人教版高二物理选修3-1 1.2《库仑定律》教案和教学反思

课题名称

《库仑定律》

科  目

高中物理

对象

高二年级

教学时间

1课时（40分钟）

学情分析

学生从初中升入高中，由于社会舆论，对高中课程充满神秘感，心理就有一些胆怯阴影的存在；家长、亲人对学生期望很高，这一殷切希望未能从学生实际出发，却变为学生的负担与压力，成为心理发展的阻力。由于个性很强，据自己的爱好，有严重的学科倾向性，在学习过程中物理无疑成为个别学生放弃的对象……，诸如这些方面，直接影响学生物理课学习的活动状态、活动方式、活动进程、活动效率与效果。对此我们就要研究，寻找良好的对策。

教学目标

一、情感态度与价值观

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．

二、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、渗透控制度量的科学研究方法  

三、知识与技能

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、难点

1.库仑定律和库仑力的教学．

2.关于库仑定律的教学 

教学资源

演示实验、多媒体课件

教学过程

教学活动1

一、库仑定律：

1、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。

2、库仑定律：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。

3、库仑定律表达式：

4、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的，据库仑定律和力的合成法则就可以求出带电体间的静电力大小和方向．

(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

鲁教版九年级下册化学 10.2化学元素与人体健康精品教案

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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。若点电荷不是静止的，而是存在相对运动，那么它们之间的作用力除了仍存在静电力之外，还存在相互作用的磁场力。

,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Q₁¹Q₂，受的力也不等。

二、库仑的实验

学生阅读课本上本小节内容

研究方法：控制变量法

1.F与r的关系

2.F与q的关系

【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．

【板书】：1785年，法国物理学家．库仑，库仑扭秤实验

实验技巧：1．小量放大．2．电量的确定．

小结：

（1）电荷间相互作用规律：同性相斥，异性相吸，大小用库仑定

（2）电荷间作用力为一对相互作用力，遵循牛顿第三定律。

（3）库仑定律适用条件：真空中静止点电荷间的相互作用力（均匀带电球体间、均匀带电球壳间也可）。

【例题】：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

可以看出，万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似，表述的都是力，这是相同之处；它们的实质区别是：首先万有引力公式计算出的力只能是相互吸引的力，绝没有相排斥的力．其次，由计算结果看出，电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多，因此在研究微观带电粒子间的相互作用时，主要考虑静电力，万有引力虽然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不计．

课堂训练

1、关于点电荷的下列说法中正确的是：

A .真正的点电荷是不存在的．

B .点电荷是一种理想模型．

C .足够小的电荷就是点电荷．

D .一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计

2、三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，而a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置，a、b之间的静电力为F 。现将c球分别与a、b接触后拿开，则a、b之间的静电力将变为（      ）。

A．F/2          B．F/4         C．F/8             D．3F/8

3、两个半径为0.3m的金属球，球心相距1.0m放置，当他们都带1.5×10⁻⁵ C的正电时，相互作用力为F₁ ，当它们分别带+1.5×10⁻⁵ C和−1.5×10⁻⁵ C的电量时，相互作用力为F₂ , 则（     ）

A．F1 = F2      B．F1 ＜F2      C．F1 ＞ F2     D．无法判断

作   业 

第一课时：课本P₁₁ 问题与练习 1、2、3

第二课时：课本P11问题与练习 4、5

板   书   设   计 

1．2库仑定律

一、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：

3、库仑定律的适用条件：真空中，两个点电荷之间的相互作用。

4、点电荷：

是一种理想模型.当带电体的线度比起相互作用的距离小很多时,带电体可视为点电荷.

二、库仑的实验 

教 学 反 思  

人教版的物理选修3-1第一章第二节为库仑定律 ，这是在本章有举足轻重的一节规律课，新教材相对于原来的教材在定律出现了之后又增加了库仑扭秤实验和一个例题2，其它内容几乎没有变化。我在准备这节课时没有想太多，就是按照新教材的编排顺序来讲解的，而两道例题自认为学生能会也是轻描淡写一带而过，结果这节课下来后，专家特别不满意，他给我提出几点建议：

1、不应该受到教材的束缚，怎么能按着教材把库仑扭秤实验放在规律出现之后，库仑定律是实验定律，实验应该放在规律出来之前，虽然教材是放在规律之后了那是没有道理的，作为一个老师应该有重新大胆组织教材的能力。不仅如此还应该对实验详细讲解，例如先讲原理、再讲观察到的现象、由现象我们可以得到的实验结论。

2、对于比较万有引力和库仑力大小的例题也应该详细讲解，包括例题2也应该做好解题的示范工作，规规矩矩的写一道题，有头有尾。对于规律课应该重点讲明规律以及规律的形成、公式和简单的应用即可，而不应该力求内容补充的完整，比如带电体对点荷的库仑力的求法这一节课就不应该讲。

3、教学的内容有时也不能去一味的追求严格的科学，力求现阶段的相对科学即可，这样就可以使学生在现阶段的认知更容易得多。

4、专家真是站的高度远比我高，他真是从一个教育者的角度去看待每一节课的教学，不只是在传授物理知识，同时也是在育人。当时的情境是这样的，我一上课便开始提问，让学生叙述一下库仑定律的内容，结果一个学生站起来答的完全不对，我什么也没有说就让学生坐下了，此后又叫起同桌来回答，结果同桌答的基本正确可我没有表扬反而是说她没有答全面。专家针对我这一点进行了严格的教育，语重心长的说做为一个教育工作者，应该想到自己不是只在教书还要育人，看到学生中的不良现象不能只求为了完成教学任务而去忽略教学学生的机会，应该教会学生学习科学文化知识的同时教会他们做人，这不仅是在教育一个学生，而是在教育全班的所有学生，他没有答上来，而别的学生回答正确时应该表扬答对的，批评不会的，让大家有一个是非的观念，以端正学生的学习态度。这对我的教育很大，可能是我正的欠考虑的问题。

5、对于我上课语速比较快的问题现在改变了很多，但要给自己制定更高的要求，在语言的节奏和语调上还有加强，要多听听话剧演员的讲话，让自己的授课更上一个新台阶，更具魅力。