《物理（医药卫生类）》教案 高职 7.1 静电 库仑定律与电场

第7章静电场与恒定电流7.1教案名称：静电库仑定律与电场教学目标：1.建构电荷、电场的概念，能用原子结构模型和电荷守恒守恒的知识分析静电现象，能分析生产生活中的静电现象，了解有关于静电的利用、危害与防护。理解电场是特殊形态的物质等物理观念。（物理观念与应用）２．能运用点电荷模型体会探究库仑定律过程中的科学思想和方法；通过分析电场表现出来的性质（电荷之间即使不接触，也存在相互作用），理解电场是客观存在的。（科学思维与创新）３．通过探究静电力的影响因素，观察电荷间作用力的大小与电荷量、距离的关系，获取信息并能分析实验信息，形成初步结论；通过有关静电防护的实践活动，能撰写与静电现象相关的小论文，能陈述并交流相关内容。（科学探究与实践）４．通过与同学讨论，进一步了解静电知识，提高安全意识，增强交流合作，能对公众利用和防护静电的一些行为发表自己的观点，有进行科学普及的兴趣和责任感。（科学态度与社会责任）教学重点：电荷守恒定律；库仑定律。教学难点：通过探究活动，分析体会库仑定律。教学方法：讲授法、实验探究法、讨论法等教学准备：实验器材、PPT课件等。教学过程：一、导入新课：情景创设：展示加油站中的静电释放器或播放静电现象的视频，激发学生的兴趣。二、新课讲解：电荷与静电的产生1.概念引入：带电物体的发现（希腊、中国）2.概念介绍：使用PPT介绍电荷的概念、种类、相互作用和原子结构。3.实验演示：教师演示摩擦起电、接触起电和感应起电的实验，或播放相关动画。4.学生实践：学生分组进行静电章鱼实验和其他相关实验。5.讨论交流：学生分享实验结果，讨论实验中发现的物理现象。6.总结归纳：师生总结电荷守恒定律，教师强调其在物理学中的重要性。电荷既不会创生,也不会消灭,它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,在转移过程中,电荷的总量保持不变。7.应用拓展：例题分析：人类对电现象的研究由来已久，早在公元1世纪，我国学者王充在《论衡）中就有了对电现象的记载：摩擦起电是生活中常见的电现象。（1）摩擦起电的过程是___________（填“创造新电荷”或“电荷转移”）的过程，该过程___________（填“遵守”或“不遵守”）电荷守恒定律。（2）某实验小组用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦，实验结果如图所示，摩擦前塑料板和棉布均不带电，下列对摩擦起电的说法可能正确的是___________。

A．两物体摩擦时，表面粗糙的更易失去电子B．两物体摩擦起电时，一定同时带上种类及数量均不同的电荷C．两物体摩擦起电时，带电荷的种类不同但数量相等D．同一物体与不同材质的物体摩擦，该物体的带电荷种类可能不同8.实验探究：电荷间作用力的大小与那些因素有关实验设计：学生分组，探究影响电荷间作用力因素，体会库仑定律。实验操作：学生根据课本探究活动进行操作，观察电荷间作用力随电荷量及电荷间距离变化的关系。数据收集：学生准确记录实验结果。结果讨论：每组分享实验结果，教师引导讨论。规律归纳：引导学生从实验结果中，得出电荷间作用力的大小与电荷量及电荷间距离的变化关系。规律拓展：介绍扭称实验。规律总结：库仑定律：真空中两个静止的点电荷之间相互作用力的大小,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们之间的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以至于带电体的形状和大小以及电荷分布状况对相互作用力的影响可以忽略不计,这样的带电体就可以看作点电荷。9.应用拓展：例题分析：试比较电子和氢核(质子)间的静电力和万有引力的大小。已知电子的质量为9.1×10-31kg,质子的质量为1.67×10-27kg。讨论交流：引导学生理解在研究微观粒子间的相互作用时,万有引力一般可以忽略不计。10.本质原因：引入电场、电场力的概念。三、课堂小结：知识梳理：总结电荷、电场相关概念、电荷守恒定律及库仑定律。重点强调：强调科学探究和归纳推理的重要性。引导学生回顾是否达到本节的核心素养目标。四、课后练习及作业布置：1.如图所示，静电喷涂机接高压电源的（填“正”或“负”）极，待涂工件接（填“正”或“负”）极并接地，在高压电源的作用下，喷枪（或喷盘、喷杯）端部与工件间就形成一个静电场，带负电的涂料微粒受到带正电的待涂工件（填“吸引”或“排斥”）而高速运动，最后被吸到工件表面，完成喷漆工作。2.关于库仑定律，下面的说法中正确的是（）A.两个点电荷之间的库仑力遵从牛顿第三定律。B.根据库仑定律，当两电荷间的距离趋近于零时，它们之间的静电力将趋于无穷大。C.若点电荷q1的电荷量大于点电荷q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力。D.库仑定律只适用于很小的电荷，因为只有很小的电荷才是点电荷。