電荷　庫侖定律

　　教學(xué)目標(biāo)

　　1．知道兩種電荷，知道正負(fù)電荷的規(guī)定，知道電荷以及單位。

　　2．定性了解兩種電荷之間的作用規(guī)律。

　　3．掌握庫侖定律的內(nèi)容及其應(yīng)用。

　　能力目標(biāo)

　　1．通過對演示實(shí)驗(yàn)的觀察概括出兩種電荷之間的作用規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生觀察、總結(jié)的能力。

　　2．知道人類對電荷間相互作用認(rèn)識的歷史過程，理解電荷的物理模型．

　　情感目標(biāo)

　　滲透物理方法的教育，運(yùn)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(diǎn)電荷，研究真空中靜止點(diǎn)電荷互相作用力問題．

　　教學(xué)建議

　　重點(diǎn)難點(diǎn)分析

　　1．重點(diǎn)是使學(xué)生掌握真空中點(diǎn)電荷間作用力的大小的計(jì)算及方向的判定──庫侖定律．

　　2．真空中點(diǎn)電荷作用力為一對相互作用力，遵從牛頓第三定律，是本節(jié)難點(diǎn)．

　　教法建議

　　一講述電荷有關(guān)概念的教法建議

　　1．在學(xué)生初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，可以通過演示實(shí)驗(yàn)，或者動畫媒體播放復(fù)習(xí)并鞏固電荷的有關(guān)知識。

　　2．在講述時(shí)，要講解要簡潔、準(zhǔn)確，突出主要概念，同時(shí)，節(jié)省時(shí)間給學(xué)生自己來學(xué)習(xí)．

　　3．由于電荷的不可觀測性，講解時(shí)，可以多利用媒體幫助學(xué)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(diǎn)電荷時(shí)，可以對照質(zhì)點(diǎn)的概念進(jìn)行講解．

　　二關(guān)于庫侖定律的教法建議

　　本節(jié)內(nèi)容的核心是庫侖定律，他是靜電學(xué)的第一個實(shí)驗(yàn)定律，是定量描述點(diǎn)電荷間的相互作用的關(guān)系的規(guī)律，是學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度的基礎(chǔ)．

　　1．對于電荷之間相互作用力的定量規(guī)律，可以讓學(xué)生先有一個定性的概念，可以通過實(shí)驗(yàn)讓同學(xué)觀察討論并總結(jié)．

　　2．對于庫侖定律需要強(qiáng)調(diào)的是：

　�。�1）書中的庫侖定律僅適用于計(jì)算在真空中兩個點(diǎn)電荷的相互作用力，在干燥的空氣中也近似成立，而在其它電介質(zhì)中使用該定律需要增加條件．

　�。�2）由于庫侖定律只適用于計(jì)算真空中兩個點(diǎn)電荷的相互作用力大小，因此在實(shí)驗(yàn)演示、給出點(diǎn)電荷的定義之后直接提出庫侖定律。

　�。�3）庫侖定律和萬有引力定律之間的相似性可以讓同學(xué)們通過練習(xí)自己認(rèn)識對比并討論．

　�。�4）點(diǎn)電荷的電性有正負(fù)之分，但在計(jì)算靜電力的大小時(shí)，可用所帶電量的絕對值進(jìn)行計(jì)算．根據(jù)電荷之間的電荷異同來判斷是吸引力還是斥力．

　�。�5）在兩點(diǎn)電荷之間距離接近為零時(shí)，由于兩個點(diǎn)電荷已經(jīng)失去了點(diǎn)電荷的前提條件，因此不能根據(jù)庫侖定律得到庫倫力無窮大的結(jié)論．

　�。�6）當(dāng)一個點(diǎn)電荷受到多個點(diǎn)電荷的作用，可以根據(jù)力的獨(dú)立作用原理進(jìn)行力的合成分解并進(jìn)行矢量運(yùn)算．

　　3．對比萬有引力常量測定的卡文迪許扭稱實(shí)驗(yàn)，說明庫侖扭稱實(shí)驗(yàn)的原理，介紹庫侖．幫助學(xué)生理解本節(jié)知識．

　　第一節(jié)電荷庫侖定律

　　教學(xué)過程

　　一新課引入

　　課題引入可以通過幾個小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察基本的電現(xiàn)象，下面提供幾個小實(shí)驗(yàn)以供參考：

　　演示1：取兩片吹塑紙，將一片放在可以靈活轉(zhuǎn)動的支座上，用另一片靠近它，讓學(xué)生觀察有什么現(xiàn)象，然后用手摩擦這兩片吹塑紙，再靠近，讓學(xué)生觀察發(fā)生的現(xiàn)象。（不用手摩擦?xí)r它們沒有作用，用手摩擦后它們互相排斥）

　　演示2：將一張薄紙，卷成筒狀，將下端撕開成流蘇狀，用摩擦好的塑料制品去接觸，發(fā)現(xiàn)流蘇開始振動，象一只會跳舞的章魚；讓學(xué)生討論這些現(xiàn)象，運(yùn)用初中所學(xué)來分析；

　　二講授新課

　　關(guān)于這部分教學(xué)，在初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，完全可以由課堂學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)來總結(jié)完成。

　　1．摩擦起電

　　學(xué)生實(shí)驗(yàn)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(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同；并分析原因。

　　教師總結(jié)：摩擦過的物體性質(zhì)有了變化，能夠吸引輕小物體，我們說此時(shí)物體帶了電或者說帶了電荷。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(rèn)識了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象，例如我國在戰(zhàn)國末期就發(fā)現(xiàn)了磁鐵礦有吸引鐵的現(xiàn)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于觀察，早在兩千多年前的西漢時(shí)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(shí)無意中發(fā)現(xiàn)摩擦后的玳瑁會吸引衣服。讓學(xué)生討論在日常生活中見過類似的摩擦起電現(xiàn)象，學(xué)生舉例分析后可以布置課下作業(yè)。

　　2．兩種電荷

　　學(xué)生實(shí)驗(yàn)2：將學(xué)生分組。

　　實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中電荷的流失，最好兩名同學(xué)同時(shí)進(jìn)行操作，

　　實(shí)驗(yàn)過程：

　　（1）兩位同學(xué)同時(shí)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(fā)生的現(xiàn)象；

　　（2）用毛皮摩擦橡膠棒，重做剛才的實(shí)驗(yàn)；

　　（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(shí)驗(yàn)。

　　將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄下來；教師通過媒體動畫可控再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并將學(xué)生觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生分析這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中能發(fā)現(xiàn)什么？

　　教師總結(jié)：在歷史上，人們用各種各樣的材料做了大量的實(shí)驗(yàn)，人們發(fā)現(xiàn)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。就是說物體帶的電荷要么跟綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷相同，要么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(xué)家富蘭克林對這兩種電荷做出規(guī)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(fù)電荷。

　　3．電荷之間的相互作用：

　　在先前實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，討論電荷之間的作用力與電荷之間距離的關(guān)系，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(guān)系的媒體動畫，定性介紹三個物理量之間的關(guān)系，在給出點(diǎn)電荷的定義之后直接引出庫侖定律的內(nèi)容。給出庫倫定律的公式：講解中的注意事項(xiàng)參考“有關(guān)庫倫定律的教學(xué)建議”。

　　三、典型例題講解

　　四、課堂小結(jié)

　　1．電荷之間相互作用規(guī)律：同性相斥，異性相吸，大小用庫侖定律來計(jì)算。

　　2．點(diǎn)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(diǎn)電荷間的相互作用力（均勻帶電體間、均勻帶電球殼間也可）。

【電荷　庫侖定律】相關(guān)文章：

電荷說課稿11-04