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2019-2020年高中物理《靜電現(xiàn)象的應用》教案8 新人教版選修3-1 一、教材分析 1、本課題設計的另一思路旨在讓學生認真討論，積極參與，體驗探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅，培養(yǎng)學生學習物理的興趣，這也是新課改的重要內容。 2、本節(jié)教學設計的過程為：首先學生活動：對不帶電的金屬導體放入電場中發(fā)生靜電現(xiàn)象的討論；然后學生歸納，教師總結得出靜電平衡狀態(tài)下導體的特點，最后通過兩道例題鞏固加深理解。 二、教學目標： 1、掌握歸納、演繹推理的方法，訓練學生的推理能力，親身感受知識的建立過程。 2、通過概念建立、規(guī)律的得出培養(yǎng)學生認真嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和探究創(chuàng)造的心理品質。 3、通過對靜電場中導體的自由電荷運動情況的討論，了解靜電平衡的概念，知道處于靜電平衡的導體的特征。 三、重點和難點： 重點：掌握靜電平衡的概念，理解導體處于靜電平衡狀態(tài)的特征是本節(jié)的重點 難點：應用靜電平衡的知識，理解靜電平衡的特征，認識導體的電荷分布特點是本節(jié)的難點。 四、學情分析 《靜電現(xiàn)象的應用》是本章的難點內容，概念規(guī)律非常抽象。學生只有在老師的指導下參與探究全過程，才能深刻理解電平衡狀態(tài)下導體的特點、規(guī)律，克服思維定勢的負移和主觀臆斷的不良傾向，培養(yǎng)學生認真嚴謹?shù)目茖W探究品質。 五教學方法：教師的引導，學生的討論、評議；再加動畫演示和實驗演示加深體會。 六、課前準備 1．學生的學習準備：預習初步把握靜電感應現(xiàn)象和靜電平衡狀態(tài)下導體場強的特點 2．教師的教學準備：多媒體課件制作，課前預習學案，課內探究學案，課后延伸拓展學案。 七、課時安排：1課時 八、教學過程 (一)預習檢查、總結疑惑 檢查落實了學生的預習情況并了解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。 提問：1．電場的重要性質是什么？ 2．金屬導體的微觀結構如何？自由電子會怎樣移動？ （二）情景導入、展示目標。 把金屬導體放入電場中，導體上會出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象？ （三）合作探究、精講點撥： 一、靜電感應現(xiàn)象及靜電平衡 1：現(xiàn)象的解釋 畫圖闡述：在電場中的導體沿著電場強度方向兩端出現(xiàn)等量異種電荷的現(xiàn)象叫做靜電感應2：靜電平衡狀態(tài)按照課本畫圖 提問：1．電子的聚集會出現(xiàn)怎樣的結果？ 提問：2電子是否會永遠這樣定向運動下去？ 畫圖闡述：當導體內的自由電子不再發(fā)生定向移動時，導體達到靜電平衡狀態(tài) 提問：3最終會出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象？ 教師借助于多媒體進行動畫演示， 3：靜電平衡的條件 通過學生們互相討論積極回答： 4：靜電平衡狀態(tài)下導體 （1）場強的特點的特點 教師不再通過提問的方式來解決問題，而是放開手腳讓學生自由討論發(fā)揮，但提示學生可以先從導體中的場強這個方面去思考。 （當學生回答內部場強的特點時，教師順水推舟提出導體外部場強的特點） 提問1：導體外部場強為什么有這樣的特點？提示學生可以用反證法 （2）電勢的特點 引導學生看課本書第19頁圖1.4-5中乙圖，一頭大一頭小的導體在靠近導體的一些等勢面為什么形狀很接近導體的形狀？ 提問2：除了正面解釋之外，能否用反證法證明 闡述：地球是個極大的導體，可以認為處于靜電平衡狀態(tài)，所以它是一個等勢體，這是我們可以把大地選做零電勢體的一個原因。 鞏固練習 例1：如圖，長為L的導體棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電量為q的點電荷放在距棒左端為R的某點.當達到靜電平衡時，棒上感應電荷在棒內中點處產(chǎn)生的場強的大小為多大? （3）電荷分布的特點 演示課本25頁的法拉第圓筒實驗 提問1：由實驗現(xiàn)象能得到什么結論？為什么？ 提問2：帶電導體的電荷是否均勻分布在導體的外表面？ 再次引導學生看課本書第19頁圖1.4-5中乙圖，一頭大一頭小的導體電荷在外表面分布的情況 動畫演示尖端放電的實驗 闡述：靜電平衡時，電荷只分布在導體的外表面，內部沒有電荷；在導體表面，越尖銳的的位置，電荷的密度越大，凹陷的位置幾乎沒有電荷 鞏固練習 例2：如圖所示，把一個帶正電的小球放人原來不帶電的金屬空腔球殼內，小球帶不帶電？ （四）反思總結，當堂檢測。 教師組織學生反思總結本節(jié)課的主要內容，并進行當堂檢測。 （五）發(fā)導學案、布置預習。 課后思考：為什么驗電器的頂部是金屬小球而不是針狀導體？ 九板書設計 （一）、靜電平衡的特點：E內＝E0－E′＝0 1、導體內部沒有電荷，電荷只分布在導體的外表面。 導體表面，越尖銳的位置，電荷密度越大。 2、處于靜電平衡狀態(tài)的整個導體是個等勢體，它的表面是個等勢面。（地球是個等勢體） 3、導體外表面處場強方向必跟該點的表面垂直 （二）、靜電現(xiàn)象及其應用 1、尖端放電現(xiàn)象 導體尖端的電荷密度很大，附近的電場特別強，它會導致一個重要的后果，就是尖端放電。 2、靜電現(xiàn)象的其他應用 1．靜電除塵 2．靜電植絨 3．靜電噴涂 4．靜電分選 5．靜電復印 十、教學反思 本節(jié)是這一章的難點，內容抽象、深奧，并且要很好的體現(xiàn)新課程理念，上好本堂課就顯得比較困難，所以必須注意下面幾點： 1、改變傳統(tǒng)的填鴨式教學模式或教師提問題、學生回答問題的單一做法。教師可創(chuàng)設情景，讓學生發(fā)現(xiàn)問題，更主動的提出問題，解決問題。所以教師在組織和引導學生研究的過程中要及時組織學生評價，從而提高學生的思維品質和課堂效率。 2、要引導全體學生積極參與教學活動，親身體驗探究、思考和研究的全過程，讓學生通過這些過程開闊視野，激發(fā)學生的求異心理取向，從而激發(fā)學生的潛能。真正落實三維課程目標。 3、在學生自由討論和探究時，要認真聽取每一位同學的觀點肯定他們的成功之處和指出不足之處，讓學生感到有成就感，既活躍了課堂氣氛，又符合成功教育的要求。