最新静电感应
教师 廉 俸 民
课
静电 屏蔽
静电屏蔽
教材
:
《静电屏蔽》是人教版高中教材第二册第十三章第四节
,本节内容有以下特点:1,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教学大纲,把握教学深度。2,知识抽象,仅靠理论分析,学生不宜接受,需要
相应的实验和课件,增强学生感性直观认识,此外,还要补充相应习题对所学知识进行巩固。3,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。4,本节内容不属于本章重点,但和前三节内容联系紧密,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。 学生分析:
讲授本节内容时,学生已具备了电场强度,电场线等基础知识,对静电感应现象有所了解,但缺乏进一步分析(尚未学习电势概念)。 设计思想:
针对本节教材及学生特点,本节教学设计旨在通过现代信息技术在教学中的应用,弥补传统教学手段单一的不足,探索优化课堂教学的有效途径,具体设计思想如下:
1(在课件设计上体现重点,突破难点,力求实用。变抽象为具体,化难为易。
2(实物实验和虚拟(多媒体)实验相辅相成。
本节教材中涉及的法拉第圆筒实验和静电屏蔽演示实验,在实际操作中,受验电器灵敏度和实验时空气湿度的影响,效果并不明显。教学中先通过实物实验演示,然后通过课件模拟实验,得出结论后,再要求学生分析实物实验效果不明显的原因,既有利于提高教学效率,又培养了学生事实求实的科学态度。
3( 体现教师为主导,学生为主体的思想。
本节课中,教师的主导作用是通过课件,实验和问题设计体现的,而学
生的主体地位则是通过讨论,探究得出结论这一过程实现的。
教案设计:
一 .知识与能力目标:
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。
4,通过实验训练学生观察能力。
5,通过理论分析静电平衡特征这一过程,训练学生分析和综合等思维能力。
二( 情感目标:
1,在实验中渗透实事求是的科学态度。
2,通过教学过程的理论分析,让学生体会逻辑思维的流畅与严谨,使学
生在内心深处产生一种全新的美感。 三( 教学重点:处于静电平衡状态的导体的场强特征。 四( 教学难点:正确理解静电屏蔽现象及其本质 五( 教学过程与方法:
1,教师准确讲解,严谨分析,借助课件,实验和学生共同研究分析。
2,学生积极思考教师提出的问题,讨论,总结获取新知识。
六. 教学过程设计:
内师 生 互 动 过 程 设计 容 说明
课件(或实验),诱思导学设计 学生探究,总结 开由课件“带电鸟笼里的鸟安然无恙”引 激趣 始 入课题 导入
放入电场中的导体, 导体中正负电荷分
其内部的自由电荷将发开,导体两端出现
生定向移动,导体将发生等量的异种感应电
怎样的变化, 荷。 静 通过课电 件演示, 感应电荷在导体中 与外电场方向相平 变静态产生的附加电场方 反,使导体中合场衡 过程为向如何, 强减弱。 状 动态过态 程,化难
为易,引
只要合场强不为零, 感应电荷的电场增出静电
自由电荷的定向移 到与外电场相等平衡的
动就不会停止,自由 时,导体内合场强概念。
电荷的定向移动能 为零。自由电荷的
否一直持续下去呢, 定向移动就停止。
静电平衡:导体中
(含表面)无电荷
定向移动的状态。
学一致用1:
关于静电平衡状态,正确的表述是: 加
A 只有静电感应的导体,才有静电 深
平衡状态. 对
B. 绝缘体也有静电平衡状态。 概
C. 不论导体是否带有电荷,只要电荷不答案:C D 念
再定向移动,这种状态就是静电平衡状的
态。 理
D. 导体达到静电平衡状态时内部场强解
为0。
静电平衡时,导体内部无电荷定向移动导体内部场强处处本节
的原因是什么, 为零. 重点 静学一致用2: 电 当导体达到静电平衡状态时,其场强的 平特征是:( ) 加深对衡A.外电场消失。 导体内特 B.感应电荷产生的电场为零。 答案: C 部场强征 C. 导体内部合场强为零。 特征的 D.导体表面和内部场强均为零。 理解。
静电平衡时导体
表面场强方向能 不能 培养
否如图所示, 理论 静 分析 电 能力 导体表面场强方 导体表面场强跟表平 向有何特征, 面垂直。 衡
特
征
观察法拉第圆筒实验,能够得 净电荷只分布在导实物实
出什么结论, 体的外表面上。 验与虚
1 1实物操作演示。 拟实验
2课件模拟演示: 相辅相2
成。
1,空心导体壳内的验电 设计虚
器箔片为何不张 拟实验,
开, 1,空心导体壳内合引出静静 2,该现象表明什么, 场强为零。 电屏蔽电 2,空心导体可 概念。 屏 保护其内部区 蔽 域不受外电场 概 的影响
念
1,用金属网罩将 1,验电器箔片会说明金
验电器罩住,结 闭合。 属网罩静 果会怎样, 2,通讯电缆外包金能起静电 2,生活中还有哪些属层,电学仪器外电屏蔽屏 类似应用, 套金属罩。 作用。 蔽
生
活
事 实物实验:用收音机,金属网罩演示静类似事例:小汽车 例 电屏蔽现象。 配备外载天线。
1,“带电鸟笼里的鸟安然无恙”的原因1,强大的电流只存
是什么, 在笼外表面,笼内
表面并无电流。2,培养理
全身穿戴金属丝网论联系
2,电力工作人员有时需要带电作业,怎制成的衣,帽,鞋,实际的
样才能保证他们的生命安全, 手套等。 能力。
综合应用,锁定重难点: 巩 M+O 固
L 训 逐一分 Q 练 在孤立点电荷+Q的电场中,金属圆盘处于静电平衡状态: 析问题,习 课件显题 1.盘内M点与O点场强关系, 示答案。
2.盘上感应电荷在O点处场强大小和方向,
3.若圆盘平面与点电荷在同一平面内,试在圆盘内作出由盘
上感应电荷产生的附加电场的两条电场线(
4.若孤立点电荷电荷量变为原来的二倍,上述问题答案有何
变化,
延伸拓展,更上一层楼: 能 一个不带电的空心金属球,在其球心处放一正电荷,试分力 析其电场分布情况,若将球外壳接地,情况有何变化, 提
高
习
题
小 结合板
总结知识要点 结
结 路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索! 束
七 板书设计:
静电屏蔽
1、静电平衡: 导体中(含表面)无电荷定向移动的状态。
2、静电平衡的特征:
A: 导体内部场强处处为零。
B: 导体表面场强跟表面垂直。
C: 净电荷只分布在导体外表面上。
3、静电屏蔽: