摩擦力教案高中
發(fā)表時間:2020-10-14摩擦起電 兩種電荷。
教學目標
1、知道摩擦起電的現(xiàn)象.
2、知道自然界中只存在兩種電荷以及電荷間的相互作用.
3、知道電荷量的概念及其單位.
4、培養(yǎng)學生在觀察實驗現(xiàn)象的基礎上,分析、概括實驗現(xiàn)象得出結論的能力.
教學建議
教材分析
本節(jié)的教學內容有: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、中和現(xiàn)象.其中兩種電荷及其作用規(guī)律、電荷量及其單位是教學重點,而認識自然界只有兩種電荷同時又是教學難點.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)律是進一步深入學習電學、理解許多電現(xiàn)象的基礎,電荷量的概念是后面理解電流概念的關鍵,因此本節(jié)課作為初中電學起始課,具有很重要的地位.
教法建議
本節(jié)課中的摩擦起電現(xiàn)象,兩種電荷及其作用規(guī)律,學生在小學自然常識課中曾經學過,初中階段應在這個基礎上,通過實驗分析,使學生了解“自然界只有兩種電荷”的邏輯思維過程,發(fā)展學生的邏輯推理能力.所以必須把這些比較簡單的知識講得豐富些,挖掘深度,不然難以引起學生的學習興趣.通過課本圖4-3所示的演示實驗,使學生知道驗電器帶電的多少與驗電器箔片張開的角度大小相對應,從而引出電荷量的概念.電荷量的單位是直接告訴學生的,為了使學生對電荷量的單位庫侖有個大概的了解,應舉例說明:一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒所帶的電荷量,大約只有10-7庫侖,一片帶電的云上所帶的電荷量,大約有幾十庫侖.
由于學生在小學自然常識課中曾經學過摩擦起電現(xiàn)象,兩種電荷及其作用規(guī)律,這節(jié)課的教學也可以讓學生在課前收集一些有關摩擦起電現(xiàn)象,兩種電荷及其作用規(guī)律的資料(主要是文字資料和圖片資料),通過課堂上學生閱讀課文、交換資料、相互交流討論,自己歸納總結出結論.
--方案
教學過程應突出以下幾個方面:一是做好實驗,可采用演示實驗為主的方法,突出物理科學以實驗為基礎的特點.對于學習基礎較好的學生,還可采用演示和學生探索性實驗相結合并以學生實驗為主的方法,充分發(fā)揮實驗的作用.二是多啟發(fā)、多誘導,使教學過程真正成為學生的學習過程.三是注重滲透物理科學方法,讓學生在探索學習知識的過程中,領會物理學研究的科學方法,培養(yǎng)學生的探索能力和創(chuàng)造性素質.
1.新課的引入
用演示實驗引入新課,實驗現(xiàn)象要新奇有趣,器材簡易,并且用本節(jié)課的知識可以解釋,這樣可以做到教學上的首尾呼應,選擇兩片吹塑紙進行實驗,一片吹塑紙固定,另一片吹塑紙摩擦后靠近固定的吹塑紙,兩片吹塑紙相互靠近.實驗簡單易做,效果明顯,起到了吸引學生注意、引發(fā)學習興趣的目的.
2.認識摩擦起電現(xiàn)象的實驗
例如塑料尺跟頭發(fā)摩擦,塑料筆桿跟衣服摩擦等,但用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,要注意實驗操作的規(guī)范性,由于靜電實驗容易受絕緣及潮濕等因素的影響,為此教師要做比較詳細的介紹并進行示范.對于學習基礎較好的學生,教師示范后再讓學生自己實驗,以保證實驗的效果.這樣既能使學生認識到摩擦起電現(xiàn)象,又可為后面學生探索性實驗的成功打下良好的基礎.
3.兩種電荷及其作用規(guī)律
認識自然界只有兩種電荷及其作用規(guī)律是本節(jié)課的重點也是難點,可以參考教材做好演示實驗.對于學習基礎較好的學生,還可以將演示實驗改為學生探索性的邊學邊實驗,并將實驗分為兩步:
(1)通過學生實驗認識綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷跟毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷不同.
這個實驗教材上是用細線吊起玻璃棒或橡膠棒,容易晃動,不便操作,也浪費時間,為了方便省時,可以用廢舊墨水瓶內灌注水泥沙漿,并直立插入一支削好的鉛筆(削端朝上),將軟木塞中心挖孔,塞入一很小的試管,固定好,將試管套在鉛筆的項端,在軟木的另一端中間挖一條凹槽,放置玻璃棒或橡膠棒,以免滾動.通過實驗發(fā)現(xiàn),這種支座由于摩擦小,穩(wěn)定性好,效果良好,學生也容易操作.
為了便于記錄和分析,可以預先設計表格.對表格中記錄的現(xiàn)象進行分析和比較,注重滲透比較的方法,引導學生認識綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷和毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷是不同的.在此過程中,已經包含了同種電荷互相排斥、異種電荷互相吸引的作用規(guī)律.
(2)提出自然界有沒有第三種電荷的問題,講解人類發(fā)現(xiàn)采用任何方式使物體所帶的電荷或者跟絲綢摩擦過的玻璃棒相吸引、跟毛皮摩擦過的橡膠棒相排斥,或者跟絲綢摩擦過的玻璃棒相排斥、跟毛皮摩擦過的橡膠棒相吸引,所以自然界有且只有兩種電荷存在.
(3)通過探索性實驗研究自然界只有這樣兩種電荷.
上一點的分析是我們設計實驗的基礎.實驗時可以分別把絲綢摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡膠棒懸掛起來(或支在支架上),選擇各種不同的其他材料相互摩擦,然后分別靠近上述的玻璃棒和橡膠棒,觀察到總是跟其中一個相吸引而跟另一個相排斥,從而人們認識到,自然界只存在兩種電荷.
4.驗電器及電荷量的概念
用不帶電的物體接觸驗電器的金屬球時,金屬箔不張開.用帶電物體接觸金屬球以及引入電量概念的實驗均由學生自己完成.這樣做,一是可使學生親自動手使用驗電器,二是便于學生觀察實驗現(xiàn)象,增加感性認識.正負電荷的中和由教師演示,接著引出電荷量的概念及單位.為了使學生對電荷量的單位庫侖有個大概的了解,應舉例說明:一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒所帶的電荷量,大約只有10-7庫侖,一片帶電的云上所帶的電荷量,大約有幾十庫侖.
探究活動
取一個鋁盒罐蓋(其它金屬盒蓋均可),在火焰上平穩(wěn)地給它加熱,放一段蠟燭在鋁蓋的中心,直到它部分熔化并粘牢以做把手.取一略大于鋁蓋的塑料或碟(唱片盤),把這個盤或碟放在桌子上用一塊毛皮或法蘭絨快速地擦盤面十幾下,然后,一手持鋁蓋把手,將鋁蓋平放在塑料盤面上,另一手指接觸鋁蓋后馬上離開,提起鋁蓋,鋁蓋就帶電了.手持氖管接觸鋁蓋,氖管就發(fā)光.如果手指靠近鋁蓋,會看到火花產生,還會有些擊痛感.如此反復起電,可做數(shù)十次,再用毛皮擦盤面,又可做數(shù)十次,而且電量比一般摩擦起電要大.這種起電叫感應起電,這種裝置叫起電盤.
相關知識
兩種電荷
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一、教材分析
《電荷摩擦起》是人教版八年級第十五章第一節(jié),本節(jié)的教學內容有: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、元電荷、電荷在導體中定向移動。其中兩種電荷及其作用規(guī)律是教學重點,認識自然界只有兩種電荷同時又是教學難點。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)律是進一步深入學習電學、理解許多電現(xiàn)象的基礎,電荷量的概念是后面理解電流概念的關鍵,因此本節(jié)課作為初中電學起始課,具有很重要的地位。
二、教學目標
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;
●了解驗電器的原理及其作用,了解電荷量及其單位;
●了解原子結構,認識元電荷、自由電子和電荷的移動。
2.過程與方法
●通過實驗活動感受摩擦起電,知道帶電體的性質;
●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。
3.情感態(tài)度與價值觀
●注意觀察靜電現(xiàn)象,對電荷種類的探究產生興趣,能主動利用簡易器材動手做實驗,激發(fā)學生主動學習的興趣;
●鼓勵學生自己查找資料、培養(yǎng)學生的自學能力,引導學生關注社會、初步認識科學及相關知識對人類生活的影響。
三、教學用具
玻璃棒(附絲綢),橡膠棒(附毛皮),驗電器,乒乓球,散開的塑料包裝繩,碎紙屑若干。
四、教學過程
引入新課:
1.觀看動畫“怒發(fā)沖冠”、錄象“女孩頭發(fā)豎起來”。
2、思考:當空氣干燥時用塑料梳子梳頭發(fā),為什么頭發(fā)會隨梳子“飄”起來;如果我們身上穿了化纖衣服,衣服會粘在皮膚上,在晚上脫衣時,有時會發(fā)出響聲,甚至出現(xiàn)火花。這些現(xiàn)象發(fā)生的原因是什么?
進行新課:
1.摩擦起電帶電體
學生實驗:用毛皮摩擦橡膠棒,用絲綢摩擦玻璃棒,分別把棒靠近紙屑,乒乓球等輕小物體,觀察現(xiàn)象:_____________________。
說明摩擦過的物體能夠_____________________。
小結:物體具有了吸引輕小物體的性質,我們就說物體帶了電,或說物體帶了電荷。習慣上把帶了電的物體叫做帶電體。用摩擦的方法使物體帶電叫摩擦起電。
在空氣干燥的時候,用塑料梳子梳頭發(fā),頭發(fā)會隨著梳子飄起來,衣服會粘在皮膚上,是因為梳子、衣服在摩擦過程中帶了電的緣故。
介紹防止衣服產生靜電的方法。
建議學生回去查找有關靜電防止和應用的資料。
2.使物體帶電的方法
(1)摩擦起電
請同學們舉出幾個日常生活中常見的摩擦起電的例子。
(2)接觸帶電
除摩擦外,用接觸的方法也可以使物體帶電。
女孩頭發(fā)能夠豎起來,是因為人體與帶電體接觸而使頭發(fā)也帶了電。
3.兩種電荷
我們已經知道了什么叫帶電現(xiàn)象,知道了被毛皮摩擦過的橡膠棒和被絲綢摩擦過的玻璃棒都帶上了電荷,那么它們帶的電荷是否相同呢?
演示實驗:將被毛皮摩擦過的橡膠棒放在支架上,用另一根被毛皮摩擦過的橡膠棒去靠近它,看到的現(xiàn)象:_____________________。
將被絲綢摩擦過的玻璃棒放在支架上,用另一根被絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近它,看到的現(xiàn)象:_____________________。
將被毛皮摩擦過的橡膠棒放在支架上,用被絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近它,看到的現(xiàn)象:_____________________。
學生實驗:
用手捋散開的塑料包裝繩,捋的次數(shù)越多,看到的現(xiàn)象:_____________________。
引導學生分析:
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質帶電。帶電后的物體凡是跟絲綢摩擦過的玻璃棒互相吸引的,必定跟毛皮摩擦過的橡膠棒互相排斥;凡是跟毛皮摩擦過的橡膠棒互相吸引的,必定跟絲綢摩擦過的玻璃棒互相排斥。
歸納:
這些事實使人們認識到自然界中只有兩種電荷。
(1)正電荷和負電荷
正電荷:指被絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷,可用“+”表示。
負電荷:指被毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷,可用“-”表示。
(2)電荷間的相互作用
同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。
4.檢驗物體是否帶電的方法
(1)利用帶電體的性質來判斷。
例1:如果一個帶電體吸引一個輕小物體,能否判斷這個輕小物體也帶電?
例2:如果一個帶電體排斥一個輕小物體,能否判斷這個輕小物體也帶電?
(2)用驗電器來檢驗。
觀察實物知道驗電器的主要構造,通過實驗了解驗電器的原理和作用。
實驗(演示、分組):用被絲綢摩擦過的玻璃棒接觸驗電器的金屬球,驗電器金屬箔片張開,此時金屬箔片帶_______電,用力多摩擦幾下玻璃棒,再去接觸驗電器的金屬球,驗電器金屬箔片張開的角度變____________。
換用毛皮摩擦過的橡膠棒,重做上面的實驗。
驗電器金屬箔片張開的角度不同,說明了_____________________不同。
小結:驗電器是實驗室里常用的一種檢驗物體是否帶電的儀器。它是由金屬球、金屬桿、金屬箔等幾部分組成的。它利用同種電荷互相排斥的原理,當用帶電體接觸驗電器的金屬球時,就有一部分電荷轉移到驗電器的金屬箔片上,這兩片金屬箔由于帶同種電荷互相排斥而張開。
驗電器金屬箔片張開的角度不同,反映了帶電體傳給驗電器的電荷的多少不同。
5.電荷的多少叫電量
電量的單位是庫侖,簡稱庫,符號是C。
庫侖是一個比較大的單位。一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒上所帶的電量,大約只有10-7庫侖,一片帶電的云上所帶的電量,大約有幾十庫侖。
指導學生閱讀課文了解物質的組成、元電荷的概念。
元電荷:最小的電荷。
電子:帶有負電的最小的電荷。
6.電荷在導體中定向移動
演示實驗:取兩個驗電器A和B。用金屬桿把A和B連接起來,用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗電器A,可以看到A和B的金屬箔都張開了。
改用橡膠棒把A和B連接起來,重做上面實驗,可以看到只有驗電器A的金屬箔張開,而B仍然閉合。
實驗現(xiàn)象說明:電荷在金屬桿中定向移動。
導體:善于導電的物體。
絕緣體:不善于導電的物體。
鞏固小結(板書設計):
5.1電荷
1.用摩擦的方法使物體帶電──摩擦起電。
帶電體具有吸引輕小物體的性質。
2.
3.自然界中只有兩種電荷:正電荷“+”、負電荷“-”。
同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。
4.
5.電荷量的多少叫電量,單位是庫侖(庫),符號是C。
元電荷:最小的電荷
電子:帶有負電的最小的電荷
6.電荷在導體中定向移動。
導體:善于導電的物體。
絕緣體:不善于導電的物體。
金屬靠_____________________導電。
《兩種電荷》教學設計
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《兩種電荷》教學設計
一、教學目標
(一)知識與技能
1.認識摩擦起電現(xiàn)象,會運用摩擦起電的知識解釋一些簡單的現(xiàn)象。
2.通過實驗探究知道自然界中有兩種電荷以及電荷間的相互作用規(guī)律。
3.知道驗電器的構造、工作原理,知道電荷量的概念及其單位。
4.知道原子及其結構,知道摩擦起電的原因。
5.認識導體和絕緣體,了解電荷的定向移動和自由電子。
(二)過程與方法
1.通過實驗探究兩種電荷及電荷間的相互作用規(guī)律,感受和領悟人們在認識自然界中有兩種電荷的過程中所運用的推理方法。
2.通過實驗,利用電荷的定向移動來認識導體和絕緣體。
(三)情感態(tài)度和價值觀
通過摩擦起電實驗認識到物理是有趣的,產生利用摩擦起電的知識解釋生活現(xiàn)象的欲望。
二、教學重難點
本節(jié)是由“兩種電荷”“原子及其結構”“導體和絕緣體”三部分內容組成的,從微觀的角度對電現(xiàn)象的本質有初步的認識,是后面的電學的基礎。電荷看不見摸不著,比較抽象,只能通過電荷對外的作用來認識它的存在,摩擦起電可以知道物體是由更小的帶電粒子構成,通過電荷間的相互作用認識到自然界中只有兩種電荷:正電荷和負電荷。所以本節(jié)教學重點就是對兩種電荷的認識,知道電荷間的相互作用規(guī)律。原子是由原子核及核外電子構成,原子核帶正電,電子帶負電,通常情況下原子核帶正電荷的數(shù)量與電子所帶負電荷數(shù)量相等,所以物體對外不顯電性,摩擦起電就是使電子發(fā)生轉移。電荷可以發(fā)生定向轉移,不同的物質傳導電荷的能力不同,容易傳導電荷的叫導體;反之就是絕緣體。電荷及電荷的定向移動也較難理解,所以對電荷及電荷定向移動的認識是本節(jié)的教學難點。
重點:通過摩擦起電現(xiàn)象認識自然界存在兩種電荷,知道電荷間的相互作用規(guī)律。
難點:對電荷及電荷定向移動的認識。
三、教學策略
摩擦起電現(xiàn)象學生并不陌生,在小學中已經學過,所以可以直接利用摩擦起電實驗來引入兩種電荷。利用電荷間的相互作用實驗,認識到自然界中只有兩種電荷:一種是與絲綢摩擦過的玻璃所帶電荷相同的正電荷,另一種是與毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷相同的負電荷。通過實驗總結出電荷間相互作用的規(guī)律:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。簡單介紹電荷量的概念及單位。通過圖片和視頻使學生了解原子及其結構,知道通常情況下原子核所帶正電荷的數(shù)量與電子所帶負電荷的數(shù)量相等,初步了解摩擦起電的實質是電子的轉移。利用實驗“電荷在金屬棒中的定向移動”了解電荷是可以定向移動的,不同物質傳導電荷的能力不同,從而得出導體和絕緣體的概念,知道金屬導電靠的是自由電子。
四、教學資源準備
多媒體課件整合網絡、玻璃棒、絲綢、橡膠棒、毛皮、碎紙屑、細線、鐵架臺、驗電器、原子結構模型、金屬棒等。
五、教學過程
教學環(huán)節(jié)
教師活動
學生活動
設計意圖
創(chuàng)設情景
(5分鐘)
展示靜電現(xiàn)象的圖片,提出摩擦起電的概念。
把玻璃棒與碎紙屑靠近,玻璃棒不能吸引紙屑;把玻璃棒與絲綢摩擦后再靠近紙屑,紙屑會被吸引。
這說明了什么問題?
學生觀察摩擦起電實驗,知道通過摩擦的方法可以使物體帶電。
創(chuàng)造課堂情景,激發(fā)學生的興趣和求知欲。
引入新課
(5分鐘)
你能利用身邊的器材設計一個摩擦起電的實驗嗎?
是不是所有的物體摩擦后都帶上了電,吸引碎紙屑?
學生利用身邊的器材進行實驗,例如塑料尺、塑料筆套、圓規(guī)等進行實驗。
學生結合實驗回答,有些物體摩擦后不能吸引碎紙屑。
通過實驗使學生對摩擦起電有感性的認識,為下面電荷間的相互作用作鋪墊。
新課內容(25分鐘)
兩種電荷
通過摩擦的方法可以使物體帶上“電”,或者說帶了電荷。
那么不同物體之間摩擦時所帶的電荷相同嗎?
演示實驗:電荷間的相互作用
1.把一根玻璃棒用絲綢摩擦后懸掛起來,利用另一根絲綢摩擦過的玻璃棒靠近,觀察現(xiàn)象。
2.利用毛皮摩擦過的橡膠棒,靠近被吊起的用絲綢摩擦過的玻璃棒,觀察現(xiàn)象。
3.把一根毛皮摩擦過的橡膠棒懸掛起來,用另一根毛皮摩擦過的橡膠棒靠近它,觀察現(xiàn)象。
利用學生前面摩擦起電實驗中的物體靠近懸掛的帶電的玻璃棒和橡膠棒,觀察現(xiàn)象。根據(jù)實驗現(xiàn)象,你能獲得哪些信息?
通過實驗可以知道,凡是和毛皮摩擦過的橡膠棒相吸引的,一定和絲綢摩擦過的玻璃棒相排斥。凡是和絲綢摩擦過的玻璃棒相吸引的,一定和毛皮摩擦過的橡膠棒相排斥。所以在實驗中只有兩種可能,要么與絲綢摩擦過的玻璃棒所帶電荷相同,要么與毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電相同。
自然界中只有兩種電荷:正電荷和負電荷。與絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷,與毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電荷。
電荷間相互作用的規(guī)律:同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。
例.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,甲物體帶哪種電?
思考:如圖所示,三個輕質小球懸掛后靜止,已知甲球帶正電,能否確定乙球和丙球的帶電情況?
學生猜想。
觀察實驗,思考實驗中的現(xiàn)象,玻璃棒和橡膠棒所帶的電不同。
學生結合實驗現(xiàn)象討論、交流,總結:
自然界中只有兩種電荷;同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
學生利用電荷間相互作用的規(guī)律來判斷兩個物體的帶電情況,甲、乙都帶負電。
學生討論。
培養(yǎng)學生觀察實驗、分析實驗的能力。
培養(yǎng)學生利用歸納法得出結論的能力。
培養(yǎng)學生利用物理知識解決實際問題的能力。
電荷量
通過摩擦的方法可以使物體帶上電荷,物體帶上電荷的多少叫電荷量,電荷量也可簡稱電荷。
物體摩擦后如何判斷是否帶電呢?
還可以利用電荷間的相互作用來判斷物體是否帶電。
(展示驗電器)
1.介紹驗電器的構造。
2.工件原理:同種電荷互相排斥。
3.介紹驗電器的使用方法。
學生分組練習使用驗電器。
在實驗的過程中你看到了哪些現(xiàn)象?
電器的金屬箔片張開越大,說明摩擦所帶的電荷越多。
電荷量的單位是庫侖,簡稱庫,符號是C。
一根實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。
可以利用帶電體吸引輕小物體的性質。
學生分組實驗使用驗電器,熟悉使用方法。
學生描述實驗現(xiàn)象,帶電體接觸驗電器的金屬球,金屬箔就會張開。
有同學會提出要使箔片張的角度變大,可以多摩擦幾次。
培養(yǎng)學生的動手能力。
原子及其結構
為什么通過摩擦的方法會使物體帶上電呢?
我們在前面已經知道物質是由分子、原子構成的。原子也有進一步的結構。
展示原子結構圖:
原子是由原子核和核外電子構成的。原子核位于原子中心,帶正電;電子在繞核運動,電子是帶有最小負電荷的粒子,所帶電量為1.6×10-19C。
播放原子結構示意動畫或視頻。
思考:1.物體為什么對外不顯電性?
2.為什么通過摩擦的方法會使物體帶電?
展示氫原子和氦原子結構圖:
核外電子由于受到原子核的吸引,在繞核不停運動,它在受到外力時也會發(fā)生轉移。摩擦起電的原因就可以從這個角度來分析。
思考:為什么叫摩擦起電?能叫摩擦生電嗎?摩擦的方法可以產生電荷嗎?
摩擦起電的實質是電子的轉移,所以相摩擦的兩個物體,如果一個帶正電,另一個就帶等量的負電。
討論:絲綢與玻璃棒摩擦,玻璃棒帶正電,絲綢與玻璃棒哪個束縛電子能力強?
提出問題,學生思考,學生可以不回答。
學生觀看視頻,從視頻中了解原子結構。
原子核所帶正電荷的數(shù)量與電子所帶電子數(shù)量相同。
根據(jù)視頻,學生分析摩擦起電的原因。
不同物質的原子核束縛電子的本領不同。當兩個物體摩擦時,哪個物體的原子核束縛電子的本領弱,它的一些電子就會轉移另一個物體上。失去電子的物體因為缺少電子而帶正電,得到電子的物體因為有了多余電子而帶負電。
學生思考回答:
摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷,只是電荷從一個物體轉移到另一個物體,使正負電荷分開。
學生討論:
玻璃棒帶正電,是因為缺少電子,即在摩擦過程中失去電子,說明玻璃原子束縛電子能力弱,絲綢束縛電子能力強。
培養(yǎng)學生自學能力。
培養(yǎng)學生分析問題的能力。
培養(yǎng)利用物理知識解決實際問題的能力。
導體和絕緣體
驗電器利用了同種電荷互相排斥的原理,金屬箔片是如何帶上電的呢?
為什么要用金屬球、金屬桿連接金屬箔呢?
演示:電荷在金屬棒中的定向移動。
取兩個相同的驗電器A和B,使A帶電,B不帶電。可以看到A的金屬箔張開,B的金屬箔閉合。
在A、B間連接金屬棒、橡膠棒、塑料尺等,觀察兩個驗電器的箔片張開情況。(在實驗中注意手不要直接拿金屬棒,在中間可以固定橡膠等絕緣體)
我們就把容易傳導電荷的物體叫導體;不容易傳導電荷的物體叫絕緣體。
介紹常見的導體和絕緣體。
在金屬中,部分電子可以脫離原子核的束縛,而在金屬內部自由移動,這種電子叫做自由電子。金屬導電,靠的就是自由電子。
玻璃棒與驗電器之間的電荷發(fā)生了轉移。
學生猜想:可能是由于金屬容易導電。
學生觀察實驗。
學生觀察實驗現(xiàn)象,總結在A、B間接入哪些物體會使金屬箔片張開角度變化。
只有在驗電器A、B間接入金屬這類物質時,驗電器A、B的金屬箔片才會發(fā)生明顯的變化。
學生了解自由電子的概念,為后面的電流形成的原因作鋪墊。
電荷的移動無法看到,通過驗電器金屬箔的變化來判斷電荷的轉移。由現(xiàn)象到本質。
為電流的形成原因作知識儲備,同時也為電阻的概念作鋪墊。
總結(5分鐘)
課堂小結:
1.通過這節(jié)課你學到了什么?
2.自然界有幾種電荷?電荷間的相互作用規(guī)律是什么?
3.驗電器工作的原理。什么是電荷量?其單位是什么?
4.原子的結構及摩擦起電的實質。
5.常見的導體和絕緣體。
學生梳理本節(jié)課知識內容。
1.通過本節(jié)的學習,我們了解了兩種電荷及電荷間的相互作用;原子及原子結構;電荷的轉移及導體、絕緣體。
2.自然界中有兩種電荷:正電荷和負電荷,同種電荷互相排斥、異種電荷互相吸引。
3.驗電器是利用了同種電荷互相排斥的原理。物體所帶電荷的多少叫電荷量,簡稱電荷,單位是庫侖(C)。
4.原子是由原子核和核外電子組成的,原子核所帶正電荷量與電子所帶負電荷量相同,所以物體對外不顯電性。摩擦起電就是由于不同的原子束縛電子能力不同,通過摩擦使電子發(fā)生了轉移。
5.導體和絕緣體是根據(jù)是否容易導電來區(qū)分的。金屬、人體、大地等都是導體。
培養(yǎng)學生總結歸納的能力。
作業(yè)布置
1.完成《動手動腦學物理》第1~3題。
2.自制簡易驗電器。
按要求完成。
知識鞏固。
培養(yǎng)學生的動手能力。
兩種電荷導學案
每個老師上課需要準備的東西是教案課件,到寫教案課件的時候了。需要我們認真規(guī)劃教案課件工作計劃,可以更好完成工作任務!你們知道多少范文適合教案課件?下面是小編為大家整理的“兩種電荷導學案”,僅供您在工作和學習中參考。
第五中學備課專用稿(改進版)
九學年理化組第課時總課時
課題第十五章電流和電路
第1節(jié)兩種電荷集體備課時間:9月3日第1周
授課時間:月日第周
學習目標1、認識摩擦起電現(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、了解原子結構,認識元電荷、自由電子和電荷的移動;
4、了解常見的導體和絕緣體。
學習重點兩種電荷及電荷間的相互作用規(guī)律;
學習難點電荷間的相互作用規(guī)律、驗電器的原理及電荷的移動。
教具絲綢、毛皮、橡膠棒、玻璃棒、散開的塑料繩,碎紙屑、驗電器、金屬棒
學法指導閱讀課本第32-34頁,利用雙色筆將書中重點勾畫出來,看完書后對重點知識點默記一次,完成自學檢測。
一、溫故知新:
1、常見的物質是由極其微小的粒子——、構成的。
2、關于熱機的效率,下列說法中正確的是()
A.熱機做的有用功越多,效率一定越高
B.熱機消耗的燃料越少,效率一定越高
C.熱機做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高
D.熱機做功越快,效率一定越高
二、自主學習:
(一)、兩種電荷
閱讀課本32頁至33頁內容,請自主完成下列問題,思考:
當空氣干燥時用塑料梳子梳頭發(fā),為什么頭發(fā)會隨梳子“飄”起來;如果我們身上穿了化纖衣服,衣服會粘在皮膚上,在晚上脫衣時,有時會發(fā)出響聲,甚至出現(xiàn)火花。這些現(xiàn)象發(fā)生的原因是什么?
1.摩擦起電:演示實驗:用毛皮摩擦橡膠棒,用絲綢摩擦玻璃棒,分別把棒靠近紙屑,乒乓球等輕小物體,現(xiàn)象:_______________。說明摩擦過的物體能夠_____。
結論:摩擦過的物體具有了吸引輕小物體的性質,我們就說物體帶了電,或說物體帶了。習慣上把帶了電的物體叫做帶電體。用摩擦的方法使物體帶電叫。
2.電荷間的相互作用規(guī)律:演示圖15.1-1
①正電荷:被摩擦過的所帶的電荷。
負電荷:被摩擦過的所帶的電荷。
②電荷間的相互作用規(guī)律:
同種電荷,異種電荷。
3.電荷量:①定義:,簡稱。
②單位:,簡稱,符號。
4.驗電器:
(1)構造:。
(2)原理:兩片金屬箔帶同種電荷由于。
(3)用途:檢驗物體。
(二)、原子及其結構
1、1897年英國科學家湯姆遜發(fā)現(xiàn)原子具有結構的秘密。
2、原子由___和____組成,位于原子的中心是_____,____帶正電,____帶負電。
3、在通常情況下,原子核所帶正電荷與核外電子總共所帶負電荷在數(shù)量上_____所以整個原子呈中性。
4、元電荷:電子是帶有最小的粒子,所帶的電荷量為。符號。
5、摩擦起電的原因:不同物質的原子核束縛電子的本領不同。當兩個物體摩擦時,哪個物體的原子核束縛電子的本領,它的一些電子就會轉移到另一個物體上。失去電子的物體因為缺少電子而帶電,得到電子的物體因為有了多余電子而帶等量的電。
6、摩擦起電的原因:摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷,只是電荷,使正、負電荷分開。
(三)、導體和絕緣體:演示圖15.1-4、15.1-5
1.電荷在導體中定向移動
演示實驗:
取兩個驗電器A和B。用金屬桿把A和B連接起來,用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗電器A,可以看到A和B的金屬箔都張開了。
改用橡膠棒把A和B連接起來,重做上面實驗,可以看到只有驗電器A的金屬箔張開,而B仍然閉合。
實驗現(xiàn)象說明:電荷在金屬桿中定向移動。
(1)導體:的物體。如、、人體、大地、酸堿鹽溶液等;
(2)絕緣體:的物體。常見的絕緣體有、、、、玻璃、塑料等;
備注
(3)自由電子:在金屬中部分電子可以脫離原子核的束縛,而在金屬內部自由移動,這種電子叫做。金屬導電靠的是___________
注意:導體與絕緣體之間沒有絕對的界線。如:濕木是________,玻璃是_______,被燒紅玻璃是_________。
三、知識點總結
摩擦起電及其原因、兩種電荷及其相互作用規(guī)律、導體與絕緣體。
四、自我檢測
1.驗電器是根據(jù)____________的規(guī)律制成的,用來檢驗物體_________.
2.電子是帶有最小______的粒子,這個最小電荷是__________C,稱做_____,用e表示.
3.摩擦起電并不是_________,只是電荷從一個物體____到另一個物體,使_____分開.
4.三個帶電的通草球A、B、C,其中A排斥B,C吸引B,說明A和C帶___________電荷.若B帶正電荷,則A帶__________電荷,C帶_________電荷.
5.如果兩個帶電體互相排斥,則它們所帶的電荷必定是_______電荷,如果兩個帶電體互相吸引,則它們所帶的電荷必定是________電荷.
6.若兩個完全相同的驗電器帶等量的異種電荷,兩金屬球互相接觸后,箔片的張角將_________,這時發(fā)生了電荷的_________現(xiàn)象.
7.用一個帶電小球去靠近另一個塑料小球,如果出現(xiàn)________現(xiàn)象,不能判斷塑料小球是否帶電;如果出現(xiàn)________現(xiàn)象,則可判定塑料小球一定帶電.
8.有A、B、C三個帶電體,已知A帶正電,將A、B、C依次與一個原來不帶電的驗電器接觸,驗電器的箔片第一次張開較小的角度,第二次角度繼續(xù)增大,第三次角度變小了,由此可知:B帶________電,C帶________電.
9.電扇使用一段時間后,扇葉很容易沾上灰塵,這是因為扇葉轉動過程中帶上了________,具有___________的性質,所以灰塵被吸在扇葉上。
10.我們經常在加油站看到一條醒目的警示:“嚴禁用塑料桶運汽油”。這是因為在運輸過程中汽油會不斷與筒壁摩擦,使塑料桶帶________,造成火災隱患。
11.如圖13-7所示,在開關和小燈泡之間連接兩個金屬夾A和B,在兩個金屬夾之間分別接入硬
幣、塑料尺、鉛筆芯、橡皮,閉合開關后,能使小燈泡發(fā)光的是()
A.硬幣和橡皮B.硬幣和鉛筆芯
C.橡皮和塑料尺D.鉛筆芯和塑料尺
12.國際單位制中,電荷量的單位是【】
A.庫侖B.伏特C.歐姆D.瓦特
13.以下現(xiàn)象中不屬于摩擦起電的是()
A.將被毛皮摩擦過的塑料棒靠近碎紙屑,紙屑被吸起
B.在干燥的天氣中脫毛衣時,會聽到輕微的“噼啪”聲
C.用干燥的毛刷刷毛料衣服時,毛刷上吸附有許多細微臟物
D.把鋼針沿著磁鐵摩擦幾次,鋼針就能吸鐵屑
14.通常情況下,屬于導體材料的一組是()
A.銅和玻璃B.銀和陶瓷C.鐵和橡膠D.鋁和鹽水
15.四個帶電小球,相互作用情況如圖,已知A帶負電,則B、C、D帶電情況是()
A.B帶負電,C帶正電,D帶正電B.B帶負電,C帶正電,D帶負電
C.B帶正電,C帶負電,D帶負電D.B帶正電,C帶正電,D帶負電
16.下列五種學習用品中:①透明塑料袋②金屬刀片③塑料三角尺④鉛筆芯⑤橡皮擦。屬于絕緣體的有()A.①③⑤B.②④⑤C.③④⑤D.①②④
【作業(yè)布置】
教材第35頁1、2、3題。