2020年高中物理教学设计人教版选修3-1-1.7-静电现象的应用.docx

一、教材分析
1、本课题设计的另一思路旨在让同学认真争辩，乐观参与，体验探究自然规律的艰辛和喜悦，培育同学学习物理的爱好，这也是新课改的重要内容。
2、本节教学设计的过程为：首先同学活动：对不带电的金属导体放入电场中发生静电现象的争辩；然后同学归纳，老师总结得出静电平衡状态下导体的特点，最终通过两道例题巩固加深理解。
二、教学目标：
1、把握归纳、演绎推理的方法，训练同学的推理力量，亲身感受学问的建立过程。
2、通过概念建立、规律的得出培育同学认真严谨的科学态度和探究制造的心理品质。
3、通过对静电场中导体的自由电荷运动状况的争辩，了解静电平衡的概念，知道处于静电平衡的导体的特征。
三、重点和难点：
重点：把握静电平衡的概念，理解导体处于静电平衡状态的特征是本节的重点
难点：应用静电平衡的学问，理解静电平衡的特征，生疏导体的电荷分布特点是本节的难点。
四、学情分析
《静电现象的应用》是本章的难点内容，概念规律格外抽象。同学只有在老师的指导下参与探究全过程，才能深刻理解电平衡状态下导体的特点、规律，克服思维定势的负移和主观臆断的不良倾向，培育同学认真严谨的科学探究品质。
五教学方法：老师的引导，同学的争辩、评议；再加动画演示和试验演示加深体会。
六、课前预备
1．同学的学习预备：预习初步把握静电感应现象和静电平衡状态下导体
场强的特点
2．老师的教学预备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延长拓展学案。
七、课时支配：1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结怀疑
检查落实了同学的预习状况并了解了同学的怀疑，使教学具有了针对性。
提问：1．电场的重要性质是什么？
2．金属导体的微观结构如何？自由电子会怎样移动？
（二）情景导入、呈现目标。
把金属导体放入电场中，导体上会消灭怎样的现象？
（三）合作探究、精讲点拨：
一、静电感应现象及静电平衡
1：现象的解释
画图阐述：在电场中的导体沿着电场强度方向两端消灭等量异种电荷的现象叫做静电感应。
2：静电平衡状态依据课本画图
提问：1．电子的聚集会消灭怎样的结果？
提问：2电子是否会永久这样定向运动下去？
画图阐述：当导体内的自由电子不再发生定向移动时，导体达到静电平衡状态
提问：3最终会消灭怎样的现象？
老师借助于多媒体进行动画演示，
3：静电平衡的条件
通过同学们相互争辩乐观回答：
4：静电平衡状态下导体
（1）场强的特点的特点
老师不再通过提问的方式来解决问题，而是放开手脚让同学自由争辩发挥，但提示同学可以先从导体中的场强这个方面去思考。
（当同学回答内部场强的特点时，老师顺水推舟提出导体外部场强的特点）
提问1：导体外部场强为什么有这样的特点？提示同学可以用反证法
（2）电势的特点 引导同学看课本书第19页图1.4-5中乙图，一头大一头小的导体在靠近导体的一些等势面为什么外形很接近导体的外形？
提问2：除了正面解释之外，能否用反证法证明
阐述：地球是个极大的导体，可以认为处于静电平衡状态，所以它是一个等势体，这是我们可以把大地选做零电势体的一个缘由。
巩固练习
例1：如图，长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为q的点电荷放在距棒左端为R的某点.当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强的大小为多大?

（3）电荷分布的特点
演示课本25页的法拉第圆筒试验
提问1：由试验现象能得到什么结论？为什么？
提问2：带电导体的电荷是否均匀分布在导体的外表面？
再次引导同学看课本书第19页图1.4-5中乙图，一头大一头小的导体电荷在外表面分布的状况
动画演示尖端放电的试验
阐述：静电平衡时，电荷只分布在导体的外表面，内部没有电荷；在导体表面，越尖锐的的位置，电荷的密度越大，凹陷的位置几乎没有电荷
巩固练习
例2：如图所示，把一个带正电的小球放人原来不带电的金属空腔球壳内，小球带不带电？

（四）反思总结，当堂检测。
老师组织同学反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。
（五）发导学案、布置预习。
课后思考：为什么验电器的顶部是金属小球而不是针状导体？
九板书设计
（一）、静电平衡的特点：E内＝E0－E′＝0
1、导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。
导体表面，越尖锐的位置，电荷密度越大。
2、处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表面是个等势面。（地球是个等势体）
3、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直
（二）、静电现象及其应用
1、尖端放电现象
导体尖端的电荷密度很大，四周的电场特殊强，它会导致一个重要的后果，就是尖端放电。
2、静电现象的其他应用
1．静电除尘
2．静电植绒
3．静电喷涂
1、转变传统的填鸭式教学模式或老师提问题、同学回答问题的单一做法。老师可创设情景，让同学发觉问题，更主动的提出问题，解决问题。所以老师在组织和引导同学争辩的过程中要准时组织同学评价，从而提高同学的思维品质和课堂效率。
2、要引导全体同学乐观参与教学活动，亲身体验探究、思考和争辩的全过程，让同学通过这些过程开阔视野，激发同学的求异心理取向，从而激发同学的潜能。真正落实三维课程目标。
3、在同学自由争辩和探究时，要认真听取每一位同学的观点确定他们的成功之处和指出不足之处，让同学感到有成就感，既活跃了课堂气氛，又符合成功训练的要求。