1、四、静电屏蔽从容说课 本节在解释静电感应的基础上介绍了静电屏蔽现象这次教材修订把原先这节的电场中的导体改为静电屏蔽充分体现了联系实际、注重应用的教改思路 本节的教材特点是：1在知识点的教学中重视推理的过程；2重视实验，使学生在理论和实际结合中理解知识 结合教材的上述特点及教材地位，可把本节的教学目标定位如下： 1使学生知道静电感应产生的原因，理解什么是静电平衡状态 2理解静电平衡时，导体内部的场强处处为零的特点 3知道静电屏蔽及其应用 本节的教学重点定位于对处于静电平衡状态的导体的特点的理解上 本节的教学难点定位于对静电平衡的导体特点的理解应用上 结合本节的教材特点，为了突出重点、突破难点，在
2、教学中采用推理归纳法、实验探究法等多种教学方法，在充分调动学生学习主动性的同时，教师加以适当地点拨拓展 本节的教学程序如下： 复习设疑引入课题结合分析提纲独立推导静电平衡状态下导体的特点教师点拨师生互动归纳实例分析应用(静电屏蔽) 补充深入理解静电平衡状态下导体的其他特点拓展应用小结归纳教学目标 一、知识目标 1知道静电感应产生的原因，理解什么是静电平衡状态 2理解静电平衡时，导体内部的场强处处为零的特点 3知道静电屏蔽及其应用 二、能力目标 通过对静电平衡状态下内部场强为零的推导过程培养学生逻辑推理的能力、分析问题的能力 三、德育目标 培养学生形成积极思维、善于培养推理的科学思维方式教学重点
3、 静电平衡状态下导体的特点。教学难点 空腔导体内在空腔导体处于静电平衡时场强处处为零教学方法 推理归纳法、问题解决法、实验法教学用具 验电器(两个)、法拉第圆筒(一个)、有绝缘柄的金属小球一个、带绝缘支架的金属球一个、金属网罩一个课时安排 1课时教学过程 投影本节学习目标和学法指导 (一)学习目标 1知道静电感应产生的原因 2理解静电平衡状态及静电平衡下导体的特点 3知道静电屏蔽及其应用 (二)学法指导 1结合分析提纲自主推理静电平衡状态下导体内部场强的特点 2应用知识解释实际现象静电屏蔽 学习目标完成过程 一、复习导入 复习投影思考题 1什么是静电感应现象? 2静电感应现象的实质是什么? 学
4、生活动 结合已有知识回顾复习 引入在静电感应现象中，是什么力使导体中的正、负电荷分开?电荷重新分布后，导体会发生什么样的现象呢?本节课我们来探讨这个问题二、新课教学(一)静电平衡状态投影第一节的静电感应现象学生分析导体中的正负电荷发生转移投影分析提纲：1导体C(带正电)周围存在什么特殊物质?2电场中的电荷受力方向如何?3金属导体中的自由电荷是什么?4在什么条件下物体处于平衡状态?学生探究活动结合分析提纲分析电荷转移的原因及最终导体的特点先独立自主探究，再阅读课本对比，最后小组互动探究释疑抽查学生代表汇报分析推理过程及结论，其他同学补充，最终统一观点 教师点拨归纳 1金属导体中自由电子受到导体C
5、周围产生电场的电场力作用后向左移动，在右侧出现多余正电荷，然后导体两侧正、负电荷在导体内部产生与原电场反向的电场，因与原来的电场反向，叠加的结果是使原场强逐渐减弱，直至为零此时F=Eq=O，电荷将不会再运动，处于一个平衡状态 2CAI课件模拟 将一不带电导体靠近带电体时，导体即处于带电体所形成的电场中，导体内的自由电子在电场力的作用下,逆着电场线定向移动,使导体的一侧聚集负电荷,而导体另一侧却聚集等量的正电荷 引入概念教师介绍 静电平衡状态:导体中(包括表面)没有电荷定向移动的状态 学生活动 先简单归纳一下静电平衡状态下导体的特点 学生叙述 静电平衡状态下导体的特点； 内部场强处处为零 导体中
6、没有电荷的定向移动(包括表面) (二)静电屏蔽 多媒体课件动画模拟 绪言中“笼外电闪雷鸣，笼内小鸟安然无恙” 提出问题 上述现象的原因是什么呢? 学生探究活动 提示小鸟受不受电场的作用?为什么? 学生结合所学知识及提示分析猜想 学生活动 讨论释疑阅读归纳 教师点拨拓展 演示实验 将验电器放在带正电的金属球A的附近 先用金属网将验电器罩住，再把带正电的金属球A放在它的附近 学生活动 对比观察现象，类比现象归纳 师生互动归纳 现象未用金属网罩前，由于静电感应，箔片张开，表明验电器受到了外电场的影响；当用金属网罩将验电器罩住后，验电器的箔片不再张开，表明金属网罩内的区域不受外电场的影响 原因由于处于
7、静电平衡状态的导体，内部场强处处为零，将导体挖空(如金属网罩)，变成一个导体壳，壳内场强仍处处为零，这样，导体壳就可以保护它所包围的区域不受外部的影响这种现象叫静电屏蔽 录像资料静电屏蔽的实例 电子仪器外套金属网罩 通讯电缆的外面包一层铅皮 *(三)静电平衡状态导体的其他特点 学生活动 1讨论处于静电平衡的导体，内部有没有电荷? 2如果使中性导体带电，它就成了带电体，分析所带的电荷在导体上如何分布 师生共同总结 1处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零，则导体的内部就没有电荷因为如果导体内部某处有电荷，它附近的场强就不可能为零，导体就不能处于静电平衡状态 2使中性导体带电后，导体就成了带电
8、体，由于伺种电荷相互排斥，所带的电荷只能分布在导体的外表面上 演示 取两个验电器A和B，在B上装一个几乎封闭的金属圆筒C(叫法拉第圆筒)使C带电、B的箔片张开，用有绝缘柄的金属小球D先与C表面接触一下，再让D与A的金属球接触一下，如此反复多次，发现A的箔片渐渐张开 学生分析得到 该实验说明C的外表面上有电荷 演示二 重做演示一，改为先让D与C的内表面接触一下，再与不带电的A的金属球接触一下，如此反复多次，发现A的箔片始终闭合 分析得到 说明C的内表面不带电 结论 静电平衡状态下的导体，电荷只分布在导体的外表面，且由于内表面不带电，故导体壳C内无电场，E=O即静电平衡状态下的空腔导体的内部场强也
9、处处为零 (四)拓展应用 1将一不带电的金属导体置于一不断变化的电场中，则( ) A导体中将不断存在电流 B导体将发热 C导体不可能处于静电平衡 D导体内部的场强将时刻为零2将一个绝缘金属球移近一个因带正电而金属箔张开的验电器，下述绝缘金属球肯定带负电荷的情况是（ ） A金属球跟验电器上端的金属球碰一下，验电器金属箔张角变得比原来更大 B金属球移近时，验电器张角渐渐增加 C金属球渐渐移近的过程中，验电器金属箔的张角先变小至闭合，然后张开 D金属球移近时，验电器张角明显地变小 3如图所示，在固定的带电金属球B旁边挂一个不带电的金属球试讨论金属球A的运动情况 参考答案 1ABC 2C 3.(1)如
10、果A、B较远，不能达到接触，A将向B靠拢到某一位置而处于平衡状态 (2)如果A、B较近，A将向B靠拢并接触后带上同种电荷而相互排斥，使A球远离B在某处处于平衡状态 三、小结 通过本节课的学习，主要学了以下几个问题： l静电感应现象的原因：当不带电导体处于电场中时，导体内的自由电子在电场力的作用下，逆电场线而定向移动，使导体一侧带负电，而另一侧带上正电 2静电平衡状态的导体内部场强处处为零 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，是静电平衡下的导体其内部场强为零的理论的应用 四、作业 1阅读本节内容2预习下节内容：电势差、电势五、板书设计 六、本节优化训练设计 1如图所示，
11、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( ) AEAO，EB=0，EC=O BEAO，EBO，EC=O CEA =0，EB0，EC0 DEA=O，EBO，EC=O 2如图所示的装置中，A、B是两个架在绝缘支座上的金属球，原来都不带电，中间用导线连接现用一个带正电的小球C靠近B球，用手摸一下B球，然后撤去导线，再拿走小球C，那么( ) AA球带正电，B球带负电 BA球带正电，B球不带电 CA球不带电，B球带负电 D以上三种说法都不对 3金箔验电器原来带有正电荷，现将某带电体靠近验电器时，金箔张开的角度增大说明该带电体带有_ 4长为l的金属棒原来不带电，现将一带电荷量为q的正电荷放在距棒左端R处，将一带电荷量为q的负点电荷放在距棒右端R处，如图所示当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点O处产生的电场强度的大小为_方向_ 参考答案 1B 2A 3正电 4 由右指向左
