兩種電荷教學(xué)設(shè)計(jì)

第一部分教學(xué)設(shè)計(jì)的基本信息課題（教科書(shū)版本）兩種電荷（人教版）本節(jié)課程的性質(zhì)、地位與作用《兩種電荷》是人教版教材第十五章第一節(jié)內(nèi)容，本節(jié)需要一個(gè)課時(shí)。本節(jié)在整個(gè)電學(xué)部分起到基礎(chǔ)支撐作用，是整個(gè)電學(xué)的基石與開(kāi)始，學(xué)生對(duì)內(nèi)容理解好壞，興趣的產(chǎn)生與否，直接關(guān)系到后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)狀況。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(yàn)電器、電荷量及其單位、原子及其結(jié)構(gòu)、導(dǎo)體和絕緣體。摩擦起電是人類(lèi)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(jìn)一步深入學(xué)習(xí)電學(xué)、理解許多電現(xiàn)象的基礎(chǔ)，電荷量的概念及電荷的定向移動(dòng)是后面理解電流概念的關(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。學(xué)情分析本節(jié)課中的摩擦起電現(xiàn)象，兩種電荷及其作用規(guī)律，學(xué)生在小學(xué)科學(xué)課中曾經(jīng)學(xué)過(guò)，初中階段應(yīng)在這個(gè)基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，使學(xué)生了解“自然界只有兩種電荷”的邏輯思維過(guò)程，發(fā)展學(xué)生的邏輯推理能力。還可通過(guò)學(xué)生小組展示摩擦起電現(xiàn)象小組分析的方式展開(kāi)教學(xué)。電荷在金屬中定向移動(dòng)學(xué)生理解起來(lái)也較抽象，可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)加視頻展示展開(kāi)教學(xué)，便于學(xué)生理解。

教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能目標(biāo)（1）認(rèn)識(shí)摩擦起電的現(xiàn)象，了解電荷的種類(lèi)及電荷間的相互作用規(guī)律；（2）了解驗(yàn)電器的原理及其構(gòu)造作用，了解電荷量及其單位；（3）了解原子結(jié)構(gòu)，認(rèn)識(shí)元電荷，了解金屬中存在自由電子和電荷的移動(dòng)，了解導(dǎo)體和絕緣體。過(guò)程與方法目標(biāo)（1）經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)感受摩擦起電，知道帶電體的性質(zhì)；（2）在認(rèn)識(shí)自然界只有兩種電荷的過(guò)程中，感受人們所用的推理方法；情感、態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)（1）關(guān)心生活、生產(chǎn)、自然現(xiàn)象中常見(jiàn)的電現(xiàn)象（如摩擦起電等），對(duì)電荷種類(lèi)的探究產(chǎn)生興趣，能主動(dòng)利用簡(jiǎn)易器材動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣；（2）具有對(duì)科學(xué)的求知欲，樂(lè)于探索、善于觀察、勤于分析，具有創(chuàng)新的精神。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)與關(guān)鍵教學(xué)重點(diǎn)電荷間的相互作用規(guī)律，電荷量及其單位。教學(xué)難點(diǎn)與關(guān)鍵自然界中只有兩種電荷的確定，電荷在導(dǎo)體中的定向移動(dòng)。教學(xué)資源與教學(xué)手段器材玻璃棒、絲綢、橡膠棒、毛皮、旋轉(zhuǎn)支架、紙屑和泡沫、塑料尺、圓珠筆桿、梳子、驗(yàn)電器、金屬桿、塑料桿、礦泉水瓶等演示文稿（PPT）圖片、實(shí)驗(yàn)視頻、實(shí)驗(yàn)教具教材、黑板、粉筆、多媒體、電子白板其他資源多媒體教室、網(wǎng)絡(luò)

第二部分教與學(xué)的過(guò)程設(shè)計(jì)教學(xué)教學(xué)手內(nèi)容段教師教授活動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)宗旨與意與方法活動(dòng)圖1、電的發(fā)現(xiàn)公元前600年左右，古希臘的貴族婦女們外出時(shí)都喜歡穿柔軟的衣服，胸前佩【課件戴琥珀做的首飾。琥珀是一種樹(shù)脂的化石，是當(dāng)時(shí)較為貴重的裝飾品。人們總【討論】利用小故事引環(huán)節(jié)展示】電的發(fā)是把琥珀首飾擦拭得干干凈凈。但不管擦得多么干凈，又很快就會(huì)吸上一層灰塵，讓人無(wú)法解釋。當(dāng)時(shí)，有個(gè)叫泰勒電的發(fā)現(xiàn)入本節(jié)課的內(nèi)容，能激發(fā)學(xué)生上現(xiàn)小故事斯的人，經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀察和思索，注意到掛在頸項(xiàng)上的琥珀首飾在人走動(dòng)時(shí)不斷學(xué)習(xí)興趣，創(chuàng)設(shè)情境，調(diào)創(chuàng)設(shè)晃動(dòng)，頻繁地摩擦身上的絲綢衣服，猜想奧妙在此。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)用絲綢摩擦過(guò)的琥珀確實(shí)具有吸引灰塵、絨毛等輕小物體的能力，于是，他就把這動(dòng)學(xué)生積極性。情種不可理解的力量叫做“電”。境【提問(wèn)】【思考】,日常生活中有哪些類(lèi)似的經(jīng)歷和發(fā)日常生活中引現(xiàn)？類(lèi)似的經(jīng)歷入請(qǐng)同學(xué)們利用手上的器材證明你的和發(fā)現(xiàn)？新發(fā)現(xiàn)?！净卮稹空n【器材】紙屑和2、小組展示摩擦起電現(xiàn)象①在空氣干燥的時(shí)候，（1）用塑料尺子（塑料圓珠筆）在干燥、泡沫、清潔的頭發(fā)上摩擦后，塑料尺子（塑料用塑料梳子用日常生塑料圓珠筆）吸引輕小物體（可以讓學(xué)生撕一些干燥的、較碎的紙屑）。梳頭發(fā)，頭活中的實(shí)例引尺、圓（2）薄膜與干燥的手摩擦后，塑料薄膜被手“吸住”了。發(fā)會(huì)隨著梳子飄起②在入新課，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物珠筆（3）摩擦后氣球能吸引水流。桿、梳（上臺(tái)展示）干燥的秋冬理的興趣，拉子【提問(wèn)】季節(jié)，晚上近物理與學(xué)生同學(xué)們知道這些現(xiàn)象發(fā)生的原因嗎？脫毛衣時(shí)會(huì)生活的距離。發(fā)現(xiàn)一些小

【講解】同學(xué)們?cè)谛W(xué)自然課的學(xué)習(xí)中已經(jīng)了解了一些關(guān)于摩擦起電的知識(shí)。摩擦起電的現(xiàn)象在日常生活中又是經(jīng)?？梢钥碸」的。那么，帶了電的物體具有哪些性質(zhì)？頭發(fā)為什么會(huì)隨梳子飄起來(lái)？在這一節(jié)里，我們將繼續(xù)進(jìn)行學(xué)習(xí)和討論。（引出本節(jié)課課題《兩種電荷）》火花，并伴有“啪啪”的響；一、摩擦起電【實(shí)驗(yàn)】【器請(qǐng)同學(xué)上臺(tái)幫助老師做兩個(gè)摩擦起物體具有材】玻電小實(shí)驗(yàn)。①用毛皮摩擦橡膠棒，然后把棒靠近動(dòng)手操作摩了吸引輕小物環(huán)璃棒、絲綢、泡沫塊等輕小物體，觀察現(xiàn)象。②用絲綢摩擦玻璃棒，然后將棒靠近擦起電現(xiàn)象體的性質(zhì)，我們就說(shuō)物體帶泡沫塊等輕小物體，觀察現(xiàn)象。節(jié)橡膠棒、毛【講解】【展示】了電，利用實(shí)二展示實(shí)驗(yàn)成驗(yàn)的手段，吸皮、我們看到，被毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒，被果引學(xué)生的興合【方絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒，都具有了吸引輕小物體的性質(zhì)。物體具有了吸引輕小物趣。通過(guò)學(xué)生作法】體的性質(zhì)，我們就說(shuō)物體帶了電，或說(shuō)【回答】自己觀察、分學(xué)實(shí)驗(yàn)探物體帶了電荷。習(xí)慣上把帶了電的物體析與總結(jié)，便習(xí)叫做帶電體。用摩擦的方法使物體帶電摩擦起電究法叫摩擦起電。于學(xué)生更好的探理解知識(shí)。究新板書(shū)：一、摩擦起電1.物體具有了吸引輕小物體的性質(zhì)，我知們就說(shuō)物體帶了電，或說(shuō)物體帶了電荷。2.用摩擦的方法使物體帶電叫摩擦起電。二、兩種電荷的相互作用【自由討我們已經(jīng)知道了什么叫帶電現(xiàn)象，知道論】了被毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒和被絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒都帶上了電荷，那么它們帶觀察實(shí)驗(yàn)，的電荷是否相同呢？小聲討論

環(huán)節(jié)合作學(xué)習(xí),探究新知【器材】玻璃棒、絲綢、橡膠棒、毛皮、【方法】實(shí)驗(yàn)探究法，討論法【演示實(shí)驗(yàn)】①將被毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒懸掛在支架上，用另一根被毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒去靠近它，結(jié)果它們互相排斥。將被絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒懸掛在支架上，用另一根被絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒去靠近它，結(jié)果它們也互相排斥。③將被被絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒懸掛在支架上，用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒去靠近它，結(jié)果它們互相吸引。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)剛才的實(shí)驗(yàn)，：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引?！緦?shí)驗(yàn)探究】電荷種類(lèi)【問(wèn)題導(dǎo)引】根據(jù)演示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒與毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶電荷的種類(lèi)是不同的，怎樣確定其他帶電體所帶電荷的種類(lèi)呢？它們與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒，以及毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶電荷的種類(lèi)有什么關(guān)系？【猜想與假設(shè)】帶電體可能會(huì)被玻璃棒吸引而被橡膠棒排斥，也可能會(huì)被玻璃棒排斥而被橡膠棒吸引。那么，會(huì)不會(huì)出現(xiàn)其他的情況呢？比如帶電體既被玻璃棒吸引也被橡膠棒吸引，或者既被玻璃棒排斥也被橡膠棒排斥呢？【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，不同的小組可以選擇不同的器材?！練w納總結(jié)】從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，各小組選擇的帶電體所帶的電荷，凡是和毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒相吸引的，一定和絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒相排斥。凡是和絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒相吸引的，一定和毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒相排斥。這也就意味著，在同學(xué)所做的實(shí)驗(yàn)中，摩擦后的帶電體所帶的電，只有兩種可能，要么與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電相同，要么與毛皮摩擦過(guò)【傾聽(tīng)】【記錄】【觀察】【思考】【分析】觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析直觀演示實(shí)驗(yàn)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析物體具有了吸引輕小物體的性質(zhì)，我們就說(shuō)物體帶了電，利用實(shí)驗(yàn)的手段，吸引學(xué)生的興趣。通過(guò)學(xué)生自己觀察、分析與總結(jié)，便于學(xué)生更好的理解知識(shí)。

環(huán)節(jié)合作學(xué)習(xí),探究新知的橡膠棒帶的電相同。沒(méi)有第三種電荷，自然界中只存在兩種電荷。為了研究方便，美國(guó)科學(xué)家富蘭克林對(duì)這兩種電荷做出規(guī)定用絲綢摩擦的玻璃棒所帶的電荷叫正電荷，可用“+”表示。用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶電荷叫負(fù)電荷，可用“-”表示。板書(shū)：二、兩種電荷及相互作用正電荷：用絲綢摩擦的玻璃棒所帶的電荷。負(fù)電荷：用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶電荷。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引三、驗(yàn)電器【提問(wèn)】如彳何來(lái)判斷一個(gè)物體是否帶電呢？方法一：吸引輕小物體；方法二：靠近另一個(gè)帶電體，如果相互排斥則帶同種電荷。如果相互吸引則帶異種電荷。【講解】以上二種方法可以證明物體是否帶電，在物理學(xué)中，有一個(gè)檢驗(yàn)物體是否帶電的專(zhuān)門(mén)儀器，這就是驗(yàn)電器。構(gòu)造：金屬球、金屬桿、箔片、塑料外殼等。下面我們?cè)賮?lái)做一組實(shí)驗(yàn)，看用驗(yàn)電器能否檢驗(yàn)物體是否帶電。（邊說(shuō)邊演示用實(shí)物）：（1）先用不帶電的橡膠棒接觸驗(yàn)電器的金屬球。（2）再用帶電的橡膠棒接觸驗(yàn)電器的金屬球。（3）最后用力摩擦橡膠棒，再將它接觸驗(yàn)電器的金屬球。1、2步后：【提問(wèn)】你們發(fā)現(xiàn)了什么？（不帶電的橡膠棒接觸驗(yàn)電器的金【回答】被毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒和被絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷不同【傾聽(tīng)】【記錄】【傾聽(tīng)】【思考】【回答】方法一：吸引輕小物體；方法二：靠近另一個(gè)帶電體，如果相互排斥則帶同種電荷。如果相互吸引則帶異種電荷【傾聽(tīng)】【觀察】觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并思考問(wèn)題。極大地鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，探究能力和小組合作能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想。讓學(xué)生感受推理方法中從特殊到一般的思維方式。

環(huán)節(jié)合作學(xué)習(xí),探究新知【器材】驗(yàn)電器、金屬棒、橡膠棒【方法】實(shí)驗(yàn)探究法屬球，驗(yàn)電器的金屬箔片不張開(kāi)，帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球，驗(yàn)電器的金屬箔片張開(kāi)。）師：對(duì)！可見(jiàn)驗(yàn)電器可以用來(lái)檢驗(yàn)物體是否帶電。【提問(wèn)】驗(yàn)電器的作用是：檢驗(yàn)物體是否帶電。（課件板書(shū)）【提問(wèn)】此時(shí)金屬箔片帶什么電荷？金屬箔片為什么會(huì)張開(kāi)？【講解】帶負(fù)電荷，用帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球，就有一部分電荷轉(zhuǎn)移到驗(yàn)電器的兩個(gè)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(kāi)。驗(yàn)電器是根據(jù)這個(gè)原理制成的。（課件）原理：根據(jù)同種電荷互相排斥的性質(zhì)。最后老師演示第3步?！咎釂?wèn)】你們又發(fā)現(xiàn)了什么？（帶電多的物體接觸驗(yàn)電器的金屬球，金屬箔片張角大。）想一想：從驗(yàn)電器張角的大小我們可以判斷出什么？（可以判斷所帶電荷的多少）驗(yàn)電器金屬箔片張開(kāi)的角度不同，反映了帶電體傳給驗(yàn)電器的電荷的多少不同。物體所帶電荷的多少叫電荷量。簡(jiǎn)稱(chēng)電荷，電荷的單位是庫(kù)侖，簡(jiǎn)稱(chēng)庫(kù)，符號(hào)是C。庫(kù)侖是一個(gè)比較大的單位。一根摩擦過(guò)的玻璃棒或橡膠棒上所帶的電量，大約只有10-7庫(kù)侖，一片帶電的云上所帶的電量，大約有幾十庫(kù)侖四、原子結(jié)構(gòu)引入：研究宇宙從兩個(gè)方面入手一宏觀和微觀，要了解摩擦起電的實(shí)質(zhì)就要求我們了解物質(zhì)的微觀組成?！咎釂?wèn)】原子是最小的微粒？比原子更小的微粒是什么？【回答】不帶電的橡膠棒接觸驗(yàn)電器的金屬球，驗(yàn)電器的金屬箔片不張開(kāi)，帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球，驗(yàn)電器的金屬箔片張開(kāi)?！净卮稹繋щ姸嗟奈矬w接觸驗(yàn)電器的金屬球，金屬箔片張角大?！净卮稹靠梢耘袛嗨鶐щ姾傻亩嗌?，也就是電荷量。逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入電學(xué)的世界，讓學(xué)生體驗(yàn)到電的樂(lè)趣。

環(huán)節(jié)合作學(xué)習(xí),探究新知【器材】玻璃棒、絲綢、橡膠棒、毛皮、【方法】實(shí)驗(yàn)探究法【動(dòng)畫(huà)展示】【講解】原子的中心是原子核，核外有一定數(shù)量的電子。原子核帶正電，核外電子帶負(fù)電，它們之間相互吸引所以電子繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)。（課件展示）原子核又由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子帶正電，中子不帶電?！咎釂?wèn)】原子核和核外電子都帶電，為什么通常情況下不能吸引輕小物體？（1）解釋原子呈電中性，不顯電性的原因；（2）元電荷：一個(gè)電子（e）所帶的電荷，e=1.6X10-19C思考：摩擦起電為什么就能使物體帶電？五、摩擦起電的本質(zhì)（課件展示說(shuō)明）這里有兩種物質(zhì)，他們對(duì)電子的束縛能力強(qiáng)弱不同，這是初始狀態(tài)；摩擦過(guò)程我們?cè)賮?lái)看；我們發(fā)現(xiàn)電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，從束縛能力弱的物質(zhì)轉(zhuǎn)移到束縛能力強(qiáng)的物質(zhì)；摩擦過(guò)后，由于物質(zhì)帶的正電和負(fù)電不再相同，失去電子的顯正電，得到電子的顯等量負(fù)電，這就說(shuō)明摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷，而是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到了另一個(gè)物體。兩個(gè)物體帶上了等量異種電荷。板書(shū)：五、摩擦起電的本質(zhì).摩擦起電原因：因不同的原子核對(duì)電子的束縛力不同，失去電子帶正電，得到電子帶負(fù)電。.實(shí)質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移（得失）。.結(jié)果：兩物體帶上了等量異種電荷?！舅伎肌俊緝A聽(tīng)】【思考】【記錄】【傾聽(tīng)】【觀看視頻】實(shí)驗(yàn)加講解的方式教學(xué)，更便于學(xué)生理解抽象的知識(shí)點(diǎn)，體現(xiàn)了教師主導(dǎo)，學(xué)生主體的思想。動(dòng)畫(huà)展示清晰明了，生動(dòng)形象，使學(xué)生一目了然，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)視頻讓學(xué)生體驗(yàn)到生活中的物理現(xiàn)象，體驗(yàn)到物理就在我們身邊，培養(yǎng)成愛(ài)思考，勤動(dòng)腦的好習(xí)慣。

環(huán)節(jié)合作學(xué)習(xí),探究新知【器材】驗(yàn)電器、金屬棒、橡膠棒【方法】實(shí)驗(yàn)探究法【手段】圖片、視頻演示實(shí)驗(yàn)【方法】引導(dǎo)法展示法演示法六、電荷定向移動(dòng)導(dǎo)體和絕緣體接下來(lái)請(qǐng)大家看大屏幕上視頻：吳昕和謝娜用手摸帶電的金屬球，她的頭發(fā)都豎立起來(lái)了。她的頭發(fā)豎起來(lái)說(shuō)明了什么？（頭發(fā)帶了電）頭發(fā)上的電荷從哪里來(lái)的？（金屬球上）那么說(shuō)電荷可以移動(dòng)?！緦?shí)驗(yàn)】下面我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)看一看：1.取兩個(gè)相同的驗(yàn)電器甲和乙，使甲帶電，金屬箔是張開(kāi)的，乙不帶電，用橡膠棒把甲和乙連接起來(lái)?？从惺裁船F(xiàn)象發(fā)生？（甲乙張角都不變。）說(shuō)明了什么？（說(shuō)明橡膠不善于導(dǎo)電）2.而同樣用金屬棒連接甲乙。發(fā)現(xiàn)甲乙的張角變成等大。說(shuō)明了什么？（說(shuō)明金屬是善于導(dǎo)電的）師：像金屬這樣善于導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體。你知道常見(jiàn)的導(dǎo)體有什么嗎？常見(jiàn)的導(dǎo)體有：金屬、人體、食鹽水溶液、大地等。由于塑料內(nèi)部幾乎沒(méi)有可以自由移動(dòng)的電荷?？梢?jiàn)塑料不善于導(dǎo)電。我們就把不善于導(dǎo)電的物體叫絕緣體。常見(jiàn)的絕緣體有橡膠，玻璃，陶瓷，塑料，油，干木柴等。金屬中存在大量可以