兩種電荷(教案)

1、精選文檔第十五章 電流和電路本章內(nèi)容概述聲、光、熱、力、電、磁現(xiàn)象是自然界中的基本現(xiàn)象，本章是在“聲現(xiàn)象”、“光現(xiàn)象”、“力現(xiàn)象”、“熱現(xiàn)象”學習的基礎上，開頭讓同學接觸有關“電現(xiàn)象”的初步學問.本章教學內(nèi)容，就是從最基本、最簡潔的電路開頭學習，學習電荷和摩擦起電，學習簡潔的串、并聯(lián)電路，學習電流的測量，學習串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律.本章共分5節(jié)：1.第1節(jié)“兩種電荷”，主要敘述了摩擦起電的現(xiàn)象，兩種電荷及它們之間的相互作用，要求同學知道電荷量及其單位，了解電子是帶電量最小的電荷，知道金屬中存在大量可自由移動的電子.2.第2節(jié)“電流和電路”，本節(jié)是本章的重點教學內(nèi)容，本節(jié)的教學重點應放在讓同學

2、生疏簡潔電路，能動手連接簡潔電路，會畫簡潔的電路圖上，并留意從一開頭就培育同學良好的電學試驗習慣、良好的畫電路圖的習慣.3.第3節(jié)“串聯(lián)和并聯(lián)”，本節(jié)主要敘述了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點，要求同學能正確識別串、并聯(lián)電路，能畫簡潔的串聯(lián)、并聯(lián)電路圖，能依據(jù)電路圖連接實際電路.4.第4節(jié)“電流的測量”，本節(jié)的內(nèi)容可以分成三個部分：第一，用類比的方法建立電流概念；其次，電流的單位及換算；第三，用電流表測電路的電流電流表的使用.5.第5節(jié)“串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律”，本節(jié)主要是在同學初步了解電路和電流的概念、生疏了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點以及會正確使用電流表測量電流的基礎上，通過讓同學在觀看中提出問題、

3、進行猜想、設計試驗方案、動手試驗收集數(shù)據(jù)、對數(shù)據(jù)進行分析論證、評估溝通等自主活動，讓同學體驗科學探究的過程，領悟科學爭辯的方法.教學目標【教學目標】1.在學問與技能方面：生疏摩擦起電現(xiàn)象，生疏兩種電荷及它們的相互作用.從能量的角度生疏電源和用電器的作用.會讀、會畫簡潔的電路圖.了解串、并聯(lián)電路的特點；能連接簡潔的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路.能說誕生活、生產(chǎn)中接受簡潔串聯(lián)或并聯(lián)電路的實例.知道電流， 會使用電流表測電流，知道串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律.2.在過程與方法方面：在生疏自然界只有兩種電荷的過程中，感受人們所用的推理方法.在動手試驗的過程中，學習觀看試驗現(xiàn)象，學習從現(xiàn)象中分析歸納出規(guī)律的方法.在生

4、疏和使用電流表的過程中，學會閱讀說明書，對比實物，把握正確使用測量工具的方法.在探究串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律的過程中，體驗科學爭辯的方法和科學探究的步驟.3.在情感、態(tài)度與價值觀方面：關懷生活、生產(chǎn)、自然現(xiàn)象中常見的電現(xiàn)象，如摩擦起電等.具有對科學的求知欲，樂于探究、擅長觀看、勤于分析，具有創(chuàng)新的精神.本章課時支配【課時建議】本章共有5節(jié)，建議10課時.第1節(jié) 兩種電荷1.5課時第2節(jié) 電流和電路1.5課時第3節(jié) 串聯(lián)和并聯(lián)2課時第1課時初步生疏串聯(lián)電路和并聯(lián)電路第2課時串聯(lián)電路和并聯(lián)電路在生活中的綜合運用第4節(jié) 電流的測量1.5課時第5節(jié) 串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律2課時第1課時探究串聯(lián)電路中電

5、流的規(guī)律第2課時探究并聯(lián)電路中電流的規(guī)律本章復習和總結(jié)1.5課時第1節(jié) 兩種電荷【教學目標】一、學問與技能1.生疏摩擦起電的現(xiàn)象，了解電荷的種類及電荷間的相互作用；2.了解驗電器的原理及其作用，了解電荷量及其單位；3.了解原子結(jié)構(gòu)，生疏自由電子和電荷的移動.二、過程與方法1.通過試驗活動感受摩擦起電，知道帶電體的性質(zhì)；2.在生疏自然界只有兩種電荷的過程中，感受人們所用的推理方法.三、情感、態(tài)度與價值觀1.留意觀看靜電現(xiàn)象，對電荷種類的探究產(chǎn)生愛好，能主動利用簡易器材動手做試驗，激發(fā)同學主動學習的愛好.2.鼓舞同學自己查找資料、培育同學的自學力量，引導同學關注社會、初步生疏科學及相關學問對人類生

6、活的影響.【教學重點】1.知道兩種電荷和電荷間的相互作用.2.把握電荷量及其單位，了解原子結(jié)構(gòu).【教學難點】1.運用電荷間的相互作用，推斷物體帶電的性質(zhì)，并解釋簡潔的靜電現(xiàn)象.2.理解金屬中的電子可以自由移動.【教具預備】玻璃棒、橡膠棒、細線、鐵架臺、紙屑、毛皮、絲綢、驗電器、有絕緣手柄的金屬桿、空易拉罐、梳子、氣球、多媒體課件【教學課時】1.5課時【鞏固復習】老師引導同學復習上一節(jié)內(nèi)容，并講解同學所做的課后作業(yè)（老師可針對性地選擇部分難題講解），加強同學對學問的鞏固.【新課引入】老師播放視頻“怒發(fā)沖冠”，引導同學留意動畫中女孩的頭發(fā)豎起來了.師 下面老師將演示“怒發(fā)沖冠”給你們看.老師請2位

7、長頭發(fā)的女生上臺，當空氣干燥時，老師用塑料梳子梳頭發(fā)，引導同學留意觀看頭發(fā)隨梳子“飄”起來.師 同學們肯定很驚異為什么頭發(fā)會“飄舞”，這是由于“摩擦起電”，下面我們就一起來學習吧！【進行新課】學問點1 摩擦起電和兩種電荷1.摩擦起電老師將“摩擦”過的氣球“掛”在黑板上，引導同學思考為什么氣球會吸在黑板上.生1：是不是由于黑板和氣球具有磁性，所以它們可以相互吸引.生2：氣球怎么可能具有磁性，這是由于老師剛“摩擦”了氣球，使氣球帶電了，所以才會吸在黑板上.老師不需焦急解答，先引導同學觀看兩組試驗：試驗1：老師用“未摩擦過”的梳子靠近易拉罐，用“未摩擦過”的玻璃棒靠近碎紙屑，用“未摩擦過”的橡膠棒靠

8、近碎紙屑.（現(xiàn)象：無法吸引）試驗2：老師用“摩擦過”的梳子靠近易拉罐，用絲綢“摩擦過”的玻璃棒靠近碎紙屑，用毛皮“摩擦過”的橡膠棒靠近碎紙屑.（現(xiàn)象：可以吸引）師 請同學們說說兩組試驗中的“玻璃棒”、“橡膠棒”、“梳子”有什么不同？生：摩擦過的玻璃棒、橡膠棒、梳子能吸引輕小物體，沒有經(jīng)過摩擦的玻璃棒、橡膠棒、梳子不能吸引輕小物體.老師鼓舞同學的回答，引出摩擦起電的概念，并進行總結(jié)和板書.板書：（1）物體有了吸引輕小物體的性質(zhì)，就說物體帶了電，或者說帶了電荷.（2）用摩擦的方法使物體帶電叫做摩擦起電.師 下面請同學們說說你還見過哪些“摩擦起電”現(xiàn)象？生1：摩擦過的小塑料尺能吸引頭發(fā).生2：電風扇

9、的“葉子”易招灰塵.生3：假如我們身上穿了化纖衣服，衣膚會粘在皮膚上，在晚上脫衣時，有時會發(fā)出響聲，甚至消滅火花.師 同學們回答得很好，下面我們來做個例題.例題1 （多媒體呈現(xiàn)）把一張干燥的報紙緊貼在豎直墻壁上，松手后報紙會自行脫落.假如用鉛筆的側(cè)面快速在報紙上摩擦幾下，報紙就會“貼”在墻壁上.這是報紙和鉛筆摩擦 后，報紙與墻壁相互吸引的原因.此時報紙相對于墻壁是 的.解析：報紙與鉛筆摩擦后帶了電荷,帶電體能夠吸引輕小物體,將報紙靠近墻壁時,與墻壁表面相互吸引,所以報紙能粘在墻壁上,此時報紙與墻壁的位置沒有發(fā)生轉(zhuǎn)變,所以相對靜止.答案：起電(帶電或帶了電荷)靜止2.兩種電荷及相互作用老師引導同

10、學觀看3個試驗（老師可以邊演示邊解說）.試驗3：用兩塊相同的絲綢分別摩擦兩根完全相同的玻璃棒，再將兩根玻璃棒相互靠近.（現(xiàn)象：相互排斥）試驗4：用兩塊相同的毛皮分別摩擦兩根完全相同的橡膠棒，再將兩根橡膠棒相互靠近.（現(xiàn)象：相互排斥）試驗5：將絲綢摩擦過的玻璃棒靠近用毛皮摩擦過的橡膠棒.（現(xiàn)象：相互吸引）老師引導同學說說從上面3個試驗中，可以發(fā)覺什么規(guī)律.生1：絲綢摩擦過的兩根玻璃棒帶同種電荷，靠近時相互排斥；兩根橡膠棒都是用毛皮摩擦的，它們帶同種電荷，靠近時也相互排斥，由此可知，同種電荷相互排斥.生2：既然同種電荷相互排斥，而用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近毛皮摩擦過的橡膠棒時，它們相互吸引，說明它們

11、帶的是異種電荷，異種電荷相互吸引.老師鼓舞同學的回答，并進行總結(jié)和板書.板書：兩種電荷及相互作用：自然界中只有兩種電荷正電荷和負電荷.（1）正電荷：人們把用絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷叫做正電荷，可以用“+”表示.（2）負電荷：人們把用毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷叫做負電荷，可以用“-”表示.（3）兩種電荷間的相互作用:同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引.例題2（多媒體呈現(xiàn)）用絲線懸掛著A、B、C三個輕質(zhì)小球，它們之間的相互作用狀況如圖，若C帶負電，則（）A.B可能帶負電B.A、B肯定都帶正電C.B可能不帶電D.A肯定帶負電解析：由圖可知，A、B相互排斥，說明A、B帶電且?guī)N電荷；B、C相互吸引

12、，說明B、C可能帶異種電荷，也可能其中一個不帶電，另一個帶電.題目已知C帶電，分析第一幅圖可知B帶電，即B、C都帶電，且C帶負電，所以B帶正電，A帶正電，故選B.答案：B課堂演練完成本課時對應課堂練習.學問點2 驗電器1.生疏電荷量師物體所帶電荷有多有少，電荷的多少叫做電荷量，下面我們就一起來生疏電荷量.板書：（1）電荷的多少叫做電荷量，也可簡稱電荷.（2）電荷量的單位是庫侖，簡稱庫，符號是C.（3）一根試驗室中常用的玻璃棒或橡膠棒，摩擦后所帶的電荷量大約只有10-7C.2.生疏驗電器老師出示兩種不同型號的驗電器，并介紹其結(jié)構(gòu).（如圖甲、乙）板書：驗電器的作用：檢驗物體是否帶電.師 同學們肯定

13、很驚異為什么驗電器可以檢驗物體是否帶電，它又是怎樣工作的呢？大家不要焦急，我們先來觀看一組試驗.老師演示試驗：用不帶電的玻璃棒接觸驗電器的金屬球.（現(xiàn)象：金屬箔片不張開）用不帶電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球.（現(xiàn)象：金屬箔片不張開）用帶正電的玻璃棒接觸驗電器的金屬球.（現(xiàn)象：金屬箔片張開）用帶負電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球.（現(xiàn)象：金屬箔片張開）用力摩擦玻璃棒、橡膠棒，再將它們分別接觸驗電器的金屬球.（現(xiàn)象：金屬箔片張開更大了）老師引導同學說說從這組試驗中，你發(fā)覺了什么.生1：沒有帶電的物體接觸驗電器的金屬球時，驗電器的金屬箔片不張開，帶電的物體接觸驗電器的金屬球時，驗電器的金屬箔片張開了.生2

14、:帶電多的物體接觸驗電器的金屬球時，金屬箔片的張角更大，所以，驗電器不光可以用來檢驗物體是否帶電，還可以檢驗出帶電量的多少.師 同學們回答得很好，下面請同學們思考：為什么帶電體接觸金屬球時，金屬箔片會張開呢？同學爭辯后總結(jié)得出結(jié)論：用帶電體接觸驗電器的金屬球時，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相互排斥而張開.老師鼓舞同學的回答并進行總結(jié)和板書.板書：驗電器的工作原理：同種電荷相互排斥.課堂演練完成本課時對應課堂練習.學問點3 原子及其結(jié)構(gòu)1.原子及其結(jié)構(gòu)師 通過前面的學習，我們知道物質(zhì)是由分子和原子構(gòu)成的，有的分子由多個原子構(gòu)成，有的分子由一個原子構(gòu)成，下面

15、我們就一起來學習原子的結(jié)構(gòu).老師用多媒體播放課件“原子的結(jié)構(gòu)”，并講解原子的結(jié)構(gòu)（多媒體課件）（1）原子的結(jié)構(gòu)與太陽系格外相像，它的中心是原子核，在原子核外有肯定數(shù)目的電子在繞核運動（如圖甲所示）.電子是帶有最小負電荷的粒子，所帶電荷量為1.6×10-19C.原子核帶正電，電子帶負電，通常狀況下，原子核所帶的正電荷與核外全部電子帶的負電荷在數(shù)量上相等，原子整體不顯電性，物體對外也不顯電性.（2）原子很小，直徑為10-10m，假如將原子比作一座大樓，原子核就如乒乓球那么大，可見原子核格外小.但是原子核又可以再分，它是由質(zhì)子和中子組成的（質(zhì)子帶正電，中子不帶電），而質(zhì)子和中子還有更小的精

16、細結(jié)構(gòu)夸克（如圖乙所示）.關于原子核結(jié)構(gòu)的問題，本節(jié)課我們只需了解，不作深化探究，這些內(nèi)容我們以后再學甲：原子結(jié)構(gòu) 乙：原子核結(jié)構(gòu)（3）氫原子的結(jié)構(gòu)最簡潔，原子核中有1個正電荷（其電荷量與電子電荷量相等），核外有1個電子氦原子核中有2個正電荷，核外有2個電子.（如圖丙）丙：氫原子和氦原子的結(jié)構(gòu)板書：（1）原子由位于中心的原子核和核外繞核旋轉(zhuǎn)的電子組成，原子的核式結(jié)構(gòu)與太陽系相像（2）電子是帶有最小負電荷的粒子，所帶電荷量為1.6×10-19C.（3）通常狀況下，原子核所帶的正電荷與核外全部電子帶的負電荷在數(shù)量上相等，使得整個原子不顯電性例題3（多媒體呈現(xiàn)）下列關于原子、原子核的說法正

17、確的是（ ）A.原子核不帶電B.原子核幾乎占據(jù)了原子的全部空間C.原子帶正電荷D.原子由帶正電的原子核和帶負電的電子組成.答案：D2.電荷守恒定律師 前面我們學習了“摩擦起電”，請同學們思考為什么用摩擦的方法可以使物體帶電呢？摩擦起電制造了電荷嗎？下面我們就一起來學習“摩擦起電的實質(zhì)”.摩擦起電的實質(zhì)（多媒體呈現(xiàn)）不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本事不同.當兩個物體摩擦時，哪個物體的原子核束縛電子的本事弱，它的一些電子就會轉(zhuǎn)移到另一個物體上.失去電子的物體由于缺少電子而帶正電，得到電子的物體由于有了多余的電子而帶等量的負電.摩擦起電并不是制造了電荷，只是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，使正、負電荷分

18、開.板書：（1）電荷守恒定律：電荷既不能被制造 ，也不能被毀滅，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量保持不變.（2）摩擦起電的實質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移.【課外延展】師 下面我們將做一個小試驗來證明電荷的轉(zhuǎn)移，請同學們留意觀看金屬箔片的張角狀況.老師演示試驗：將帶正電的驗電器A和不帶電的驗電器B的金屬球用帶有絕緣手柄的金屬桿連起來.（現(xiàn)象：驗電器A的金屬箔片張角變小，驗電器B的金屬箔片張角變大）師 請同學們說說這個試驗說明白什么？生：這個試驗說明驗電器A所帶電荷削減，驗電器B所帶電荷增大，由此我可以聯(lián)想到正電荷由驗電器A移動到了驗電器B.例題4 （

19、多媒體呈現(xiàn)）用一根與絲綢摩擦過的玻璃棒去接觸一個金屬箔已張開小角度的驗電器，接觸時發(fā)覺驗電器金屬箔片張角變大，由此推斷（ ）A.驗電器原來帶正電荷，接觸時有電子從驗電器傳向玻璃棒B.驗電器原來帶正電荷，接觸時有電子從玻璃棒傳向驗電器C.驗電器原來帶負電荷，接觸時有電子從玻璃棒傳向驗電器D.驗電器原來帶負電荷，接觸時有電子從驗電器傳向玻璃棒解析：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，當它接觸驗電器時，箔片張角變大，說明驗電器原來也帶正電，且電荷量比玻璃棒小，箔片張角變大說明驗電器所帶正電荷量增加，帶正電荷實質(zhì)是失去電子，說明驗電器失去電子，即電子從驗電器傳向玻璃棒，故A對.答案：A課堂演練完成本課時對應課

20、堂練習.學問點4 導體和絕緣體師 帶電的物體有時會與其他的物體接觸，從而失去電荷.那么，什么物體簡潔傳導電荷，什么物體不簡潔傳導電荷呢？下面我們通過試驗來爭辯.老師演示教材P34演示“電荷在金屬棒中的定向移動”中的兩個試驗，并對試驗現(xiàn)象進行解說：第一個試驗中，用橡膠棒連接后，驗電器A、B金屬箔的張角沒有變化，說明橡膠棒中沒有發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移，即橡膠棒不簡潔導電.這種不簡潔導電的物體叫做絕緣體.橡膠、玻璃、塑料等都是絕緣體.絕緣體中的帶電粒子相互約束，不能自由移動.其次個試驗中，用金屬棒連接后，驗電器A的金屬箔張開的角度減小，B的金屬箔由閉合變?yōu)閺堥_.這表明，驗電器B也帶了電，就是說，有一部分電荷

21、通過金屬棒從A移動到了B，電荷在金屬棒中可以定向移動，說明金屬簡潔導電，我們把這種簡潔導電的物體叫做導體.金屬、人體、大地、石墨、食鹽水溶液等都是導體.金屬中有自由電子，能夠?qū)щ?，酸、堿、鹽的水溶液中也有能夠自由移動的帶電粒子.好的導體和絕緣體都是重要的電工材料.電線芯線用金屬來做，由于金屬是導體，簡潔導電；電線芯線外面包上一層橡膠或塑料，由于它們是絕緣體，能夠防止漏電.板書：（1）導體：簡潔導電的物體.如金屬、人體、大地等都是導體.（2）絕緣體：不簡潔導電的物體.如橡膠、玻璃、塑料等都是絕緣體.（3）在金屬中，部分電子可以脫離原子核的束縛，而在金屬內(nèi)部自由移動，這種電子叫做自由電子.金屬導電

22、，靠的就是自由電子.例題5（多媒體呈現(xiàn)）我們經(jīng)常在加油站看到一條醒目的標語“嚴禁用塑料桶裝運汽油”，這是由于桶內(nèi)汽油會不斷與塑料桶摩擦，使塑料桶帶了電，而塑料是 （選填“導體”或“絕緣體”），不能準時將電荷轉(zhuǎn)移，易造成火災隱患.解析：汽油是易燃物質(zhì)，當用塑料桶裝運汽油時，由于在運輸過程中，汽油不斷與桶壁摩擦而使塑料桶帶電.又因塑料是絕緣物質(zhì)，桶上的電荷不能傳遞與轉(zhuǎn)移，從而桶上的電荷越積越多.當桶上電荷積累到肯定程度，就會發(fā)生放電現(xiàn)象.放電產(chǎn)生的火花會引燃汽油，造成火災或油桶爆炸事故，所以加油站用醒目的標語提示人們不要用塑料桶裝運汽油，以免發(fā)生意外事故.答案：絕緣體例題6（多媒體呈現(xiàn)）如圖是家庭

23、電路中常用的白熾燈泡和燈頭的示意圖，則以下燈泡和燈頭上各種部件中全部屬于導體的是（ ）A.燈頭后蓋、螺旋B.玻璃泡、錫塊C.螺旋、金屬片D.燈頭后蓋、玻璃泡解析：燈泡和燈頭各個部件中，螺旋、錫塊、金屬片都是導體.答案：C老師總結(jié)：導體和絕緣體之間沒有確定的界限，在肯定條件下可相互轉(zhuǎn)化.例如，當某些絕緣體加熱后部分電子擺脫原子的束縛變?yōu)樽杂呻姾?，從而使該絕緣體變成了導體.課堂演練完成本課時對應課堂練習.【老師結(jié)束語】這節(jié)課，我們學習了電荷的有關學問，知道了摩擦起電現(xiàn)象.正負電荷和電荷間的相互作用以及導體和絕緣體的有關學問，為電學的學習奠定了良好的基礎，電能在生活和生產(chǎn)中應用格外廣泛，信任大家肯定

24、會學好電學學問.課后作業(yè)完成本課時對應課后練習.1.對于“兩種電荷的規(guī)定”、“金屬中有大量自由電子”等學問需要很大篇幅才能講清楚，而這些學問只是要求同學在觀看演示試驗的過程中有一個感性生疏，不需要同學過多地進行深究，因此在教學時只是在試驗的基礎上簡略帶過，更多關注的是同學主動探究問題結(jié)果的過程，關注培育同學的思維力量，特殊是制造性思維的力量.2.本節(jié)“摩擦起電”和“原子結(jié)構(gòu)”的學習是為下一節(jié)引入“電流”做鋪墊.對于學有余力的同學，可以結(jié)合本節(jié)“動手動腦學物理”中的問題，啟發(fā)同學從電子的得失方面去猜想摩擦起電現(xiàn)象的產(chǎn)生，引導他們通過查找資料、課外閱讀更多地了解科學家富蘭克林，了解摩擦起電的實質(zhì)是

25、電子的轉(zhuǎn)移，了解靜電除塵、靜電復印等現(xiàn)代靜電技術(shù).在教學中還應告知同學“電中性”是指原子（或整個物體）對外不顯電性.物體呈電中性不等于物體沒有電荷，只是物體所帶的正電荷和負電荷的數(shù)量相等而已.1.避雷針“避雷”的原理避雷針的創(chuàng)造，是美國物理學家富蘭克林為人類避開雷電損害而做出的巨大貢獻.避雷針是一根高而尖細的針狀導體，把它豎在高大建筑物頂端，尾部用粗銅纜連接到埋入地下幾米深的金屬板上，使避雷針與大地接觸良好.雷雨天氣時，空中的烏云團帶有大量的電荷，烏云團與地面或與帶異種電荷的其他烏云團間可形成上億伏的高壓電，這樣的高壓可使空氣電離，由絕緣體變成導體，于是消滅巨大響聲和火花放電，這就是雷鳴和閃電.云團與云團之間的放電，稱為“天雷”，云團與地面間的放電，稱為“落地雷”，后者常