這是基爾霍夫定律一等獎教學設計，是優秀的教學設計一等獎文章，供老師家長們參考學習。

基爾霍夫定律一等獎教學設計第 1 篇

一、教學目標

　　1.明確點電荷是夢想實驗模型以及帶電體視為點電荷的條件;掌握庫侖定律資料及表達式;掌握對兩電荷間相互作用的探究過程。

　　2.經過本節課的學習，體會科學研究中的夢想模型法。

　　3.經過靜電力與萬有引力定律的比較，體會自然規律的多樣性與統一性。

　　二、教學重難點

　　【重點】庫侖定律的理解與應用。

　　【難點】庫侖定律的探究過程。

　　三、教學過程

　　環節一：新課導入

　　復習導入：萬有引力定律

　　提問：結合之前學習的資料，萬有引力的研究對象

　　學生：兩個質點之間的引力作用;

　　繼續提問：兩個電荷間作用力大小的影響因素是否與萬有引力相似

　　引出本節課課題——庫侖定律。

　　環節二：新課講授

　　(一)庫侖力大小的影響因素

　　(1)猜想——類比推理

　　教師提問：結合萬有引力的資料對電荷間相互作用力的影響因素進行猜想

　　學生：點電荷之間的作用力有可能與點電荷之間的距離以及電荷的帶電量有關。

　　(2)實驗原理——控制變量法

　　教師追問：如何經過實驗的方法進行驗證

　　學生：研究多種變量時借助控制變量法進行實驗探究。

　　(3)演示實驗——間接測量法

　　教師多媒體演示：帶電小球靠近懸掛在絲線上的帶同種電荷的泡沫小球的實驗。并提問學生如何根據所展示的實驗儀器確定電荷間作用力的大小。

　　學生：轉換的思想，將作用力的大小轉化為小球的偏轉角度。

　　教師提問：實驗中要改變的量為

　　學生：距離或電荷帶電量不一樣時小球的偏轉角度。

　　教師進行演示實驗并請學生總結影響因素。

　　(二)庫倫定律

　　(1)庫侖定律資料

　　教師結合多媒體展示給學生講解物理學史中庫倫對靜電力規律的探索。

　　并指導學生經過對課本的閱讀找出庫侖定律的資料進行分享。

　　(2)庫侖定律的條件

　　教師：結合上述的實驗過程推測庫倫定律的適用條件。

　　學生：小球可類比為之前所學的點電荷的概念，并最終參考為靜止時小球的偏轉角度，猜測條件為靜止的點電荷。

　　教師肯定其發言并補充靜止的條件。

　　(三)扭成實驗

　　(1)庫倫扭桿實驗

　　教師：庫侖定律所得出的物理量間的定量關系是如何測量的其難點可能是什么并提醒學生能夠參照之前所學的卡文迪許扭稱實驗。

　　學生：偏轉量很小不宜測量，可用放大轉換法。

　　教師經過多媒體介紹庫倫扭桿實驗，經過動畫演示讓學生發現探究力與距離的關系。

　　學生定性分析后讓學生閱讀課本找到比例系數為靜電力常量和其單位。

　　(四)庫侖力與萬有引力大小關系

　　教師：結合導入課題時的問題以及兩種力的比例系數，猜測萬有引力與庫侖力的大小關系。

　　學生：一般情景下，庫侖力遠遠大于萬有引力。

　　環節三：鞏固提高

　　練習：經過課后練習題的形式讓學生進行庫侖力和萬有引力的計算并進行比較，體會萬有引力和庫侖力的大小關系。

　　環節四：小結作業

　　小結：師生共同總結本節課的相關知識點。

　　作業：思考庫侖力是否能夠使用機械力的合成與分解方法。

　　四、板書設計

　　（略）

基爾霍夫定律一等獎教學設計第 2 篇

　(1)教材分析：

　　庫侖定律不僅僅是電荷相互作用的基本定律，也是學習電場強度和電勢差概念的基礎。這也是本章的重點，要求學生不僅僅要定性地了解，還要定量地理解和應用。對于庫侖定律，教材從學生已有的知識出發，采用定性實驗，然后得出結論。庫侖定律是研究電場強度和電勢差概念的基礎，也是本章的重點。展示庫侖定律的資料和庫侖發現這必須律的過程，并強調其條件和意義。

　　(2)學術條件分析：

　　兩種電荷及其相互作用，電荷的概念，帶電的知識，萬有引力定律和卡文迪什扭轉平衡實驗都是學生們學的。本節的重點是做好定性實驗，讓學生清楚地了解實驗探究的過程。

　　(三)教學目標：

　　1、知識和技能：

　　(1)經過定性實驗探究和理論探究，了解庫侖定律建立的過程。

　　(2)庫侖定律的資料、公式和適用條件，掌握庫侖定律。

　　2.過程和方法

　　(1)經過定性實驗，培養學生觀察和總結的本事，理解庫侖扭轉平衡實驗。

　　(2)經過建立點電荷模型，實現了夢想化模型的.方法。

　　3.情感態度和價值觀

　　(1)培養與他人交流合作的本事，提高理論聯系實際的意識。

　　(2)了解人類認識電荷之間相互作用的歷史過程，培養學生對科學的好奇心，體驗探索自然規律的艱辛和歡樂。

　　(4)教學重點和難點：

　　教學重點：庫侖定律及其理解和應用

　　教學難點：庫侖定律的實驗探索

　　教學難點突破措施：定性實驗探究與定量實驗錄像和理論探究相結合。

　　(5)教學工具：

　　多媒體課件、毛皮、橡膠棒、氣球、玻璃棒、絲綢、易拉罐、泡沫球、鐵架。

　　(6)教學過程：

　　引入新課程

　　演示實驗：當橡膠棒和玻璃棒相互摩擦并靠近罐子時會發生什么？

　　(罐子被橡膠棒和玻璃棒吸引并滾動。既然電荷之間有相互作用，什么因素與電荷之間相互作用力的大小有關？

　　新課教學：

　　首先，經過實驗探索電荷間作用力的決定因素

　　(a)定性實驗調查：

　　探索1:影響電荷間相互作用力的因素

　　猜想：電荷之間的相互作用力可能與距離、電荷量、帶電體形狀等有關。

　　如何在實驗中進行定性研究？

　　(1)你認為實驗中應當采用什么方法來研究電荷間的相互作用力和可能的因素之間的關系？

　　學生：控制變量法。

　　(2)請閱讀課本。如果你想比較這個力的大小，有什么方法能夠直觀地顯示出來？學生：比較懸掛線的偏轉角

　　組織學生根據現有設備設計可能的實驗方案。

　　(3)你想選擇什么實驗設備？

　　球形導體、兩個自制細線泡沫球、鐵架、橡膠棒、毛皮和氣球。

　　(4)實驗前，想想：如何改變帶電體的電荷。

　　(5)實驗探究步驟：

　　引導學生了解實驗的具體步驟：

　　兩個泡沫球A和B都很薄，其中一個與一個摩擦帶電的橡膠棒接觸，然后球A與球B接觸，細線偏離垂直方向一個角度。

　　堅持電量q不變，研究相互作用力f與距離R的關系.

　　逐漸將泡沫球b移離a，并觀察偏轉角。

　　堅持距離r不變，研究相互作用力f與電荷q之間的關系。

　　然后將橡膠棒與球A接觸，增加球A的力量，觀察偏轉角；

　　(6)學生的實驗和觀察記錄并得出結論：

　　先畫出力圖，如果B對A的力是水平的，那么F=1

　　(二)定量實驗探索，結合物理學史，得出庫侖定律：

　　提出這樣一個問題：帶電體之間的力與距離和電荷量之間的定量關系是什么？

　　根據我們的定性實驗，電荷之間的力隨著電荷的增加而增加，隨著距離的增加而減小。這使我們模糊地懷疑電荷之間的力是否具有類似于重力的形式。

　　事實上，很久以前，一些學者也猜到了這一點。卡文迪什和普利斯特確信“平方反比”定律適用于電荷之間的力。然而，僅有一些定性實驗不能證明這一結論。

　　庫侖證實了這一推測。當庫侖探索三者之間的定量關系時，當時的定量實驗遇到了三大困難：

　　(1)帶電體之間的力很小，沒有精確的測量儀器；如何確定帶電體間力的定量關系？

　　沒有電的單位，也不可能比較電荷的數量；如何確定電荷的定量關系？

　　帶電體上的電荷分布不清楚，難以測量電荷之間的距離。如何測量電荷之間的距離？

　　同學們，如果是你，你能想到什么方法來解決這些困難？

　　引導學生經過類比得出三個難點對策：

　　卡文迪什扭轉試驗——庫侖扭轉試驗，

　　對稱——等電荷法，

　　粒子——的點電荷

　　放大思維：力很小，但力的效果(扭曲懸絲)能夠很明顯。

　　(2)變換思想：力與懸絲的扭轉角成正比，能夠經過測量懸絲扭轉角的倍數關系得到

　　得到力的多重關系

　　等分的概念：一個帶Q的金屬球與一個相同的不帶電荷的金屬球碰撞，每個球帶Q2。同樣，能夠得到Q4、Q8、Q16等的倍數關系(電荷在兩個相同的金屬球之間均勻分布)。課件演示了兩個相同的金屬球之間電荷的均勻分布。

　　夢想化模型思想：將帶電金屬球作為點電荷(夢想化模型)，用標尺間接測量距離。

　　點電荷：當帶電體之間的距離遠大于它們自身的尺寸，從而能夠忽略帶電體的形狀和電荷分布對它們之間作用力的影響時，這種帶電體能夠視為帶電點，稱為點電荷。這是一個夢想化的模型，事實上，點電荷并不存在。(與“粒子”比較)

　　接下來，引導學生觀看庫侖扭秤的實驗視頻和庫侖當時的數據，并總結規律。(觀看視頻)。

　　在困難的條件下，庫侖把萬有引力定律和卡爾文的扭轉平衡實驗聯系起來，并利用巧妙的庫侖扭轉平衡裝置和方法發現了庫侖定律。經過剛才的演示過程，讓學生了解庫侖探究的過程、思路和方法。你能用自我的語言總結這些規則嗎？

　　電荷之間的相互作用力與電荷之間的距離成反比，與電荷和電的乘積成正比。

　　引言：庫侖扭擺試驗只能定量測量同一電荷之間的相互作用力，庫侖扭擺試驗也能夠定量測量不一樣電荷之間的相互作用力。讓學生體驗庫侖定律的完美。

　　第二，庫侖定律：

　　資料：真空中兩點電荷之間的力與兩個電荷的乘積成正比，與電荷之間距離的平方成反比；方向在他們的連接上。這個定律叫做庫侖定律。

　　電荷之間的這種相互作用稱為靜電力或庫倫力。

　　公式：

　　解釋：華氏度？kQ1Q2r2

　　k為靜電力常數，k=9.0109nm2C2，其大小由實驗方法確定。單位由公式中的f、q和r的單位決定。當使用庫侖定律時，每個物理量的單位必須是：f:n，q:c，r:m。

　　庫侖定律的適用條件：真空中兩點電荷的相互作用。

　　讓學生回答實際帶電體可視為點電荷的條件。

　　思考：當R趨向于0時，F趨向于無窮大嗎？

　　(3)關于吸引或排斥的表達方法

　　F是Q1和Q2之間的相互作用力，Q1和Q2之間的作用力，Q2和Q1之間的作用力大小，是一對作用力和反作用力，大小相等，方向相反。

　　庫倫力(靜電力)與重力、彈性和摩擦力并列。

　　任何帶電體都能夠看作是由許多點電荷組成的。所以，已知帶電體上的電荷分布，帶電體間靜電力的大小和方向就能夠根據庫侖定律和力合成定律計算出來。

　　3.庫侖定律與重力定律的比較

　　例1:眾所周知，氫核(質子)的質量m2為1.6710-27千克，電子的質量m1為9.110-31千克，電子和質子的電荷為1.6010-19C，氫原子中電子和質子之間的最短距離為5.310-11米。試比較氫原子中氫核和電子之間的庫倫力和引力。(課件播放問題解決過程)

　　摘要：

　　(1)應用庫侖定律時，能夠直接用絕對值代替電氣符號，最終確定方向；計算證明，萬有引力遠小于庫倫力。將來研究微觀帶電粒子的相互作用力時，

　　重力通常能夠忽略不計。

　　當討論：來比較庫侖定律和萬有引力定律(異同)時，你有什么感受？如何理解自然規律的多樣性和統一性？

　　兩個或兩個以上點電荷對某個點電荷施加的力等于每個點電荷單獨對該電荷施加的力的矢量和。

　　例2真空中有三個點電荷，它們固定在邊長為50厘米的等邊三角形的三個頂點上。每個點電荷為210-6C，計算它們各自的庫倫力。

　　摘要：選擇研究對象，繪制應力圖，用庫侖定律和平行四邊形法則求解。

　　整合練習：

　　兩個相同的均勻帶電球體，Q1=1，Q2=-2，彼此分開，仍然在真空中，相互作用的庫侖力為f

　　(1)今日，Q1、Q2和r都加倍了，并且要求改變作用力。

　　(2)僅改變兩個電荷的電學性質，作用力是什么？

　　(3)當R只增加兩倍時，作用力是多少？

　　(4)在接觸兩個球之后，它們仍然被放回原位。作用力是什么？

　　(5)如果兩個球接觸后庫倫力不變，如何放置它們？課堂總結：

　　你今日學到了什么？請學生總結本節資料。

　　作業：課本中的練習2和3。

　　(七)黑板設計：

　　第二節庫侖定律

　　1.庫侖定律

　　2.公式F

　　？kQ1Q2

　　r2

　　3.適用條件：真空中點電荷之間的相互作用

　　(1)點收費

　　(2)k的物理意義

基爾霍夫定律一等獎教學設計第 3 篇

教學目標

　　（一）知識與技能

　　1．明白兩種電荷及其相互作用．明白點電荷量的概念。

　　2．了解靜電現象及其產生原因；明白原子結構，掌握電荷守恒定律。

　　3．明白什么是元電荷。

　　4．掌握庫侖定律，要求明白明白點電荷模型，明白靜電力常量，會用庫侖定律的.公式進行有關的計算。

　　（二）過程與方法

　　2、經過對原子核式結構的學習使學生明確摩擦起電和感應起電不是創造了電荷，而是使物體中的電荷分開．但對一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和不變。

　　3、類比質點理解點電荷，經過實驗探究庫侖定律并能靈活運用。

　　（三）情感態度與價值觀

　　經過對本節的學習培養學生從微觀的角度認識物體帶電的本質，認識夢想化是研究自然科學常用的方法，培養科學素養，認識類比的方法在現實生活中有廣泛的應用。

　　重點：電荷守恒定律，庫侖定律和庫侖力。

　　難點：利用電荷守恒定律分析解決相關問題摩擦起電和感應起電的相關問題，庫侖定律的理解與應用。

　　教具：絲綢，玻璃棒，毛皮，硬橡膠棒，絕緣金屬球，靜電感應導體，通草球，多媒體課件。

　　教學過程：

　　第1節電荷庫侖定律（第1課時）

　　（一）引入新課：

　　多媒體展示：閃電撕裂天空，雷霆震撼著大地。

　　師：在這驚心動魄的自然現象背后，蘊藏著許多物理原理，吸引了不少科學家進行探究。在科學史上，從最早發現電現象，到認識閃電本質，經歷了漫長的歲月，一些人還為此付出過慘痛的代價。下頭請同學們認真閱讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節，了解我們人類對閃電的研究歷史，并完成下述填空：

　　電閃雷鳴是自然界常見的現象，蒙昧時期的人們認為那是“天神之火”，是天神對罪惡的懲罰，直到1752年，偉大的科學家___________冒著生命危險在美國費城進行了著名的風箏實驗，把天電引了下來，發現天電和摩擦產生的電是一樣的，才使人類擺脫了對雷電現象的迷信。

　　師強調：以美國科學家的富蘭克林為代表的一些科學家冒著生命危險去捕捉閃電，證實了閃電與實驗室中的電是相同的。

　　雷電是怎樣構成的？（大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾，相互摩擦，云層就會積聚電荷，當電荷積累到必須程度，瞬間發生大規模的放電，就產生了雷電）物體帶電是怎樣回事？電荷有哪些特性？電荷間的相互作用遵從什么規律？人類應當怎樣利用這些規律？這些問題正是本章要探究并做出解答的。

　　師：本節課我們重點研究了解幾種靜電現象及其產生原因，電荷守恒定律。

　　（二）新課教學

　　復習初中知識：

　　師：根據初中自然的學習，用摩擦的方法可使物體帶電，請舉例說明。

　　生：用摩擦的方法。如：用絲綢摩擦過的玻璃棒，玻璃棒帶正電；用毛皮摩擦過的硬橡膠棒，橡膠棒帶負電。

　　演示實驗1：先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑，看有什么現象？然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒，再靠近碎紙屑看有什么現象？讓學生分析兩次實驗現象的異同；并分析原因。

　　教師總結：摩擦過的物體性質有了變化，帶電了或者說帶了電荷。帶電后，能吸引輕小物體，并且帶電越多，吸引力就越大，能夠吸引輕小物體，我們說此時物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。

　　人類從很早就認識了摩擦起電的現象，例如公元1世紀，我國學者王充在《論衡》一書中就寫下了“頓牟掇芥”一語，指的是用玳琩的殼吸引輕小物體。

　　之后人們認識到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種：用絲綢摩擦過的玻璃棒的所帶的電荷是一種，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

基爾霍夫定律一等獎教學設計第 4 篇

任務分析

　　本課使用的教材是人民教育出版社出版的高中物理選修3-1。本課的資料是第一章和第二節庫侖定律。本節的核心是庫侖定律，它是靜電學的第一個實驗定律，是研究電場強度的基礎，是電磁學的基本定律，也是物理學的基本定律之一。庫侖定律闡明了帶電體之間的相互作用規律，為整個電磁學奠定了基礎，所以在本章中起著重要的作用。

　　在學習本課資料之前，學生已經具備了粒子夢想化模型的思維方法，并且明白兩個輕而小的帶電體經過相互作用而被吸引或排斥。

　　育才中學是一所扶貧寄宿學校，大部分學生來自寧夏南部。他們缺乏自我操作本事、合作探究意識和交流評價習慣。所以，教師應當在教學中給予及時的鼓勵和指導。

　　這節課的教學資料有兩條主線。第一個是知識層面。首先，經過“演示”欄中“探索影響電荷間相互作用的因素”的定性實驗進行介紹。在此基礎上，展示了庫侖定律的歷史背景。掌握真空中點電荷之間的相互作用規律，即庫侖定律；第二個是方法層面，即研究多個量之間關系的方法，間接測量某個物理量的方法

　　(1)了解電荷間相互作用力的規律，掌握庫侖定律的資料和應用。

　　(2)經過演示實驗，我們首先定性地理解電荷之間的相互作用力，然后定義庫侖

　　法律和適用條件。

　　2.過程與方法、情感、態度與價值觀(1)經過觀察和演示實驗，總結出電荷之間的相互作用規律。培養學生的觀察、分析和概括本事。

　　(2)經過靜電力與萬有引力的比較，體驗自然規律的多樣性和統一性。(3)體驗一些研究物理問題的常用方法，如控制變量法、夢想模型法、類比法等。

　　三、重點和難點

　　重點：電荷之間的相互作用力與電荷的距離和數量之間的關系。

　　難點：應用庫侖定律的資料和適用條件。

　　第四，教學資源

　　1.視頻剪輯：庫侖扭轉平衡

　　2.演示實驗：探索影響電荷間相互作用力因素的實驗

　　3.課件：PPT幻燈片

　　V.設計理念

　　根據新課程改革的理念和目標，要求充分發揮學生學習的主體性，豐富學生在學習過程中的體驗，讓學生在教師的指導下觀察、實驗、分析、總結和應用自我，在參與體驗的基礎上學習知識和方法，培養科學精神和態度。

　　在本課中，用《三國志吳書》中寫的“琥珀不帶爛芥末”和手搖靜電傳感器來演示放電現象，并將其引入新課，為課堂實驗做必要的準備。

　　讓學生在教師的指導下，經過觀察演示實驗現象，猜測影響帶電體間相互作用力的因素。

　　教師適時啟發和引導學生制定F與R、F與q定性探究的實驗方案。經過演示實驗對F與R、F與q的關系進行定性研究。然后，經過比較萬有引力，結合類比法和庫侖對電荷間相互作用力的探索，引入庫侖扭轉平衡實驗，得出庫侖定律。

　　本文回顧了人類探索電荷間相互作用力的歷史，并進行相應的人文教育。利用現有的實驗設備，讓學生參與開發實驗，驗證F與R2成反比，并進行實驗驗證。

　　六，教學過程

　　1.教學的主要環節

　　這門課主要分為四個環節：

　　第一個鏈接場景引入了兩個電荷之間的強大交互作用。第二個環節，經過猜想、學生的定性實驗進行定性探究，得出兩個電荷之間的力和距離與電荷之間的關系。

　　在第三個環節中，作者經過比較引力并結合前人研究的歷史背景，定量地探討了庫侖定律及其適用條件。

　　第四步是經過簡單的例子鞏固庫侖定律的應用。

　　2.教學流程圖

　　3.教學過程描述

　　(1)情景：《三國志吳書》寫道“琥珀不帶爛芥末”，手搖靜電傳感器演示了放電現象，并引入了新的一課

　　(2)活動一經過實驗現象啟發學生根據已有的知識猜測哪些因素與兩個電荷之間的作用力有關，并經過討論得出兩個電荷之間的作用力與距離和電荷數量有關的結論。在此基礎上，引導學生制定研究計劃和組織小組實驗，對上述猜想進行定性探索，并經過每個小組對實驗中觀察到的現象進行分析和交流。

　　(3)活動經過以往的研究歷史，并與萬有引力相比較，用控制變量的方法定量研究了兩個電荷之間的相互作用力與電荷的距離和數量之間的關系。經過討論，得出庫侖定律。

　　(4)活動三經過常識和現有知識討論庫侖定律公式的適用條件。

　　(5)經過簡單的例子鞏固對庫侖定律的理解，并根據庫倫力的計算公式比較微觀粒子之間的引力和庫倫力的大小。