第九章 第2节 课时2 库仑定律的综合问题2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（人教版2019）.docx

第九章第2节课时2库仑定律的综合问题2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（人教版2019）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

教学内容分析

本节课的主要教学内容为高中物理必修第三册第九章第2节，课时2，库仑定律的综合问题。本节课的教学内容与学生已有知识的联系包括：

1.回顾库仑定律的定义和公式：学生需要掌握库仑定律的基本概念，即两个点电荷之间的相互作用力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。

2.电荷分布问题：学生需要运用库仑定律解决电荷分布问题，例如在给定的电荷分布下，求解特定点的电场强度或电势。

3.带电粒子在电场中的运动问题：学生需要利用库仑定律和牛顿运动定律，解决带电粒子在电场中的运动问题，例如求解粒子的轨迹或速度。

4.静电力和重力的合成问题：学生需要掌握静电力和重力的合成方法，解决实际问题中静电力和重力的合成问题。

核心素养目标

本节课的核心素养目标主要包括：

1.科学思维：通过解决库仑定律的综合问题，培养学生的逻辑思维能力、科学分析和解决问题的能力。

2.科学探究：引导学生运用实验和观察方法，验证库仑定律，提高学生的实践操作能力和科学探究能力。

3.科学态度与价值观：通过学习库仑定律的综合问题，使学生认识到物理知识在实际生活中的重要性，培养学生的科学态度和价值观。

4.科学沟通与协作：在解决库仑定律的综合问题的过程中，培养学生的沟通与协作能力，提高他们的人际交往能力。

教学难点与重点

1.教学重点：

-库仑定律的数学表达及其物理意义：这是本节课的核心内容，学生需要理解并掌握库仑定律的数学表达式，以及各个物理量的含义。

-带电粒子在电场中的受力分析：学生需要能够根据库仑定律分析带电粒子在电场中的受力情况，并能够用数学语言描述。

-静电力和重力的合成：这是从力的角度分析物体运动的重要内容，学生需要理解两种力的合成方法，并能够应用于实际问题。

2.教学难点：

-库仑定律的应用：学生需要能够将库仑定律应用于解决实际问题，如电荷分布问题、带电粒子在电场中的运动问题等。

-静电力和重力的合成：学生往往对两种力的合成方法理解不深，难以应用于复杂的问题中。

-数学工具的运用：在解决库仑定律的综合问题时，学生需要运用到高等数学中的积分、微分等工具，这对一些学生来说是一个挑战。

教学过程中，教师应针对这些重点和难点进行有针对性的讲解和强调，同时采取有效的教学方法帮助学生突破难点。

教学资源

1.软硬件资源：

-教室内的多媒体设备，包括投影仪和计算机。

-物理实验室，用于进行电荷分布和带电粒子运动的实验。

-计算器，用于进行数学计算。

2.课程平台：

-学校提供的学习管理系统（LMS），用于发布课程资料和作业。

-物理学科相关的在线资源，如教育视频、模拟实验等。

3.信息化资源：

-电子版的教材和教学指导书，方便学生随时查阅。

-物理学科相关的应用程序（App），如物理模拟软件、公式计算器等。

4.教学手段：

-讲授法：用于解释库仑定律的数学表达和物理意义。

-实验法：用于验证库仑定律，并通过实验引导学生理解电荷分布和带电粒子运动。

-讨论法：通过小组讨论，让学生共同解决静电力和重力合成的问题。

-案例分析法：通过分析具体的案例，让学生应用库仑定律解决实际问题。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

教师通过展示一个有趣的实验现象：两个带电体之间的排斥或吸引，引发学生的好奇心，激发他们的学习兴趣。然后提出问题：“你们认为这种排斥或吸引力是由什么产生的？它与什么因素有关？”让学生思考并参与到课堂讨论中。

2.讲授新课（15分钟）

教师围绕教学目标和教学重点，讲解库仑定律的数学表达及其物理意义。首先，通过公式展示库仑定律，并解释各个物理量的含义。然后，通过示例和动画演示，让学生直观地理解带电粒子在电场中的受力分析。

3.巩固练习（10分钟）

教师提出一系列与库仑定律相关的练习题，让学生独立解答。同时，鼓励学生之间相互讨论，共同解决问题。教师在此过程中进行巡堂，及时解答学生的疑问，并给予个别指导。

4.师生互动环节（5分钟）

教师邀请几位学生上台，用模型或画图的方式展示他们是如何解决练习题中的问题的。其他学生观看并给予评价，教师对学生的解答进行点评，指出优点和需要改进的地方。

5.课堂提问（5分钟）

教师针对本节课的内容提出几个关键问题，让学生回答。问题可以涉及库仑定律的应用、静电力和重力的合成等方面。通过提问，教师可以了解学生对知识的掌握程度，及时进行反馈和补充讲解。

6.总结与拓展（5分钟）

教师对本节课的主要内容进行总结，强调库仑定律的重要性和应用。然后，提出一个与库仑定律相关的拓展问题