库仑定律
各位老师：大家好！我的说课题目是库仑定律，它是高中物理选修3-1第一章第二节的内容。

我将从以下五个环节进行说课。

一、说教材
1本节课在教材中的地位、作用和意义：
本单元教材的核心是库仑定律，它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。

因此，在本单元教学中对电荷间的相互作用，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间相互作用的一些简单计算。

2本节课的教学目标：
(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
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。

(3)．情感态度与价值观
①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
②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。

3.教学重点和难点
教学重点：库仑定律及适用条件。

用库仑定律的公式进行有关的计算。

教学难点：库伦定律的实验。

4.授课时间：1课时
二、说教法和学法
教法：在教学中贯彻让学生经历知识的形成过程为原则，整个教学过程始终围绕教学目标展开，力求做到层次清楚，环节紧凑，并注意引导学生通过观察、实验和操作，突出体现了学生对知识的获取和能力的培养。

采用的教学方法：启发讲练式
学法：让学生独立思考，协商讨论，突出主体性。

因为学生不是被动接受知识的容器，而是学习的主人。

促进学生自主学习，合作探究，形成个性化的知识结构同时变学会为会学，是改革传统教学的重大课题。

三、说教学过程
研究教法和学法是搞好教学的前提和基础，而合理安排教学程序，则是教学成功的关键一环。

以求达到事半功倍之效，使学生学有所获，我根据本课教材的特点，将本课划分成三大部分：
1.创设情景，引入新课
演示实验：
（1）利用多媒体动画显示闪电现象（让学生从最常见的生活现象着手，说明电荷之间是存在相互作用力的）
（2）演示实验1：利用手摇静电感应器演示放电现象。

（演示结束后教师说明：①这个原理与闪电一样的，将生活中的物理现象拉回到课堂上的物理实验，让学生体会到物理研究的问题来自与现实生活。

增加学生的学习兴趣）
（3）演示实验2：将两个大小相同的泡沫导电小球通过很细的导线分别接到手摇静电感应器的两个
小球上，使得小球的电荷能传到两个导电小球上。

（手摇的越快细线偏离竖直方向的夹角越大；若将两球靠的越近，则偏角也越大。

）
引出本课教学目标：通过实验现象的观察，提出本节课的主题是探究电荷间的相互作用力与哪些因素有关，是什么样的关系。

猜想与假设
教师引导：通过前面的实验我们发现，电荷间的相互作用力在不同的情况下大小是不同的，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、体积、质量等有关。

2积极主动，探究新知
定性实验的探究
Ⅰ：定性探究一：探力F与距离r之间的定性关系
演示实验3 让带电小球靠近悬挂在丝线上的的带同种电荷的泡沫小球，观察在不同距离时小球偏转角度。

让学生观察完现象后问学生：大家是如何判断小球A所受的力F大小的变化的？学生回答：通过偏离竖直方向的角度的大小，角度越大A所受的力就越大。

再问学生：偏转角θ与小球A所受的力F是什么样的关系？学生回答：F=mg tgα。

带电体间距离越小，偏角α越大，这表明电荷间作用力越大。

接下来说：由于在这里我们没法直接测量出力F的大小，而是通过偏转角θ的变化来判断F的变化，这种方法就是测量变换法（间接测量法）。

我们有此得出实验结论：电量不变时，改变带电体间距离r，两电荷间的作用力F随距离r的减小而增大。

Ⅱ：定性探究二：F与q之间的定性关系
演示实验4 带电量不同的小球靠近悬挂丝线的带电泡沫小球，观察小球的偏角的变化关系。

演示完实验让学生分成三组讨论，再选出代表回答。

讨论得到：带电体间作用力还跟带电体所带电量有关。

得到实验结论：若距离不变，改变电荷量，两电荷间的作用力随电量的减小而减小。

再次猜想：：由以上实验，引导学生根据类比由万有引力与静电力的相似之处推测这两种力的其它特性也可能相似，由此猜测静电力数学表达式。

定量式实验探究
库仑扭秤实验的验证过程（flash加解说）这个实验要分4部分来讲解。

(1)结构简介（用flash课件将实验展示出来）。

(2)如何解决力的准确测量？
①操作方法，力矩平衡：静电力力矩＝金属细丝扭转力矩
②思想方法：放大、转化
(3)库仑力F与r2关系的验证。

①设计思想：控制变量法——即控制电荷Q不变
②结果：库仑精确地用他的扭称实验测量了两个带电小球在不同距离下的静电力，证实了自己的猜测。

基本上验证了F与r之间的平方反比关系。

（4）如何解决电量测量问题，验证F与Q的关系？
①库仑将两个完全相同的金属小球，一个带电、一个不带电，两者相互接触后电量被两球等分，各自带有原有总电量的一半。

这样库仑就巧妙地解决了这个问题，用这个方法依次得到了原来电量的1/2,1/4,1/8 等的电荷，从而顺利的验证得出库仑定律。

②思想方法：守恒、对称。

（出示库仑扭秤挂图，介绍法国物理学家库仑利用扭秤研究电荷间相互作用力的大小跟电量和距离的关系所用控制变量的科学方法。

设计的扭秤成功的解决了用普通测力计无法测量微小作用方法。

）
得出库仑定律：在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。

并带领学生总结运用库仑定律所应注意的问题
3例题练习，巩固新知
在前面讲解库仑定律的基础上，进行例题练习，目的是培养学生运用新知识解决问题的能力。

练习题的难度由浅入深，并注意从不同角度来强化知识。

最后的练习激发学生运用所学知识解决实际问题的兴趣，将课堂教学推向高潮。

4精练小结、布置作业：【10分钟】
学生阅读教材内容，我巡视后提问归纳库仑定律然后布置课后作业。

板书设计：
库仑定律
1内容：在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比, 跟它们间距离的平方成反比, 作用力的方向在它们的连线上。

2公式：
3适用条件：真空，点电荷
4点电荷的概念：（学生自学并类比质点）
①点电荷同质点一样也是一个理想化模型——带电的几何点。

②若带电体间的距离比它们自身的尺寸大得多，以至带电体的形状和大小对库仑力的影响可以忽略不计，这样带电体就可以看作点
6．课堂巩固与应用分析（学案）
例1：两个带电小球的半径均为R，当两球心间距为50R时，相互间的作用力为F。

则：①当两球心间距为100R时，相互间的作用力为多少？
A．4F B．F/2 C．F/4 D．不能确定
②当两球心间距为5R时，相互间的作用力为多少？
A．100F B．10F C．F/1000 D．不能确定
设计说明：目的是为了巩固对库仑定律的理解和对点电荷概念的理解
例2：课本例题1：试比较电子和质子间的静电力和万有引力。

设计说明：正因为例题告诉我们的原因，在研究微观带电粒子相互作用时，经常可以忽略万有引力。

但对宇宙天体万有引力却是决定性的，决定了它的运动与演化规律。

同时让学生体会到大自然的和谐与统一。

例3：课本例题2：多个点电荷对同一点电荷作用力的叠加问题
设计说明：此题一方面巩固对电荷在电场中受力的分析，另一方面也为下一节电场强度的叠加做了铺垫一：知识小结
1：库仑定律表达式：适用条件：真空中、点电荷
2．点电荷：
二：物理方法小结
1：研究电荷Q、距离R与库仑力F的关系时采用控制变量法
2：判断力F时（不易测量的物理量时）可以通过判断偏角来实现，运用的是测量变换的思想。