1、教学设计电荷【教学目标】1知识与技能认识摩擦起电的现象,了解电荷的种类及电荷间的相互作用; 了解验电器的原理及其作用,了解电荷量及其单位; 了解原子结构,认识元电荷、自由电子和电荷的移动。 2过程与方法通过实验活动感受摩擦起电,知道带电体的性质; 在认识自然界只有两种电荷的过程中,感受人们所用的推理方法。 3情感态度与价值观注意观察静电现象,对电荷种类的探究产生兴趣,能主动利用简易器材动手做实验,激发学生主动学习的兴趣; 鼓励学生自己查找资料、培养学生的自学能力,引导学生关注社会、初步认识科学及相关知识对人类生活的影响。 【教学重难点】重点： 两种电荷及其作用规律、电荷量及其单位、电荷的定向移
2、动。难点：认识自然界只有两种电荷。【教材分析】电荷是人教版八年级第五章第一节,本节的教学内容有:摩擦起电现象、两种电荷及其作用规律、验电器、电荷量及其单位、元电荷、电荷在导体中定向移动、导体和绝缘体等。摩擦起电是人类最早发现的电现象,两种电荷及其相互作用规律是进一步深入学习电学、理解许多电现象的基础,电荷量的概念是后面理解电流概念的关键,因此本节课作为初中电学起始课,具有很重要的地位。 【教学内容】本节课教学内容主要分为以下五个部分: 第一部分:摩擦起电现象 第二部分:两种电荷规定方法及电荷间的相互作用规律 第三部分:用验电器来检验物体是否带电 第四部分:电荷量及其单位 第五部分:元电荷及原子
3、结构、电荷的定向移动、导体和绝缘体 【教学对象分析】本节课中的摩擦起电现象,两种电荷及其作用规律,学生在小学自然常识课中曾经学过,初中阶段应在这个基础上,通过实验分析,使学生了解“自然界只有两种电荷” 的逻辑思维过程,发展学生的逻辑推理能力。所以必须把这些比较简单的知识讲得丰富些,挖掘深度,不然难以引起学生的学习兴趣。通过课本图 5.1-3 所示的演示实验,使学生知道验电器带电的多少与验电器箔片张开的角度大小相对应,从而引出电荷量的概念。电荷量的单位是直接告诉学生的,为了使学生对电荷量的单位库仑有个大概的了解,应举例说明:一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷量,大约只有 10-7 库仑,一片带
4、电的云上所带的电荷量,大约有几十库仑。关于元电荷及原子的知识,此地只要学生了解即可,留待化学课上进一步学习,此地主要是让学生知道电荷的由来。最后一部分“电荷在导体中定向移动”有点抽象 ,可用演 示实验作进一步的形象讲解。 【教学方法】实验探究法【教法设计 】参与式教学:一是做好实验,采用演示实验为主的方法,突出物理科学以实验为基础的特点,充分发挥实验的作用。二是多启发、多诱导,使教学过程真正成为学生的学习过程。三是注重渗透物理科学方法,让学生在探索学习知识的过程中,领会物理学研究的科学方法,培养学生的探索能力和创造性素质。 【教学器材】玻璃棒(附丝绸), 橡胶棒( 附毛皮),验电羽,塑料刻度尺
5、,验电器,支架,带绝缘皮铜导线,碎纸屑若干。 【教学过程设计与分析 】教学过程 设计思路 教师活动和学生活动 【教学过程】一、引入新课前面我们学习了声学和光学的知识,从这节课开始我们学习有关电的知识。提到电,同学们并不陌生,日常生活中的电灯、电扇、电视都要用到电,随着社会的不断发展,电的应用越来越广泛,也越来越重要,因此了解一些电的知识是十分必要的。 教师设问:当空气干燥时用塑料梳子梳头发,为什么头发会随梳子“飘”起来? 如果我们身上穿了化纤衣服,衣服会粘在皮肤上,在晚上脱衣时,有时会发出响声,甚至出现火花。这些现象发生的原因是什么呢?学习完本节内容我们就可以找到答案。 (联系实际,设置疑问,
6、创设物理情境,激发学生兴趣,使学生认真观察、思考) 引导学生实验:先用塑料刻度尺靠近碎纸屑,看有什么现象?然后和头发摩擦后,再靠近碎纸屑看有什么现象? (教师分析): 摩擦过的塑料刻度尺有了不同的性质,物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电或者说带了电荷。 二、新课开始（一）电荷1、摩擦起电现象 (教师提问) 刚才是用什么方法使物体带电的?使物体带电还有什么方法? (学生回答) 用摩擦的方法使物体带电。 (教师定义) 用摩擦的方法使物体带电的方法就叫做摩擦起电。 (学生利用身边简易器材动手做实验,激发学生主动学习的兴趣。让学生自己实验,以保证实验的效果。这样既能使学生认识到摩擦起电现象
7、,又可为后面学生探索性实验的成功打下良好的基础。) 学生思考、回答:摩擦 教师补充:还有接触带电和感应带电的方法 2、两种电荷及电荷间的相互作用规律 演示实验：(1)将被毛皮摩擦过的橡胶棒放在支架上,用另一根被毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近它,看到的现象：_。 (2)将被丝绸摩擦过的玻璃棒放在支架上,用另一根被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它,看到的现象：_。 (3)将被毛皮摩擦过的橡胶棒放在支架上,用被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它,看到的现象：_。 引导学生分析：人们通过大量的实验研究发现,用摩擦的方法可以使各种各样的物质带电。带电后的物体凡是跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引的,必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相排
8、斥;凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸引的,必定跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相排斥。就是说物体带的电荷要么跟丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同,要么跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同,没有第三种可能。 归纳: 1). 人们认识到自然界中只有两种电荷。 为了研究方便,美国科学家富兰克林对这两种电荷做出规定:被丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷叫做正电荷；被毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷叫做负电荷。 2).电荷间的相互作用。 同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。 3、验电器及电荷量的概念 1)检验物体是否带电的方法 (A)利用带电体的性质来判断。 例 1:如果一个带电体吸引一个轻小物体,能否判断这个轻小物体也带电? 例 2:
9、如果一个带电体排斥一个轻小物体,能否判断这个轻小物体也带电? (B)用验电器来检验。 观察实物知道验电器的主要构造,通过实验了解验电器的原理和作用。 实验(演示、分组):用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,验电器金属箔片张开,此时金属箔片带_正_电,用力多摩擦几下玻璃棒,再去接触验电器的金属球,验电器金属箔片张开的角度变_大_。 换用毛皮摩擦过的橡胶棒,重做上面的实验。 验电器金属箔片张开的角度不同,说明了 所带电多少 不同。 归纳:验电器是实验室里常用的一种检验物体是否带电的仪器。它是由金属球、金属杆、金属箔等几部分组成的。它利用同种电荷互相排斥的原理,当用带电体接触验电器的金属球时,
10、就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上,这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开。验电器金属箔片张开的角度不同,反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同。 2)电荷的多少叫电荷量 ，简称电荷。电荷的单位是库仑,简称库,符号是 C。 库仑是一个比较大的单位。一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒上所带的电量,大约只有10-7 库仑 ,一片带电的云上所带的电量,大约有几十库仑。 （二）原子的结构 元电荷4、指导学生阅读课文了解物质的组成、元电荷的概念。 1)原子结构:原子由原子核和核外电子组成。 2)电子 :带有负电的最小的电荷。 3)元电荷:最小的电荷。 4)中和 :原子对外不显电性。 (介绍物质由分子、原子
11、组成的,介绍原子的结构,也可配合课件形象讲解,给学生具体的印象和模型,让学生知道电子是带有负电最小电荷的粒子 ,叫做元电荷,介绍原子呈中性的原因,引入“中和” 的概念。此节主要为学生思考摩擦起电原因铺下伏笔,并且使电荷的概念更具体化。) （三） 、电荷在导体中定向移动 实验: 1)取两个验电器 A 和 B。用金属杆把 A 和 B 连接起来,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器 A,可以看到 A 和 B 的金属箔都张开了。 2)改用橡胶棒把 A 和 B 连接起来,重做上面实验,可以看到只有验电器 A 的金属箔张开,而 B 仍然闭合。 实验现象说明:电荷在金属杆中定向移动。 导 体:善于导电的物体。 绝
12、缘体:不善于导电的物体。 金属靠自由电子导电。 如果用绝缘体包裹金属棒和直接用手拿金属棒做实验,比较现象的不同,并让学生思考为什么,讨论得出导体和绝缘体的不同 ,借助于学生日常经验举出常见的导体和绝缘体。 三、课堂小结 问：这节课我们研究了什么问题?主要采用了什么方法? 学生总结本节知识要点:通过对实验现象的观察、分析和比较,并结合历史上的大量实验结果归纳得出:自然界中只有两种电荷 ,同时认识到了电荷间的相互作用规律,然后学习了验电器、电量的概念和中和现象、以及电荷在导体中的定向移动、导体和绝缘体等。 方法:提出问题进行猜想设计实验进行实验分析实验交流讨论得出结论 四、达标检测: 学生依据目标
13、自查,完成检测练习(练习题略), 然后师生共同分析讲评。 五、布置作业: 课本 P100 动手动脑学物理： l、2、3。 六、板书设计 第五章电流和电路5.1 电 荷一、电荷 1.摩擦过的物体具有吸引轻小物体的现象摩擦起电。使物体带电的方法: 摩擦起电、接触带电、感应带电。 2.自然界中只有两种电荷: 正:丝绸摩擦过的玻璃棒 “+“, 负:毛皮摩擦过的橡胶棒 “-“。 同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。 3.检验物体是否带电:利用带电体的性质来判断; 用验电器来检验。 4.电荷量:电荷的多少。单位:库仑(库),符号:C。 二、原子结构 元电荷 1.原子结构:原子- 原子核 “+” - 电 子 “-” (带有负电的最小的电荷) 2.元电荷:最小的电荷。 3.中性:原子由于正电荷和负电荷数量相等 ,原子不显电性。 三、电荷在导体中定向移动 导体:容易导电的物体。 绝缘体:不容易导电的物体。 金属靠自由电子导电。 【教学后记】
