兩種電荷教學(xué)設(shè)計..

1、電荷教學(xué)設(shè)計【教材分析】電荷是人教版八年級第五章第一節(jié)，本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容有：摩擦起電現(xiàn)象、兩種電荷 及其作用規(guī)律、驗電器、電荷量及其單位、原子結(jié)構(gòu)、原子核、電荷在導(dǎo)體中定向移動。其 中兩種電荷及其作用規(guī)律是教學(xué)重點，認識自然界只有兩種電荷同時又是教學(xué)難點。摩擦起電是人類最早發(fā)現(xiàn)的電現(xiàn)象，兩種電荷及其相互作用規(guī)律是進一步深入學(xué)習(xí)電流概念的關(guān) 鍵，因此本節(jié)課作為初中電學(xué)起始課，具有很重要的地位?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1 1 知識與技能認識摩擦起電的現(xiàn)象，了解電荷的種類及電荷間的相互作用規(guī)律；了解驗電器的原理及其構(gòu)造作用，了解電荷量及其單位；了解原子結(jié)構(gòu)，認識元電荷，了解金屬中存在自由電子和電荷的移動，了解導(dǎo)體

2、和絕緣體。2.2. 過程與方法經(jīng)歷實驗探究活動感受摩擦起電，知道帶電體的性質(zhì)；在認識自然界只有兩種電荷的過程中，感受人們所用的推理方法；嘗試應(yīng)用已知的科學(xué)知識去解決具體的問題。3.3. 情感態(tài)度與價值觀關(guān)心生活、生產(chǎn)、自然現(xiàn)象中常見的電現(xiàn)象（如摩擦起電等），對電荷種類的探究產(chǎn) 生興趣，能主動利用簡易器材動手做實驗，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣；具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索、善于觀察、勤于分析，具有創(chuàng)新的精神?！窘虒W(xué)重點】摩擦起電現(xiàn)象；兩種電荷及電荷間的相互作用規(guī)律。【教學(xué)難點】1.1.從實驗現(xiàn)象推理得出自然界中只存在兩種電荷。2.2.了解原子結(jié)構(gòu)和金屬導(dǎo)體中自由電子的存在。【教學(xué)方法】實驗探究法、講

3、授法、閱讀法【教學(xué)準備】玻璃棒、絲綢、橡膠棒、旋轉(zhuǎn)支架、紙屑和泡沫、塑料尺、圓珠筆桿、梳子、驗電器、 金屬桿、塑料桿、礦泉水瓶、多媒體課件、實物投影儀等【教學(xué)過程】一、激發(fā)探究興趣引入新課同學(xué)們好，在最開始學(xué)習(xí)物理的時候， 相信老師都跟大家講過， 我們初中物理主要學(xué)習(xí) 的內(nèi)容是力、熱、聲、光、電，以及原子物理的簡單介紹，那通過初中二年級一年的學(xué)習(xí)， 我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了力、熱、聲、光的相關(guān)知識。那在進入初中三年級的學(xué)習(xí)之后，我們將主要 學(xué)習(xí)電學(xué)的相關(guān)知識。提到電，大家并不陌生，我們?nèi)粘Ｉ钪械碾姛?、電扇、以及我們?室用的空調(diào)都需要用到電。隨著社會的不斷發(fā)展， 電的應(yīng)用也越來越廣泛， 在我們的生產(chǎn)生

4、活中占著十分重要的地位。因此，我們學(xué)習(xí)電學(xué)的知識也是十分必要的。那不知道同學(xué)有沒有想過電是什么？電又是怎樣產(chǎn)生的？那學(xué)完今天的內(nèi)容后，大家就會對電有一個更深沉次的認識。師：首先我們先來做一個實驗。 這是我們寫字所用的圓珠筆，老師現(xiàn)在將它放在我的頭上摩擦一下，然后靠近桌子上面的碎紙屑，我們發(fā)現(xiàn)圓珠筆吸起了桌子上的碎紙屑。 那這也 就是我們小學(xué)學(xué)過的摩擦起電現(xiàn)象，而人類對電世界的認識就是從這一現(xiàn)象開始的。其實， 在我們?nèi)粘Ｉ钪校?摩擦起電現(xiàn)象還有很多，比如當(dāng)空氣干燥時用塑料梳子梳頭發(fā)，頭發(fā)會隨梳子“飄”起來；又比如我們在秋冬季節(jié)脫下我們身上穿的毛衣時會發(fā)出響聲，甚至出現(xiàn) 火花等等，這些都是屬于摩

5、擦起電的現(xiàn)象。師：通過剛才的實驗演示，我們不難理解摩擦起電就是指：用摩擦的方法使物體帶電。 而怎樣判斷摩擦之后的物體是否帶電呢？我們通常就是指一些物體通過摩擦之后，能夠吸引輕小物體這種現(xiàn)象時，我們就說這個物體帶了 “電”，或者是說帶了電荷。此時，我們通常 也把這個物體叫做帶電體。而這里的輕小物體通常是指像碎紙屑、頭發(fā)絲以及灰塵等等。剛才我們說了摩擦起電就是通過摩擦的方式是物體帶電，那是不是說只要我們是兩個物體通過摩擦就一定可以帶上電荷呢。通過前面熱學(xué)的學(xué)習(xí)， 我們知道木塊與木塊摩擦， 以及我們的雙手之間的摩擦能夠產(chǎn)生熱量，但是卻不能夠帶電。因此，摩擦起電的條件是： 兩種不同物質(zhì)摩擦才能夠帶上電

6、荷。師：那么摩擦為什么能夠帶電呢？其實摩擦起電的實質(zhì)就是電荷轉(zhuǎn)移。這就需要我們來認識一下原子的微觀結(jié)構(gòu)呢，什么是微觀結(jié)構(gòu)呢？就比如說，現(xiàn)在有一張白紙，我們把它無限的放大，再放大，再放大，我們就會發(fā)現(xiàn)是無數(shù)個分子組成了這張白紙，而分子又是又原子通過一定的排列組成的。 而最終原子是由原子核和核外電子組成的。我們可以簡單的畫一個原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖， 處在中心位置的就是原子核，它是由帶電的質(zhì)子和不帶電的中子組成的，因此原子核帶正電。而在原子核外面有圍繞原子核旋轉(zhuǎn)的帶負電的電子，就如同地球圍繞太陽旋轉(zhuǎn)一樣，原子核對核外電子有一個吸引力，也可以說成是束縛核外電子。 通常來說，原子核內(nèi)的質(zhì)子的數(shù)量和原子核外電

7、子的數(shù)量是相等的。因此，原子在一般情況下是成電中性的。但是在兩個物體相互摩擦的過程中，由于不同物質(zhì)的原子核束縛核外電子的能力強弱不一樣，就會造成哪個物體的原子核束縛電子的能力較弱，它的一些電子就會轉(zhuǎn)移到另一個物體上面，從而失去了電子從而帶上正電，而另一個得到電子的物體因為有了多余的電子就會帶上等量的負電。那這就是摩擦起電的實質(zhì)。人們通過大量的實驗研究發(fā)現(xiàn)，用摩擦的方法可以使各種各樣的物體帶電。帶電后的物體帶的電荷不是跟絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷種類相同，就是跟毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷種類相同，沒有第三種電荷，自然界中只存在兩種電荷。為了研究方便，17471747 年，美國科學(xué)家富蘭克林對這兩

8、種電荷做出規(guī)定，是怎樣規(guī)定的呢？（用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷叫正電荷，可用“+ +”表示。用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷叫負電荷，可用“- -”表示。）師：我們把電荷分為兩種電荷， 其實是因為我們發(fā)現(xiàn)電荷與電荷之間有相互作用的，總結(jié)起來我們發(fā)現(xiàn)它們之間存在的基本規(guī)律就是同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。那這個結(jié)論是怎樣得出來的呢？我們其實是通過實驗得出來的，但是因為我們?nèi)狈嶒炂鞑模岳蠋熃o大家看一個實驗視頻。好，看完這個實驗，我們是不是很清楚的就知道了同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的的結(jié)論啊。而在生活中，人們利用同種電荷相互排斥的原理發(fā)明了驗電器。那么什么是驗電器呢？驗電器就是用來

9、檢驗物體是否帶電的儀器。它的構(gòu)造是這樣的。 驗電器主要是由金屬球、金屬桿、金屬箔以及外殼組成的。金屬箔主要是由金屬延展成的薄金屬片，很輕， 掛在金屬桿下面，驗電器不帶電時，兩個金屬箔片在重力的作用下下垂而閉合。當(dāng)用一個帶電的物體靠近我們的驗電器上面的金屬球之后，帶電物體中的電荷會轉(zhuǎn)移到驗電器上面（因為有電斥力的存在，導(dǎo)體中的電荷會盡可能的遠離帶電的物體），從而使兩片金屬箔帶上相同的電荷。那由于剛才我們學(xué)過的同種電荷相互排斥的原理，兩張金屬箔會張開。 金屬箔張開的角度越大，則代表帶電體帶的電荷越多。如果金屬箔沒有張開，則說明該物體不帶電。 那這就是我們驗電器檢驗物體是否帶電的方法。在這里，我想問

10、問同學(xué)們驗電器能不能檢驗帶電體究竟帶的是那種電荷呢 ？其實是不能的，驗電器只能檢驗物體是否帶了電荷而不能檢驗物體帶了何種電荷。其次，剛才我們說了可以根據(jù)驗電器的金屬箔的張角的大小來判斷粗略物體帶電量的多少，并不能準確的判斷。那么電荷量的多少我們通常簡稱為電荷量，或者電量，初中階段用符號 Q Q 來表示，它的單位是 G G 那么這一個單位也是為了紀念偉大的物理科學(xué)家?guī)靷悂砻摹：?，?面我們來做幾道簡單的練習(xí)。1.生活中處處有物理，下列相關(guān)物理知識的說法，不正確的是（A. 穿在身上的化纖衣服易粘毛絨是因為衣服帶上了靜電B. 吸盤式掛衣鉤能夠粘在墻上是由于大氣壓的作用C. 菜刀的刃做得很薄是為了

11、減小受力面積增大壓強D. 電視機、空調(diào)等家用電器的遙控器是利用紫外線工作的2.對原子結(jié)構(gòu)的探究最早是從靜電現(xiàn)象開始的.對靜電現(xiàn)象的認識，下列說法中正確的是（ ）A. 摩擦起電創(chuàng)造了電荷B. 同種電荷相互吸弓|,異種電荷相互排斥C. 自然界只存在正、負兩種電荷D. 從靜電現(xiàn)象認識到原子核是可分的3.與絲綢摩擦的玻璃棒帶上了正電，這是因為（）A. 絲綢上電子轉(zhuǎn)移到了玻璃棒B. 絲綢上正電荷轉(zhuǎn)移到了玻璃棒C. 玻璃棒上電子轉(zhuǎn)移到了絲綢上D. 玻璃棒上正電荷轉(zhuǎn)移到了絲綢上4.一個驗電器的兩個金屬箔片因帶電而張開，則這兩個金屬箔片一定（）。A.A.帶正電 B.B. 帶負電C.C.帶同種電荷D.D.帶異種

12、電荷5. 實驗室里常常用驗電器來檢驗物體是否帶電， 用被絲綢摩擦過的玻璃棒靠近驗電器的金屬球時，可發(fā)現(xiàn)驗電器的兩金屬箔會因排斥而張開， 對這一現(xiàn)象下列說 法正確的是（）A. 金屬箔片帶正電，金屬球帶負電B. 金屬箔片帶負電，金屬球帶正電C. 金屬箔片和金屬球都帶正電D. 金屬箔片和金屬球都帶負電6. 有甲、乙、丙三個帶電體，甲物體排斥乙物體，乙物體吸引丙物體.如果丙物體帶正電，貝 9（）A. 甲物體帶正電、乙物體帶負電B. 甲、乙兩物體均帶正電C. 甲、乙兩物體均帶負電D. 甲物體帶負電、乙物體帶正電7. 帶負電的物體靠近一個輕小球，小球被吸引過來，則這個小球（）A. 定帶正電B. 定帶負電C

13、. 可能帶正電，也可能不帶電D. 可能帶負電，也可能不帶電8.大量實驗表明，物體相互摩擦所帶的電荷只有（）種，同種電荷相互（），異 種電荷相互（）9. 干燥的冬天，化纖衣服很容易吸附灰塵，這是衣服因為摩擦帶了（），從而具 有了（）輕小物體的性質(zhì).10. 自然界中存在兩種電荷，人們把絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷叫做（）， 把毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷叫做（）.11. 用久的風(fēng)扇扇葉上布滿灰塵主要是由于風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)與空氣發(fā)生摩擦起電，帶電 體具有（）的性質(zhì).練習(xí)：1 1 用摩擦過的物體去靠近碎紙片，碎紙片被吸引過來，能不能判斷該物體帶了電？問：這是用什么方法判斷物體是否帶電的？（1 1）利用帶電體吸

14、引輕小物體的性質(zhì)來判斷。2 2有三個帶電體，若 A A 排斥 B B, B B 吸引 C C,如果 A A 帶負電，貝 U U B B 帶_ 電，C C 帶_電。問：這是用什么方法判斷物體是否帶電的？（2 2）利用電荷間的相互作用來判斷。師：除此之外，我們還可以用驗電器來檢驗（出示驗電器并介紹構(gòu)造，課件展示）。構(gòu)造：金屬球、金屬桿、金屬箔。下面我們再來做一組實驗， 看用驗電器能否檢驗物體是否帶電。（邊說邊演示用實物投影儀）：1 1 先用不帶電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球。2 2再用帶電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球。3 3最后用力摩擦橡膠棒，再將它接觸驗電器的金屬球。1 1、2 2 步后師：你們發(fā)現(xiàn)

15、了什么？（不帶電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球，驗電器的金屬箔片不張開， 帶電體接觸驗電器的金屬球，驗電器的金屬箔片張開。）師：對！可見驗電器可以用來檢驗物體是否帶電。驗電器的作用是：檢驗物體是否帶電。（課件）思考：此時金屬箔片帶什么電荷？金屬箔片為什么會張開？（帶負電荷，用帶電體接觸驗電器的金屬球，就有一部分電荷轉(zhuǎn)移到驗電器的兩個金屬箔片上，這兩片金屬箔由于帶同種電荷互相排斥而張開）。驗電器就是根據(jù)這個原理制成的。（課件）原理：根據(jù)同種電荷互相排斥的性質(zhì)。最后老師演示 3 3 步。師：你們又發(fā)現(xiàn)了什么？（帶電多的物體接觸驗電器的金屬球，金屬箔片張角大。）想一想：從驗電器張角的大小我們可以判斷出什

16、么？（可以判斷所帶電荷的多少） 驗電器金屬箔片張角越大，說明所帶電荷越多，我們把電荷的多少叫電荷量，簡稱電荷，單位是 庫侖，簡稱庫，符號是 CoCo 根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒所帶的電荷大約只有1010-7C,C, 片帶電的云所帶的電荷約幾十庫。-用圖片（課件展示）4 4 原子的結(jié)構(gòu) 原子核師：摩擦過的玻璃棒或橡膠棒帶上了電荷、雷雨云也帶上了電荷， 電荷從哪里來？請同學(xué)們閱讀課本 9999 頁原子的結(jié)構(gòu) 原子核的內(nèi)容就明白了。（課件展示）閱讀后，請回答：（1 1）物質(zhì)是由什么構(gòu)成的？原子是不是組成物質(zhì)的最小微粒？誰發(fā)現(xiàn)的？（2 2）原子的結(jié)構(gòu)是怎樣的？19（3 3） 什么叫元電荷？其電荷量是多少

17、？最小電荷叫元電荷（e e） e=e=l. 6 6X 1010-C C（4 4）帶電體的帶電荷量有什么特點？（5 5）通常情況下，原子為什么是中性？請看下面這個氧原子示意圖，這個氧原子帶電 嗎？（那么摩擦起電是怎樣產(chǎn)生的呢？這個問題課下我們可以結(jié)合課后“動手動腦”中的問 題從電子的得失方面去猜想一下。）5 5.電荷定向移動導(dǎo)體和絕緣體接下來請大家看大屏幕上視頻： 這個女孩用手摸帶電的金屬球，她的頭發(fā)都豎立起來了。她的頭發(fā)豎起來說明了什么？（帶了電）頭發(fā)上的電荷從哪里來的？（金屬球上）那么說電荷可以移動。下面我們通過實驗來看一看：1.1.取兩個相同的驗電器 A A 和 B,B,使 A A 帶電，

18、B B 不帶電，用金屬棒把 A A 和 B B連接起來?？?有什么現(xiàn)象發(fā)生？說明了什么？（說明金屬桿中有電荷在定向移動）。金屬中存在大量可以自由移動的電荷，叫自由電子。 可見金屬是導(dǎo)電的，像金屬這樣善于導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體。你 知道常見的導(dǎo)體有什么嗎？常見的導(dǎo)體有：金屬、人體、食鹽水溶液、大地等。2.2.接著老師讓兩個相同的驗電器 A A 和 B,B,使 A A 帶電，B B 不帶電，用塑料棒把 A A 和 B B 連接 起來。看有什么現(xiàn)象發(fā)生？說明了什么？（電荷不能通過塑料桿定向移動。）師：由于塑料內(nèi)部幾乎沒有可以自由移動的電荷?？梢娝芰喜簧朴趯?dǎo)電。我們就把不善于導(dǎo)電的物體叫絕緣體。）常見的絕緣體有：橡膠、玻璃、塑料、陶瓷等。（課件展示）三、歸納小結(jié)這節(jié)課我們解決這些問題，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲？請結(jié)合課本回顧一下, 然后歸納。四、板書設(shè)計電荷偉念L$i電荷 庖荷間作用規(guī)年 鍛妊*姿電at丁I電子電荷在尋悻中定問侈動i導(dǎo)體和絕嫌體五、自我評價i i 人們穿普通化纖面料的服裝容