俗话说,磨刀不误砍柴工。作为高中教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境,使高中教师有一个简单易懂的教学思路。怎么才能让高中教案写的更加全面呢?以下是小编收集整理的“《静电现象的应用》教案”,希望能为您提供更多的参考。
《静电现象的应用》教案
教学内容人教版物理选修3-1《静电现象的应用》
教学目标
一、知识与技能
1.知道静电感应产生的原因,理解什么是静电平衡状态。
2.知道静电平衡时,净电荷只分布在导体表面且导体内部场强处处为零的特点。
3.静电屏蔽及其应用
4.通过对静电平衡状态下导体内部场强处处为零的推导过程培养学生逻辑推理的能力。
二、过程与方法
借助实物与演示实验,分析静电平衡时导体上的电荷分布和内部场强的特点,从而得到静电保护的方法。
三、情感、态度与价值观
观察生活中的现象,体会生活、生产中的静电现象,培养探索乐趣。
教学重点
1.静电平衡状态下导体的特点。
2.静电屏蔽及其应用。
教学难点
应用静电平衡的知识,理解静电平衡的特征,认识导体的电荷分布特点。
教学方法实验情境教学法
教学过程
(一)实验引入:借用原人教版高中物理第一册课本绪言中“笼外电闪雷鸣,笼内小鸟安然无恙”实验情境引入,设疑激趣。
(二)讲解新课:
(设问)1.电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有什么的作用?
2.金属导体的重要特征(导电的原因)是什么?
(答)1.电场对放入其中的电荷有力的作用。
2.(课件展示说明)金属导体内部有大量的自由移动的电荷(电子)。
(设问)3.如果我们给上边的金属导体加上一个匀强电场,导体会有什么变化呢?
(用多媒体课件展示情境,即课本23页图1.7—1)
思考讨论:
1.导体两端的感应电荷会在空间产生电场吗?
2.产生电场的方向怎样?
3.现在空间中有几个电场存在?
4.感应电荷产生的电场与外电场叠加,使导体内部的电场怎样变化?
5.内部的电场被减弱了,但自由电子是不是仍然要受到电场力的作用,继续定向移动?
6.继续定向移动的结果是什么?
7.最终达到一种特殊的状态,内部的场强处处为零,定向移动停止。
得出结论:处于静电平衡状态的整个导体是个等势体,内部的场强处处为零。
8.把上边的实心导体挖空,变成一个导体壳,对静电平衡状态有影响吗?
9.如果把一个小的导体放入导体壳中,小导体还会发生静电感应现象吗?
设计意图:通过问题串组织教学,让学生认识逐步深化。
前后呼应:现在你该明白“笼外电闪雷鸣,笼内小鸟安然无恙”了吧?
(教师讲解)静电现象在现代生产、生活和科学技术中的应用:
1.有的电学仪器和电子设备的外面套有金属罩
2.中国科技馆高压放电区的保护
3.静电屏蔽衣
4.收音机、汽车的天线
(三)归纳小结:
1.静电感应:
感应电荷:
2.静电平衡状态:
处于静电平衡状态的导体的特征:
3.静电现象及其应用
(四)作业与拓展:
1.《同步解析与测评》相关题目。
2.中国科技馆高压放电区的保护与其它的保护有什么区别?
3.自拟题目撰写一篇以静电知识为题材的科技小论文。
教学反思:本节是联系生活非常紧密的一节内容,内容虽然较为抽象,但却更好的结合新课程理念。因此本节课在教学设计上重视实验情境和问题情境的创设,让学生积极观察、发现问题,通过思考讨论解决问题。在实验和思考得出结论的过程中感受物理的乐趣。
1.7、静电现象的应用
课前预习学案
一、预习目标
我们通过前面的学习知道,放入电场中的电荷受到电场力的作用,而我们又知道金属导体中存在自由电子,把导体放入电场中会产生什么现象?
二、预习内容
1、电场的重要性质是_____________________________________.
2、导体的重要特征是_________________________________.
3、静电感应现象:____________________________________________
4、静电感应现象的实质是_________________________
5、尖端放电的原理是_______________________________.
6、尖端放电的原理有何应用?避雷针的发展历史是怎样的?
7、静电有哪些应用?
8、哪些地方应该防止静电?
三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
1、理解静电感应现象,知道静电平衡条件;
2、理解静电屏蔽
二、学习过程
(一)、静电平衡状态下的电场
1、静电平衡条件:
2、导体达到静电平衡特点:
①
②
③
(二)、尖端放电
1、解释:
2、应用:
(三)、静电屏蔽
1、理解:处于静电平衡状态的导体,内部的场强处处为零。因此,可利用金属外壳或金属网封闭某一区域不在受外界电场的影响,这一现象称静电屏蔽
2、两种情况:①金属内部空间不受壳外部电场的影响
②接地的封闭的导体壳内部电场对壳外空间没有影响
(四)、探究:
生活中我们见到的那些带静电的现象是有益的,我们是怎样利用的?
三、反思总结
静电平衡的特点
1。
2、。
3、。
地球是一个极大的导体,可以认为处于静电平衡状态,所以它是一个。这是我们可以选大地做零电势体的一个原因。
四、当堂检测
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?
课后练习与提高
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?
参考答案
课前预习学案
二、预习内容
1、对放入其中的电荷有力的作用。
2、金属导体中原子由原子核和电子组成,离原子核较远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动,成为自由电子,失去这种电子的原子便成为带正电的离子。
3、呈电中性状态的金属导体放入静电场中,导体内自由电子便会因受到与场强方向相反的电场力的作用而向场强的反方向定向移动。两端出现不同的电荷分布。
4导体两面出现的正负电荷会在导体内部产生与原电场方向相反的感生电场。这两个电场叠加,使导体内部的电场减弱。
5物体表面带电密集的地方—尖端,电场强度大,会把空气分子“撕裂”,变为离子,从而导电;
6、可以应用到避雷针上;避雷针的发展史介绍富兰克林与国王的避雷针“尖端”与“圆端”之争;
7、静电除尘,静电复印,静电喷漆;
8、静电产生的火花能引起火灾,如油罐、纺织厂、危险制品等地方都必须避免静电
课内探究学案
(一)、1、
2、①、处于静电平衡状态下的导体,内部的场强处处为零。
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。
③、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。
(二)、1物体表面带电密集的地方—尖端,电场强度大,会把空气分子“撕裂”,变为离子,从而导电;
2可以应用到避雷针上
三、反思总结
1、处于静电平衡状态下的导体,内部的场强处处为零。
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。
3、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。
等势体
四、当堂检测
课后练习与提高
小球和球壳内表面均不带电,正电荷只分布在球壳外表面。
作为杰出的教学工作者,能够保证教课的顺利开展,高中教师要准备好教案,这是教师工作中的一部分。教案可以让学生更好的消化课堂内容,让高中教师能够快速的解决各种教学问题。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢?为此,小编从网络上为大家精心整理了《第七节静电现象的应用导学案》,仅供参考,希望能为您提供参考!
第七节静电现象的应用导学案
一、知识与技能:
1、掌握归纳、演绎推理的方法,训练学生的推理能力,亲身感受知识的建立过程。
2、通过概念建立、规律的得出培养学生认真严谨的科学态度和探究创造的心理品质。
3、通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论,了解静电平衡的概念,知道处于静电平衡的导体的特征。
二、过程与方法:
通过阅读讨论使学生了解静电危害及其应用
三、情感态度与价值观:
培养学生阅读能力及逻辑思维能力。
四、重点和难点:
重点:掌握静电平衡的概念,理解导体处于静电平衡状态的特征是本节的重点
难点:应用静电平衡的知识,理解静电平衡的特征,认识导体的电荷分布特点是本节的难点。
一、预习案
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?金属导体在电场中自由电子会怎样移动?
3.哪些地方应该防止静电?
4.静电有哪些应用?
二、探究案
一、静电平衡状态下导体的电场
1金属导体在电场中自由电子会怎样移动
2电子的聚集会出现怎样的结果?
3电子是否会永远这样定向运动下去?
4最终会出现怎样的现象?
讨论静电平衡的条件
思考你会证明吗?
二、静电平衡状态下导体的特点
1、导体电势特点
A、处于静电平衡状态下的导体,内部的场强。
B、处于静电平衡状态的整个导体是,它的表面是。
C、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。
2、导体电荷分布特点
A、导体内部,其电荷只分布在,凹陷的地方几乎没有电荷.
B、在导体表面,越尖锐的位置,电荷密度越大,外部场强也越强
三.尖端放电
1、尖端放电的原理是什么?
2、尖端放电的原理有何应用?避雷针的发展历史是怎样的?
四、静电屏蔽
1、理解:处于静电平衡状态的导体,内部的场强处处为零。因此,可利用金属外壳或金属网封闭某一区域不在受外界电场的影响,这一现象称静电屏蔽。
2、两种情况:
①金属内部空间对壳外部电场_________影响
②接地的封闭导体壳(或金属网)内部电场对壳外空间____________影响
三、练习案
例1、人造纤维比棉纤易沾上灰尘,这是因为()
A、人造纤维导电性好,容易沾上灰尘
B、人造纤维导电性好,容易导走静电,留下灰尘
C、人造纤维绝缘性好,不易除掉灰尘
D、人造纤维绝缘性好容易积累静电,吸引灰尘
例2: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o处产生的场强的大小为多大?
例3: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?
例4把原来不带电的金属球壳B的外表面接地,将一个带正电的小球A从小孔中放入球壳内,但不与B发生接触,达到静电平衡后,则()
A.球壳B的空腔中场强处处为零。
B.球壳B不带电。
C.球壳B的内,外表面电势相等。
D.球壳B的电势为零。
小结:
《静电现象的应用》教学设计
一、教材分析
本节的主要概念是静电平衡,掌握静电平衡的概念、理解静电平衡的特征是本节的重点。应用静电平衡知识,认识导体的电荷分布特点,尖端放电现象、静电屏蔽现象是本节课的难点。做好演示实验是这堂课的关键。
二、教学目标
知识与技能:
1、理解静电感应现象,知道静电平衡条件及处于静电平衡状态的导体的特点;
2、:了解尖端放电和静电屏蔽现象,关注生活、生产中的静电屏蔽。网]
过程与方法:
1、掌握归纳、演绎推理的方法,训练学生的推理能力,亲身感受知识的建立过程。
2、通过概念建立、规律的得出培养学生认真严谨的科学态度和探究创造的心理品质。
情感态度与价值观:
1.经历观察、实验、探究等学习活动,培养尊重客观事实、实事求是的科学态度.
2.激发学生探索的兴趣,养成一种科学探究的意识。
3.培养与人合作的团队精神.
三、教学的重点难点:
静电平衡的特征,应用静电平衡知识,是本节课的重、难点。
四、教学方法与手段
以演示实验为先导,引领学生讨论分析静电感应现象,总结静电平衡知识,认识导体的电荷分布特点、尖端放电现象、静电屏蔽现象。做好演示实验、合作学习为主,发动学生展示讨论,举例说明生活中的静电现象。
五、教学过程设计
教学程序
教师活动
学生活动
设计意图
引入新课
播放视频:两名科学家表演特技:触摸百万伏高电压
观看视频并进行思考
创设情景,设置悬念,激发学生的好奇心和探索欲望。
新课教学
一、定性研究静电平衡的形成。
设置五个层层递进的问题,引导学生思考,并经分析总结得出静电平衡的概念。
思考并回答问题,经历分析放在电场中的导体达到静电平衡的过程。
调动学生学习激情,积极参与探索活动。
二、探究处于静电平衡状态的导体的特点。
1、根据静电平衡的形成过程,师生共同探究总结得出静电平衡的特点。A.导体内部场强处处为零。B.导体是等势体,导体表面是等势面。
2、演示法拉第圆筒实验,研究静电平衡状态下,导体上的电荷分布。
3、设置问题,电荷在导体外表面的分布又是怎样的呢?利用幻灯片展示均匀带电球形导体及形状不规则带电导体的电荷分布。
4、强调内外的相对性。
5、师生共同总结出导体处于静电平衡状态的四个特点。
全体学生参与探究,共同理解导体处于静电平衡状态下的特点。
观察实验,思考、分析问题,理解感应电荷的分布情况。
观察图象,思考问题,感知电荷在导体外表面的分布情况。
强化学生意识使他们体验获取知识的乐趣。
三、尖端放电
设置疑问,导体尖端的电荷密度很大,导致的后果是什么呢?引出尖端放电。
演示尖端放电的实验。
列举尖端放电的应用---避雷针
引导学生阅读课本27页科学漫步。
学生思考并回答问题。
观看实验现象
阅读课本27页科学漫步。
理论联系实际,让学生体验知识应用的乐趣。
四、静电屏蔽
引导学生讨论设计实验证明处于静电平衡状态的导体的内部场强为零。
演示设计出的实验。
分析实验现象引出静电屏蔽。
引导学生利用静电屏蔽的知识,解释两个科学家的冒险实验。引导学生列举生活中静电屏蔽的实例。
设置不同的情境,拓展:静电屏蔽的两种情况。
思考问题,讨论设计实验
观察实验,理解静电屏蔽的含义。
利用静电屏蔽的知识,解释现象。
分析、解决问题
前呼后应。
利用所学知识,解释生活中的现象。
培养学生解决问题的能力。
课堂小结:
引导学生小结本节课内容。
回顾并总结本节课内容。
培养学生归纳总结的能力。
巩固练习
利用幻灯片出示习题:
做练习。
了解学生对知识的掌握情况。
布置作业
1、课后查找资料,了解静电除尘,静电复印的工作原理。
2、课本28页第1、2题。
板书设计
一、静电平衡状态:导体中(包括表面)没有电荷定向移动的状态。
处于静电平衡状态的导体的性质:
(1)导体内部的场强处处为零。
(2)导体表面上任何一点的场强方向跟该点的表面垂直。
(3)导体所带的净电荷只分布在导体的外表面上,导体内部没有净电荷。
(4)处于静电平衡状态的导体是等势体,导体表面是等势面。
二、尖端放电
应用:避雷针
三、静电屏蔽:具有空腔的金属导体在静电平衡状态下,不仅导体内部场强为零,而且腔内场强也为零,因而置于腔内的物体不受外界电场的影响,这种作用叫静电屏蔽。
文章来源:http://m.jab88.com/j/39315.html
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