阅读材料，根据要求完成教学设计。
材料一《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》中关于“库仑定律”的内容标准为“知道点电荷模型。知道两个点电荷间互相作用的规律。体会探究库仑定律过程中的科学思想和方法”。
材料二高中物理某教科书中关于“库仑定律”的实验设计如下。

材料三教学对象为高中二年级学生，已学过静电场的相关知识点。
任务：
(1)在上述实验中用到了什么特殊的实验方法?请列举至少两个用到这种方法的其他实验。(4分)
(2)根据上述材料，完成“电荷间作用力的大小跟距离、电荷量的关系”的教学设计。教学
设计要求包括教学目标、教学重点、教学过程(要求含有教师活动、学生活动、设计意图，可以采用表格式或叙述式等)。(24分)

(1)材料中的实验用到了控制变量法：在研究物理问题时，某一物理量往往受几个不同因素的影响，为了确定各个不同物理量之间的关系，就需要控制某些量，使其固定不变，改变某一个量，看所研究的物理量与该物理量之间的关系。如研究滑动摩擦力与压力的大小和接触面之间的关系；研究压力的作用效果(压强)与压力和受压面积的关系；研究合外力与质量和加速度之间的关系等。
(2)教学设计如下：
电荷间作用力的大小跟距离、电荷量的关系
　一、教学目标
　1．通过实验尝试改变电荷间距离或电荷量的大小，从中认识到“电荷间距离或电荷量的大小对电荷间作用力的影响”。
　2．通过控制单一变量进行实验，学会控制变量法，能处理相关的问题。
　3．通过实验操作，加深对探究实验的理解，并提出影响电荷间作用力的因素的合理猜测，体验发现问题、合理猜测、设计实验方案和获取证据的探究过程。
　4．通过实验操作，养成观察能力、分析综合能力，通过动手设计并进行实验，培养主动与他人合作的精神，
团结协作的精神。
　二、教学重点
知道电荷间作用力的大小跟距离、电荷量有关。
　三、教学过程
(一)新课导入
教师演示实验：让气球在头发上摩擦起电，靠近易拉罐，让学生观察现象。接下来，让学生比赛，看谁可以在不接触易拉罐的情况下让易拉罐移动的距离最远。
学生观察现象：易拉罐被橡胶棒、玻璃棒吸引滚动起来了。
【设计意图】通过直观现象让学生感受电荷之间存在着相互作用，该活动一方面增加了学生的学习兴趣。
另一方面为下面研究电荷间作用力的大小与什么因素有关打下基础。
(二)新课讲授
　1．实验准备
提出问题1：影响电荷间相互作用力的因素是什么?
学生猜想：电荷间相互作用力可能与距离、电荷量、带电体的形状等有关。
【设计意图】让学生带着疑问进入接下来的学习中，实验会更有针对性。
提出问题2：当有多种因素影响被研究的物理量时，应该采取什么方法来进行研究?
学生回答：控制变量法。
提出问题3：你想选取哪些实验器材?
学生讨论后选择：球形导体、两个自制的带细线泡沫小球、铁架台、细线、橡胶棒。
提出问题4：如果要比较这种作用力的大小可以通过什么方法直观地展示出来?
学生：比较悬线偏角的大小。
【设计意图】实验前明确实验方法和实验中需要测量和重点观察的现象，目标更加明确，为学生铺设一个思维的台阶，降低他们思考的难度。
　2．学生进行实验操作
细线一端挂着两个泡沫小球A、B，用摩擦起电的橡胶棒接触其中一个小球A，然后使A小球与B小球接触，细线偏离竖直方向一个角度θ。
【设计意图】为了让小球偏角更加明显，选择质量较小的泡沫小球作为实验材料。
①保持电量q一定，研究相互作用力，与距离r的关系。将泡沫小球B逐渐远离A，观察偏角。
②保持距离r一定，研究相互作用力F与电荷量Q的关系。再将橡胶棒与小球A接触，增加小球A的电量，观察偏角。
　3．学生观察、记录并得出结论
先画受力图，如果B对A的力是水平的，则F电=mgtanθ。如果θ越大，则F电越大，这样可以通过θ的变化来判断F电的变化。
定性实验结论：
电量q一定，距离r越小，偏角越大，作用力F越大。
距离r一定，电量q增加，偏角变大，作用力F越大。
实验条件：保持实验环境的干燥。
(三)小结作业(略)
　四、板书设计