《電荷》教學設計

張斌

一、教學對象分析

本節(jié)課是電學的入門課，也是基礎課。前一部分“摩擦起電現(xiàn)象，兩種電荷及其作用規(guī)律”，學生在小學時候已學過，要幫助學生把這些內容從記憶中浮現(xiàn)出來?！白匀唤缰挥袃煞N電荷”是個難點，抓住這個機會培養(yǎng)學生的邏輯思維能力，在分析推理過程中思路一定要清晰、明了，不能使學生一開始就感覺到電學很難。驗電器的作用、驗電器原理是要通過演示實驗并觀察了驗電器的結構得出的。電荷量的概念比較簡單，重點是舉一些例子幫助學生了解庫倫這個單位很大。元電荷及原子結構知識不要糾纏太多，不需太深的講解。做好演示實驗來推出導體絕緣體的概念很容易，但理解自由電子必須配合動畫，形象直觀。

二、教學過程

（一）新課引入

播放視頻：一個小孩手里拿一個氣球在另一個小孩頭發(fā)上摩擦幾下，然后把氣球靠近墻壁，氣球會吸在墻上。

師：氣球為什么會粘在墻上呢？

生：氣球帶了電。

師：好，從這節(jié)課開始我們一起來探討有關電的現(xiàn)象。

（二）進行新課

1.摩擦起電現(xiàn)象。

學生活動：先用塑料刻度尺或塑料筆靠近碎紙屑，看有什么現(xiàn)象？然后和頭發(fā)摩擦后，再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象？（鍛煉學生動手實驗能力，認識摩擦起電現(xiàn)象）

師：摩擦過的塑料刻度尺有吸引輕小物體的性質，我們就說物體帶了電或者說帶了電荷，那么剛才是用什么方法使塑料刻度尺或塑料筆帶電的？

生：摩擦。

師：用摩擦的方法使物體帶電的方法就叫做摩擦起電。

師：誰來再說出一些摩擦起電現(xiàn)象呢？

生1：用塑料梳子梳頭發(fā)，頭發(fā)會隨梳子“飄”起來。

生2：在晚上脫衣時，有時會有放電現(xiàn)象。

師：除了摩擦起電外還有接觸帶電和感應帶電的方法，這些知識都會在以后學到。

2．兩種電荷及電荷間的相互作用規(guī)律。

演示實驗：用毛皮摩擦過的橡膠棒以及被絲綢摩擦過的玻璃棒完成電荷間的相互作用規(guī)律。

（通過觀察實驗和思考而將感性認識上升為理性認識的過程。）

學生小結：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

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。就是說物體帶的電荷要么跟絲綢摩擦過的玻璃棒所帶電荷相同，要么跟毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷相同，沒有第三種可能。

師：兩種電荷的規(guī)定。絲綢摩擦過的玻璃棒所帶電荷叫做正電荷；毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷叫做負電荷。

3．驗電器及電荷量的概念。

演示驗電器的作用：介紹驗電器的構造，它是由金屬球、金屬桿、金屬箔等幾部分組成的。

用沒有摩擦過的玻璃棒接觸驗電器的金屬球觀察驗電器的金屬箔，然后用被絲綢摩擦過的玻璃棒接觸驗電器的金屬球觀察驗電器的金屬箔。換用毛皮摩擦過的橡膠棒，重做上面的實驗。

師：驗電器的作用是什么？

生：檢驗物體是否帶電。

演示實驗：將一束塑料繩反復縷幾下，塑料繩散開了。

師：塑料繩為什么散開？

生：同種電荷相互排斥。

師：那么誰知道驗電器的原理？

生：是同種電荷相互排斥。

學生實驗：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，然后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大。

師：這個現(xiàn)象說明什么？

生：多摩擦幾下帶的電荷多。

教師小結：電荷的多少叫電荷量。電荷量的單位是庫侖，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。

動畫演示：原子的結構。

1.原子結構：原子由原子核和核外電子組成。

2.電子：帶有負電的最小的電荷。

3.元電荷：最小的電荷。

（配合課件形象講解，介紹物質是由分子、原子組成的；介紹原子的結構，讓學生知道電子是帶有負電最小電荷的粒子，叫元電荷；介紹原子呈中性的原因，引入“中和”的概念。）

4．電荷在導體中定向移動。

實驗：

1.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。

2.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。

金屬靠自由電子導電。

動畫演示：導體和絕緣體。

如果用絕緣體包裹金屬棒和直接用手拿金屬棒做實驗，比較現(xiàn)象的不同，并讓學生思考為什么，討論得出導體和絕緣體的不同，借助于學生日常經(jīng)驗舉出常見的導體和絕緣體。

（三）課堂小結

師：這節(jié)課我們研究哪些問題？

生：摩擦起電，自然界中只有兩種電荷，同時認識到了電荷間的相互作用規(guī)律，然后學習了驗電器、電量的概念和中和現(xiàn)象以及電荷在導體中的定向移動、導體和絕緣體等。

師：我們用到了哪些方法？

生：觀察，探究，討論。

（四）達標檢測

學生依據(jù)目標自查,完成檢測練習（練習題略）,然后師生共同分析講評。