《静电屏蔽》教学设计

《静电屏蔽》教学设计【课题】静电屏蔽【教材】沪科版高中物理选修3-1第二章第1节【设计思想】本节内容有以下特点：篇幅较短，但涉及知识点较多，在教学中既要适当拓展又要紧扣课程标准，把握教学深度；知识抽象，仅靠理论分析，学生不宜接受，我设计了相应的实验和课件，增强学生感性直观认识。此外，还补充相应习题对所学知识进行巩固；与本节知识相联系的生活事例较多，但学生平时对这些现象缺少观察和分析，故需查阅资料，丰富本节内容，培养学生理论联系实际的能力，激发学习兴趣；本节内容不属于本章重点，但和电学内容联系紧密，本节知识也主要是通过对前面所学知识的分析得到，通过本节教学，还要达到巩固所学知识，培养学生理论分析能力的目的。【教材分析】《静电屏蔽》是沪科版高中选修3-1第二章第1节内容。本节教材在高中教材中是一节思维难度较大的典型课例，侧重在生产生活中的应用，但其原理，即从静电感应到静电平衡的动态过程仍是教学的重难点。【学情分析】学生学习静电屏蔽知识之前，已具备了电场强度，电场线等基础知识，对静电感应现象有所了解，这些为学习本节课奠定了良好的知识基础。【教学目标】知识与技能：1．知道静电感应的原因及静电平衡；2．理解导体处于静电平衡的特征；3．理解静电屏蔽现象及其应用事例。过程与方法：1．学生通过实验训练学生锻炼动手操作能力、观察能力；2．通过理论分析静电平衡特征这一过程，学生分析思维能力得以提高。情感态度与价值观：1．学生在实验过程中形成实事求是的科学态度；2．学生通过动手实验、积极思维，树立了对科学的热爱。【教学重点】从静电感应到静电平衡的动态过程，着重说明导体内部的合场强为零时，达到静电平衡状态是本节课的重点。【教学难点】学生对静电平衡状态条件E0=-E′、E合=0的理解是本节课的难点所在。【教法设计】实验法、CAI课件模拟法、设计系列问题引导学生思维、推理法、讨论法。【学法设计】学生通过观察实验、分析讨论得出结论。【教学准备】多媒体课件、法拉第圆筒、金属网罩、收音机等。【教学过程】教师活动学生活动设计意图引入新课一．新课引入复习：电场的相关知识1．电荷的周围存在电场；2．场强是矢量，既有大小又有方向；3．电场对放入其中的电荷有力的作用。回忆之前所学过的电场的知识，积极思考，回答教师提出的问题，师生共同总结在学习新课前，复习什么是电场，以及电场的性质，能够更好的理解电荷在导体中的运动一．静电感应现象二、静电平衡状态二、进行新课（一）静电感应现象利用多媒体课件使学生观察静电感应现象实验引导学生总结什么是静电感应现象？静电感应现象：导体内的电子在外电场的作用下重新分布的现象（二）静电平衡状态提问：导体在带电体产生的电场中，导体内的自由电荷如何运动？引导学生思考电场对放入其中电荷的力的作用利用多媒体课件模拟导体中的电荷在外电场的作用下运动情况在外电场下，正电荷向顺着电场线学生认真观察flash动画，思考产生这种现象的原因在教师的引导下，总结静电感应现象学生认真观察flash动画，思考产生这种现象的原因通过课件演示，变静态过程为动态过程，化难为易，引出静电感应现象通过提问引发学生思考静电平衡的特点的方向移动，负电荷向逆着电场线的方向移动导体的两侧出现等量异号的电荷，感应电荷产生一个附加电场，方向跟原来的电场E方向相反提问：自由电荷移动的结果，对导体中的电场强度有何影响？引导学生思考随着感应电荷不断增多，附加电场不断增强，最后达到稳定状态，附加电场与原电场大小相等，导体内部合场强为零提问：什么是静电平衡状态？引导学生思考静电平衡状态：导体中（包括表面）没有电荷定向移动的状态，叫做静电平衡状态提问：静电平衡状态有什么特点？引导学生分析，并总结其特点1．处于静电平衡状态的导体，E=E’，故内部场强处处为零；辅助一道练习题，帮助学生对这一知识的理解2静电平衡状态的导体，电荷只分布在导体的外表面上辅助多媒体课件flash动画帮助学生理解组织学生讨论静电平衡状态下的导体学生思考，并回答在教师的引导下进行思考认真聆听，仔细思考认真阅读题目，分析题目，并做出相应的解答认真观察，并思考学生按座位分成小组，进行讨论，小组之间交流讨论结果通过课件演示，变静态过程为动态过程，化难为易，引出静电平衡状态加深对导体内部场强特征的理解培养学生理论分析能力多媒体辅助可以表抽象为形象，帮助学生理解培养学生总结、表达能力以及交流能力三、静电屏蔽（三）静电屏蔽向学生展示实验：将一正在收听广播的收音机放在事先准备的平台上，可以听到广播，当把金属鸟笼罩住收音机后，听不到声音了提问：问什么罩上金属鸟笼后听不到广播声了？引导学生分析这种现象产生的原因，从而引出静电屏蔽的概念静电屏蔽：金属罩能将外电场遮住，使其内部不收外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽多媒体演示静电屏蔽实验，引导学生分析为什么在罩上金属鸟笼后验电器指针闭合静电屏蔽在生活中应用广泛，可以举出一些实例进行分析，也可以让同学们课后查找资料认真观察实验，对比方金属鸟笼前后是否能听到广播思考，并做出可能的回答认真聆听，并思考学生认真观察，看现象，抓本质，思考产生这种现象的原因课后利用图书、网络等资源查找关于静电屏蔽在生活中应用的实例演示实验形象、生动，激发起学生的好奇心和求知欲抽象的现象形象化培养学生搜集、整理资料的能力巩固练习1、在一个原来不带电的金属导体壳的球心处放一带正电的带电体，A、B分别是球壳内、外的两点，C是金属内部一点，其电场分布是()AEA≠0，EB＝0，EC＝0BEA≠0，EB≠0，EC＝0CEA≠0，EB≠0，EC≠0DEA＝0，EB≠0，EC＝0认真阅读题目，并思考，并在教师的指导下得出正确结论巩固练习，加深学生对所学知识的理解＋ABC2．将悬在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内(不和球壁接触)，另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近，则()AA往左偏离竖直方向，B往右偏离竖直方向BA的位置不变，B往右偏离竖直方向CA往左偏离竖直方向，B的位置不变DA和B的位置都不变课外拓展查阅资料，尝试解释：电力工人高压作业时，为什么要穿戴金属丝网制成的衣帽、手套、鞋子？课后查阅资料，并尝试解释培养学生搜集、整理资料的能力，同时有助于培养学生的自学能力课堂小结师生共同小结本节课所学内容1.静电感应现象的原因；2.静电平衡状态的道题的特点；3.静电屏蔽所学知识系统化课后作业阅读课本相关知识，预习下节课内容【教学流程】＋－ABC静电感应现象提问：导体在带电体产生的电场中，导体内的自由电荷如何运动？学生思考，回答提问：静电平衡状态有什么特点？特点1：导体内部场强处处为零特点2：电荷分布在导体外表面静电平衡下的导体PPT什么是静电屏蔽现象，它在生活中都有那些应用？PPT认真观察，思考现象产生的原因巩固练习课堂小结结束开始新课引入：复习电场的相关知识Flash课件展示静电感应现象的实验PPT【板书设计】静电屏蔽1．静电感应现象：导体内的电子在外电场的作用下重新分布的现象2．静电平衡状态的导体的特点：（1）内部场强处处为零；（2）电荷只分布在导体的外表面上。3．静电屏蔽金属网罩将外电场遮住，而使其内部不受外电场的影响，这是静电平衡下的导体其内部场强为零的理论的应用。【教学反思】____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________