“电荷及守恒定律”的学习，知道自然界中的两种电荷及使物体带电的方式，掌握了电荷守恒定律及基本应用；通过预习，学生迫切希望掌握有关静电的规律及应用，这些为本节探究性学习的顺利进行奠定了良好的基础。 四．教学目标 1．知识与技能 （1）会用控制变量法探究影响电荷间作用力大小的因素。 （2）理解点电荷是一种理想化的模型。 （3）了解库仑扭秤，掌握库仑定律的文字表述及其表达式。 （4）通过电荷间作用力大小的探究过程，培养学生观察、探究及实验的综合能力。 2．过程与方法 （1）通过实验探究电荷间作用力的大小，得出库仑定律，并体会物理学实验探究的一般过程。

上海教师资格证面试：《库仑定律》教案

上海教师资格证面试：《库仑定律》教案 一、教学目标 1、知识与技能 (1)了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。 (2)库伦定律的内容及公式及适用条件，掌握库仑定律。 2、过程与方法 (1)通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。 (2)通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。 3、情感态度与价值观 (1)培养与他人交流合作的能力，提高理论与实践相结合的意识。 (2)了解人类对电荷间相互作用认识的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。 二、教学重点、难点 1、教学重点： 库仑定律及其理解与应用 2、教学难点： 库仑定律的实验探究 三、教学用具 毛皮，橡胶棒，气球，玻璃棒，丝绸，易拉罐，泡沫小球，铁架台。 四、教学过程： (一)引入新课 演示实验：让橡胶棒、玻璃棒摩擦起电，靠近易拉罐，会发生什么现象?(易拉罐被橡胶棒、玻璃棒吸引滚动起来了) 既然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小与什么因素有关呢? (二)新课教学： 一、通过实验探究电荷间作用力的决定因素 (一)定性实验探究： 探究一：影响电荷间相互作用力的因素 猜想：电荷间相互作用力可能与距离、电荷量、带电体的形状等。

如何做实验定性探究? (1)你认为实验应采取什么方法来研究电荷间相互作用力与可能因素的关系? 学生：控制变量法。 (2)请阅读教材，如果要比较这种作用力的大小可以通过什么方法直观的显示出来? 学生：比较悬线偏角的大小。 组织学生根据现有器材，设计出可能的实验方案。 (3)你想选取哪些实验器材? 球形导体，两个自制的带细线泡沫小球，铁架台，橡胶棒，毛皮，气球。 (4)实验前先思考:可用什么方法改变带电体的电荷量? (5)实验探究步骤：引导学生得出实验的具体步骤。 细线两个泡沫小球A、B，用摩擦起电的橡胶棒接触其中一个小球A，然后把A小球与B 小球接触，细线偏离竖直方向一个角度θ。①保持电量q一定，研究相互作用力F与距离r的关系。将泡沫小球B逐渐远离A，观察偏角。②保持距离r一定，研究相互作用力F 与电荷量Q的关系。再把橡胶棒与小球A接触，增加小球A电量，观察偏角。 (6)学生实验、观察记录并得出结论：先画受力图，如果B对A的力是水平的，则F 电=mgtanθ，如果θ越大，则F电越大，这样可以通过θ的变化来判断F电的变化。 定性实验结论：电量q一定，距离r越小，偏角越大，作用力F越大。距离r一定，电量q增加，偏角变大，作用力F越大; 实验条件：保持实验环境的干燥和无流动的空气 (二)定量实验探究，结合物理学史，得出库仑定律： 提出问题：带电体间的作用力与距离及电荷量有怎样的定量关系呢? 根据我们的定性实验，电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。这隐约使我们猜想，电荷之间的作用力是否与万有引力具有相似的形式呢? 事实上，在很早以前，一些学者也是这样猜想的，卡文迪许和普利斯特等人都确信“平方反比”规律适用于电荷间的作用力。但是仅靠一些定性的实验，不能证明这样的结论。 而这一猜想被库伦所证实，库仑在探究三者之间的定量关系时，定量实验在当时遇到的三大困难： ①带电体间作用力小，没有足够精密的测量仪器;怎样确定带电体间的作用力的数量关系?

高中物理12库仑定律教学设计新人教版

选修3-1 1.2 库仑定律教学设计 知识目标： 1．掌握库仑定律，知道点电荷的概念，并理解真空中的库仑定律． 2．会用库仑定律进行有关的计算． 能力目标： 1．渗透理想化方法，培养学生由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力． 2．渗透控制度量的科学研究方法 德育目标： 通过元电荷的教学，渗透物质无限可分的辩证唯物主义观点． 教学重点： 库仑定律和库仑力的教学． 教学难点： 关于库仑定律的教学 教学方法： 实验归纳法、讲授[] 库仑定律教学过程： 一、电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 提问：那么电荷之间的相互作用力和什么有关系呢？ 结论、电荷之间存在着相互作用力，力的大小与电量的大小、电荷间距离的大小有关，电量越大，距离越近，作用力就越大；反之电量越小，距离越远，作用力就越小。作用力的方向，可用同种电荷相斥，异种电荷相吸的规律确定。 电荷间的作用力与它们带的电荷量以及距离有关，那么电荷之间相互作用力的大小会不会与万有引力的大小具有相似的形式呢？ 早在我国东汉时期人们就掌握了电荷间相互作用的定性规律,定量讨论电荷间相互作用则是两千年后的法国物理学家库仑.库仑做了大量实验,于1785年得出了库仑定律. 二、库仑定律： 1.内容：真空中两个静止的点电荷的相互作用跟它们所带电量的乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 2.库仑定律表达式： 2 2 1 r Q Q K F 3.对库仑定律的理解： 库仑定律的适用条件：真空中，两个点电荷之间的相互作用。 a：不考虑大小和电荷的具体分布，可视为集中于一点的电荷． b：点电荷是一种理想化模型． c：介绍把带电体处理为点电荷的条件． d：库仑定律给出的虽是点电荷间的静电力，但是任一带电体都可看成是由许多点电荷组成

库仑定律优秀教案(教师版)

《库仑定律》教学设计 【教材分析】 库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律，又是库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础，也是本章重点，不仅要求学生定性知道，而且还要求定量了解和应用。对库仑定律的讲述，教材是从学生已有认识出发，采用了一个定性实验，进而得出结论。库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础，也是本章重点。展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程，并强调该定律的条件和意义。 教学重点：库仑定律及其理解与应用 教学难点：库仑定律的实验探究 【教学过程】 引入新课——引入实验——库伦实验——库伦定律——对定律的解释——比较库伦定律与万有引力的区别——拓展库仑力作用下力学问题的求解方法 一、通过实验探究电荷间作用力的决定因素 （一）定性实验探究： 探究一：影响电荷间相互作用力的因素 猜想：电荷间相互作用力可能与距离、电荷量、带电体的形状等。 如何做实验定性探究？ (1) 你认为实验应采取什么方法来研究电荷间相互作用力与可能因素的关系？ 学生：控制变量法。 (2) 请阅读教材，如果要比较这种作用力的大小可以通过什么方法直观的显示出来？ 学生：比较悬线偏角的大小 (3)实验前先思考:可用什么方法改变带电体的电荷量? 定性实验结论： 电量q一定，距离r越小，偏角越大，作用力F越大。 距离r一定，电量q增加，偏角变大，作用力F越大； 实验条件：保持实验环境的干燥和无流动的空气 （二）定量实验探究，结合物理学史，得出库仑定律： 提出问题：带电体间的作用力与距离及电荷量有怎样的定量关系呢? 根据我们的定性实验，电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小。这隐约使我们猜想，电荷之间的作用力是否与万有引力具有相似的形式呢？事实上，在很早以前，一些学者也是这样猜想的，卡文迪许和普利斯特等人都确信“平方反比”规律适用于电荷间的作用力。但是仅靠一些定性的实验，不能证明这样的结论。 而这一猜想被库伦所证实，库仑在探究三者之间的定量关系时，定量实验在当时遇到的三大困难：

库仑定律教学及反思

《库仑定律》教学案例及改进一、教学设计

问题设计授课内容双边活动 时间分配 电荷间相互作用力的大小跟什么有关，存在怎样的规律？ 在这个实验中观察到什么现象？由此可以得到什么样的结论？（一）引入新课 上节课我们学习了电荷及电荷守恒定律， 了解了物质内部的微观结构，掌握了物体 带电的实质。通过静电感应现象知道电荷 间存在相互作用力。那么电荷间相互作用 力的大小跟什么有关，存在怎样的规律？ 这节课我们就来深入学习这方面的知识。 （二）进行新课 一、库仑定律 1．演示实验 演示：用与丝绸摩擦过的有机玻璃棒反复 多次使球带正电，再用丝线将小球悬于铁 架台上，使较大的球靠近，小球放在不同 位置。如图所示。 现象：位置不同，偏角不同，且距离越近， 偏角越大。 结论：偏角越大，说明小球所受电力越大， 即两球距离越大，电力越大。 演示：将较大球放在同一位置，增大或减 小其所带电量。现象：带电量越大，偏角 越大。 教师演示，学生观 察 学生观察实验现 象，思考并回答问 题。 3′ 5′

（2）适用条件：a .真空，通常在干燥的空气中也适用。 b .静止的点电荷 （3）应用库仑定律解题时应注意（投影出示） a .先看所给题中是否满足真空（或干燥空气）中点电荷的适用条件. b .大小：F=k 22 1r Q Q ，Q 1、Q 2仅带电荷量的绝对值，各物理量均取国际制单位。 c.方向：同性相斥，异性相吸。 ［例题1］试比较氢原子中电子和质子间的静电引力和万有引力的大小。已知电子的质量m 1=9.1×10-31kg ，质子的质量m 2=1.67×10-27 kg ，电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C ，电子与质子间的最短距离为5.3×10-11m 。 解：电子和质子的静电力F 1和万有引力F 2分别是 F 1=k 221r Q Q ，F 2=G 2 2 1r m m 119212121101.91067.61060.1100.9??????= =-m Gm Q kQ F F ［指出］从例题中看出，电子和质子的静电引力F 1是它们间万有引力F 2的2.3×1039倍.正因为如此，以后在研究带电微粒间相互作用时，经常忽略万有引力. 库仑定律和万有引力定律都遵从二次平方反比规律，人们至今还不能说明它们的这种相似性，物理学家还在继续研究.希望大家能学有所成，以后在这方面的研究有所突破. 库仑定律是电磁学的基本定律之一。任一带电体均可看成由许多点电荷组成，如果

库仑定律》教案

《静电力库仑定律》教案 莆田十中吴珍发 【三维目标】 知识与技能： 1.知道点电荷的概念，理解并掌握库仑定律的含义及其表达式； 2.会用库仑定律进行有关的计算，培养学生运用定律解决实际问题能力； 3.知道库仑扭称的原理。 过程与方法： 1.通过学习库仑定律得出的过程，体验从猜想到验证、从定性到定量的科学探究过程，学会通过间接手段测量微小力的方法； 2.通过探究活动培养学生分析问题并利用有关物理知识解决物理问题的研究方法。 情感、态度和价值观： 1.通过对点电荷的研究，让学生感受物理学研究中建立理想模型的重要意义； 2.通过静电力和万有引力的类比，让学生体会到自然规律有其统一性和多样性。 【教学重点】 1.建立库仑定律的过程； 2.库仑定律的应用。 【教学难点】 库仑定律的实验验证过程，库仑定律的应用。 【教学方法】 实验探究法、交流讨论法，启发引导法 【教学过程和内容】 <引入新课>同学们，通过前面的学习，我们知道“同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引”，这让我们对电荷间作用力的方向有了一定的认识。我们把电荷间的作用力叫做静电力，那么静电力的大小满足什么规律呢让我们一起进入本章第二节《库仑定律》的学习。 <库仑定律的发现> 活动一：思考与猜想 同学们，电荷间的作用力是通过带电体间的相互作用来表现的， 因此，我们应该研究带电体间的相互作用。可是，生活中带电体的大小和形状是多种多样的，这就给我们寻找静电力的规律带来了麻烦。 早在300多年以前，伟大的牛顿在研究万有引力的同时，就曾对带电纸片的运动进行研究，可是由于带电纸片太不规则，牛顿对静电力的研究并未成功。 (问题1)大家对研究对象的选择有什么好的建议吗 在静电学的研究中，我们经常使用的带电体是球体。 (问题2)带电体间的作用力（静电力）的大小与哪些因素有关呢 请学生根据自己的生活经验大胆猜想。 <定性探究>电荷间的作用力与影响因素的关系 实验表明：电荷间的作用力F随电荷量q的增大而增大；随距离r的增大而减小。 （提示）我们的研究到这里是否可以结束了为什么 这只是定性研究，应该进一步深入得到更准确的定量关系。 （问题3）静电力F与r，q之间可能存在什么样的定量关系 你觉得哪种可能更大为什么（引导学生与万有引力类比） 活动二:设计与验证

经典教案电荷守恒以及库仑定律

龙文教育学科辅导学案 教师: 学生: 年级: 日期:2013. 星期: 时段: 学情分析 课题库仑定律 学习目标与考点分析学习目标： 一、电荷守恒定律 二、库仑定律 考点分析： 学习重点 学习方法讲练说相结合 学习内容与过程 一、电荷守恒定律 1．两种电荷：自然界中存在两种电荷——正电荷与负电荷。 不带电的物体内存在电荷，且存在等量正、负电荷，在物体内中和，对外不显电性。用摩擦的方法可以使物体带电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。 2．电荷间的相互作用 . 电荷间相互作用的规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 2．元电荷：电荷量为1.6×10-19C的电荷叫做元电荷。任何带电体的电荷量都为元电荷的整数倍。 3．点电荷：点电荷是一种理想模型。当带电体本身的几何尺寸比它们之间的距离小很多时，带电体本身的大小可忽略，可以用一个带有相等电荷量的点来代替，这样的带电体就可以看做点电荷。 4．电荷守恒定律：电荷既不能被创造也不能被消灭，这只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，但总的电荷量保持不变。 a.两个带等量异种电荷的物体相互接触后都不显电性，这种现象叫做电中和现象。 b.两个相同的带电金属导体接触后，电荷要重新抵消平均分配，这种现象叫做电荷均分原理。 5．起电的三种方式 （1）摩擦起电：电荷从一个物体通过摩擦转移到另一个物体。 （2）感应起电：电荷经过静电感应从物体的一部分转移到另一部分，或从一个物体转移到另一个物体。 （3）接触起电：净电荷由带电体经过接触转移到原来不带电的物体，使之带电。 例题 1、正电荷是具有的电荷 2、负电荷是具有的电荷 电荷间的作用规律： 电荷： 原子结构及原子为什么表现为电中性？ 1、摩擦起电： 原因：

高中物理_人教版选修3-1第一章静电场第二节《库仑定律》教学设计学情分析教材分析课后反思

《库仑定律》教学设计 一、教学目标 1．知识与技能目标 ①明确点电荷是个理想模型，知道带电体简化为点电荷的条件。 ②会用文字描述库仑定律的内容与公式表达，能用库仑定律计算真空中两个点电荷之间的作用力。 ③了解库仑扭秤实验和库仑对电荷间相互作用的探究 ④初步了解人类对电荷间相互作用的探究过程。 2．过程与方法目标 ①通过对库仑定律建立过程的探究与学习，初步了解研究物理问题的一般程序，认识物理实验在物理学发展过程中的作用与地位 ②体会研究物理问题的一些常用的方法如：控制变量法，理想模型法、测量变换法等 3．情感态度与价值观 ①体验探究自然规律的艰辛与喜悦；培养学生热爱科学的，探究物理的兴趣 ②培养学生“发现问题，提出假设，并用实验来验证”的探究物理规律的科学方法与思路 ③通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性与统一性。 多媒体课件、静电力演示器材、有关库仑定律建立的历史背景资料 二、教学过程 （一）创设情景，引入新课 Mini游戏：由老师演示泡沫摩擦起电，让泡沫靠近易拉罐，吸引易拉罐。再请另外两名同学再用一泡沫摩擦起电，从相反的方向靠近易拉罐，比赛看谁的力量大。 同时提出问题：泡沫为什么能吸引易拉罐？ 并提出问题：取胜的技巧是什么？ 学生回答。老师分析：摩擦起电，感应起电。即然易拉罐的两侧带有不同的电荷，为什么泡沫板对易拉罐能吸引呢? 电量越多，距离越小，吸引力越大，电荷间的相互作用力的与带电体电量、距离成怎样的定量关系呢？带电体间的相互作用力还与其他因素有关吗？ 本节课我们就探究电荷间相互作用力的定量规律。 一、猜想与假设 教师引导猜想：通过这个实验，你认为带电体间的相互作用力会与哪些因素有关呢？ 学生猜想小结：与两带电体的电荷量、距离、形状大小、电荷分布、质量等有关。 教师分析;1、与质量的关系，物体有质量，物体间存在万有引力；不是我们这里要讨论的。 2、带电体的形状、电荷分布情况千变万化很难研究。我们为了简化问题的研究，捉住电量、距离这两个主要矛盾，我们需要建立最简单的物理模型。什么样的带电体是最简单的呢？点电荷：没有形状大小，带电荷的点 条件：当带电体间的距离比它们自身的大小大得多以至带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷，这是一种理想化模型的思想。 教师引导：从力与距离的关系上，这里我们要研究的电荷间的相互作用力，与前面我们学习的力中哪个力有相似之处？ 学生分析：在这一点上电荷间的相互作用力与万有引力相似。 教师引导:两个物体间的万有引力大小怎样计算? 教师：书写公式，它们都是距离越大，力越小。我们如果再进一步猜想，电荷间相互作

库仑定律教案

库仑定律 教学目标：掌握库仑定律的内容，学会用库仑定理解题，了解生活中的静电现象。 教学重点：定性与定量的描述力与距离和电量的关系，库伦定理的内容及适用条件。 教学难点:库仑定理的适用条件，探究力与电量和距离关系的实验。教师：上一节课，我们探究一种新的性质力的产生条件，并对这一条件进行了认识，就是物体必须带有电荷。电荷的种类有哪些？起电方式？它们有什么样的相互作用规律？请同学们一起回顾以上所涉及到的知识。 学生：回答 1、探究库仑定理 老师：我们研究一种性质的力，除了研究产生的条件，有时更关心的是它的大小，那么它的大小与哪些因素有关呢？这就是本节课所要学习的内容。 复习了相关知识，我们看几张图片更直观的了解带电体相互作用的性质。看到第一张图片我们可以想到语文中的一个成语，是什么呀？怒发冲冠对不对？只不过这里冲冠的原因是因为受到静电的作用，由于人与带电体都带上了同种电荷，在斥力的作用下，使人的头发竖起来了！我们再来看下一张图片，这是带电的塑料勺子，当靠近细流时，因为同种电荷相吸，使水流的方向发生偏转。我们看一下视频。

……神奇吧，静电居然有这样的魔力。那想想，改变水流运动状态的原因是什么？ 学生：力 老师：嗯，非常正确。看了以上两张图，结合你们现有的知识，请同学们猜想一下两带电体之间的作用力与哪些因素有关呢？ 同学：猜想电量、大小、形状，两电荷间的距离……探究实验好像就只针对电荷量与距离，没有考虑其他因素若他们猜想与质量有关 老师：同学们的猜想各有各的道理，但是其实实验已经以证明，当两个点电荷相距较远时，改变它的质量或体积都不会改变他们之间作用力的大小。那与距离以及电荷量对他们的作用力有何关系呢？ 我们看一个动画（FLASH）。注意课本将这个内容的目的大家要认真观察，注意老师是怎么演示的！这是带电的固定小球A，金属小球通过细线悬挂在铁架台上，先后悬挂于P1、P2、P3位置，为了方便我们比较不同位置的偏转角度的大小关系，我们将小球在不同位置的三种状态呈现在同一张图上。同学们观察，此时三个位置的偏转角的变化情况是怎样的？ 学生：依次变小。 老师：嗯，对！那我们现在对小球进行受力分析。可以知道，F= 说明了偏转角度越大，它受到的力越（大）。那造成这个小球在不同位置受力大小不同原因是什么呢？

库仑定律教学设计

《库仑定律》教学设计 一、基本说明 1、本教学设计人员基本信息： 作者岳阳市岳阳中学周代文 2、教学内容： （1）所用教材出版单位：人民教育出版社 （2）模块：高中选修3—1 （3）所属章节：第一章第二节 （4）教学时间：45分钟 二、教学设计： 一、教学目标： 1、知识目标：知道点电荷的概念；理解库仑定律；会计算真空中两个点电荷之间的静电力， 初步了解人类对电荷间相互作用的探究过程。 2、能力目标：通过实验培养学生的实验、观察、分析和总结能力；通过对实验方案的制定 与操作，加深对研究物理问题的一些常用方法：如控制变量法、放大法、测量变换法等实验方法的理解。 3、情感目标：通过对库仑定律建立的回顾，以及相关物理史实的介绍，培养学生的科学素 养，培养学生科学探究的态度。 二：教材分析： 1、教材内容分析：本节内容的核心是库仑定律，它是静电学的第一个实验定律，是学习 电场强度的基础，本节的教学内容主线有两条，第一条是知识层面上的，掌握真空中两个点电荷之间的相互作用力即库仑定律；第二条是方法层面上的，即如何研究多个变量之间关系的方法，以及如何测量一些不易测量的物理量，这些都是研究物理问题的基本方法。 2、教学重点：一是学生会用库仑定律计算真空中两个点电荷之间的静电力。二是让学生 初步掌握一些研究物理问题的基本方法。 3、教学难点：静电实验的操作和对实验现象有分析归纳。 4、教材的处理：本节教学内容可以分为两部分，第一部分为库仑定律的建立和库仑定律 的简单应用，侧重点为体会研究物理问题的一般方法和物理规律的建立过程。第二部分为加深对库仑定律的理解与应用。对点电荷的理解，可以放在前面进行分析讨论，而不放在讲完库仑定律之后再引入点电荷。 本课的难点是定性实验是否成功。对实验装置稍作一点改进：可以在铁架台上用夹子竖直安装一个量角器，在量角器的中心钻一个小孔，在小孔中安装一个红色的长指针，并将悬挂小球的细线穿过其小孔，细线前后摆过的角度显示就比较明显。 三、学情分析： 上一节学生已经学习了电荷及守恒定律，知道了使物体起电的几种方法，并且在使物体起电的过程中，系统的电荷是守恒的。同时，学生在初中也明确知道电荷之间是有相互作用的，遵循“同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引”。所以，教师提出“我们今天来研究电荷之间的相互作用力如何计算？”这一问题，对于这节课的引入是很容易的，也是学生迫切想知道的。但是，这节课中对于研究电荷之间的相互作用力的分析与研究方法，对于学生来讲是很重要的，在必修中我们学习了万有引力定律，也接触过卡文迪许扭秤实验的设计，只要引导学生去思考，学生也会联想到库仑扭秤的设计思想与原理。

(完整)人教版高中物理选修3-1：《库仑定律》教案【1】

库仑定律 【教学结构】 本章教材的特点：[: ⒈教材内容比较抽象，学生接受、理解比较困难。 ⒉物理概念，物理规律多，关系复杂，学生很难掌握知识的内在联系，形成知识系统。 ⒊与力学、运动学知识联系多，对学生基础知识要求高。 一、正、负电荷，电荷守恒 ⒈同性电荷互相推斥，异性电荷互相吸引。 ⒉中和：等量异种电荷相互抵消的现象。 ⒊物体带电：使物体中的正负电荷分开过程。（不带电物体，正负电荷等量） 带正电：物体失去一些电子带正电。] 带负电：物体得到一些电子带负电。 ⒋电荷守恒：电荷不能创造，不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另 一部分。 二、库仑定律，本章教材重点内容之一。 ⒈实验：学生动手做摩擦起电实验；演示实验：同性电荷相推斥，异性电荷相吸引。（注意学生的感性知识） ⒉F K Q Q r =12 2 (1)库仑定律的适用条件：真空中，两个点电荷之间的相互作用。点电荷：带电体大小和它们之间的距离相比可以忽略。理解为带电体只为一点，电荷集中于该点，r即为两个带电体之间距离。当带电体大小与它们距离相比不可忽略时，电荷不能视为集中一点，r不能确定，不适用库仑定律。 (2)K：静电力恒量。重要的物理常数K=9.0×109Nm2/C2，其大小是用实验方法确定的。其单位是由公式中的F、Q、r的单位确定的，使用库仑定律计算时，各物理量的单位必须是：F：N、Q：C、r：m。 (3)关于点电荷之间相互作用是引力还是斥力的表示方法，使用公式计算时，点电荷电量用绝对值代入公式进行计算，然后根据同性电荷相斥、异性电荷相吸判断方向即可。 (4)库仑力也称为静电力，它具有力的共性。它与高一时学过的重力，弹力，摩擦力是并列的。它具有力的一切性质，它是矢量，合成分解时遵从平行四边形法则，与其它的力平衡，使物体发生形变，产生加速度。 (5) F K Q Q r =12 2 ,F是Q1与Q2之间的相互作用力，F是Q1对Q2的作用力，也是Q2对Q1的作用力的大小，是一 对作用力和反作用力，即大小相等方向相反。不能理解为Q1≠Q2，受的力也不等。【解题点要】

新人教版选修3-1高中物理库仑定律教案

库仑定律 教学目标 （一）知识与技能 1．掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量． 2．会用库仑定律的公式进行有关的计算． 3．知道库仑扭秤的实验原理． （二）过程与方法 通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得出库仑定律 （三）情感态度与价值观 培养学生的观察和探索能力 重点：掌握库仑定律 难点：会用库仑定律的公式进行有关的计算 教具：库仑扭秤(模型或挂图)． 教学过程：（一）复习上课时相关知识 （二）新课教学【板书】----第2节、库仑定律 提出问题：电荷之间的相互作用力跟什么因素有关？ 【演示】：带正电的物体和带正电的小球之间的相互作用力的大小和方向．使同学通过观察分析出结论(参见课本图1.2－1)． 【板书】：1、影响两电荷之间相互作用力的因素：1．距离．2．电量． 2、库仑定律 内容表述：力的大小跟两个点电荷的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比．作用力的方向在两个点电荷的连线上

公式：22 1r q q k F 静电力常量k = 9.0×109N ·m2/C2 适用条件：真空中，点电荷——理想化模型 【介绍】：（1）．关于“点电荷”，应让学生理解这是相对而言的，只要带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略，带电体就可以看作点电荷．严格地说点电荷是一个理想模型，实际上是不存在的．这里可以引导学生回顾力学中的质点的概念．容易出现的错误是：只要体积小就能当点电荷，这一点在教学中应结合实例予以纠正． （2）．要强调说明课本中表述的库仑定律只适用于真空，也可近似地用于气体介质，对其它介质对电荷间库仑力的影响不便向学生多作解释，只能简单地指出：为了排除其他介质的影响，将实验和定律约束在真空的条件下． 扩展：任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的．任意两点电荷之间的作用力都遵守库仑定律．用矢量求和法求合力． 利用微积分计算得：带电小球可等效看成电量都集中在球心上的点电荷． 静电力同样具有力的共性，遵循牛顿第三定律，遵循力的平行四边形定则． 【板书】：3、库仑扭秤实验（1785年，法国物理学家．库仑） 【演示】：库仑扭秤(模型或挂图)介绍：物理简史及库仑的实验技巧． 实验技巧：（1）．小量放大．（2）．电量的确定． 【例题1】：试比较电子和质子间的静电引力和万有引力．已知电子的质量m1=9.10×10-31kg ，质子的质量m2=1.67×10-27kg ．电子和质子的电荷量都是 1.60×10-19C ． 分析：这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力，而是列公式，化简之后，再求解． 解：电子和质子间的静电引力和万有引力分别是

库仑定律优秀教案

第二节库仑定律 【教材内容分析】 本节课要学的内容库仑定律指的是真空中两个点电荷之间的相互作用力与所带电荷量的乘积成正比，与电荷间的距离成反比，其核心是点电荷间的相互作用力,理解它关键就是要理解点电荷。学生已经学过引力和斥力，本节课的内容库仑力就是在此基础上的发展。由于它还与力的平衡有密切的联系,所以在本学科有重要的地位，并有一定的作用,是本学科的核心内容。教学的重点是相互作用力，解决重点的关键是理解点电荷。 【学情分析】 学生在高一已经学习了万有引力的基本知识，为过渡到本节的学习起着铺垫作用，学生已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力及推理演算能力。能在老师指导下通过观察、思考，发现一些问题和解决问题。 【教学目标】 （一）知识与技能 1．掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量． 2．会用库仑定律的公式进行有关的计算． 3．知道库仑扭秤的实验原理． （二）过程与方法 通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得出库仑定律 （三）情感态度与价值观培养学生的观察和探索能力 【教学重难点】 （一）重点：对库仑定律的理解。 （二）难点：会用库伦定律公式进行有关计算。 【教学方法】讲授法、实验法与多媒体相结合。 【课时安排】 1课时 【教学用具】库伦扭秤实验视屏 【教学过程】 一、预习检查，复习上节课电荷及其守恒定律主要知识点。 1.从回顾初中所学知识层面上现象分析摩擦起电及其电荷的相互作用。 2.着重回顾电荷守恒定律的两种表述。 3.回顾元电荷的概念及其所带的电荷量，知道比荷。 二、新课教学。 1.简单了解库伦其人：库仑（Charlse-Augustin de Coulomb 1736 --1806），汉语译为：