两种电荷-公开课教学设计

澧县初中物理教师整校推进工作坊（C2601）教学设计小组:第五联组备课教师:刘博文单位：码头铺镇中学指导教师:教材版本人教版所属年级九年级所属单元第十五章教学内容两种电荷所属课时1课时执行时间教学目标(一)、知识与技能:

1、认识摩擦起电现象,了解电荷的种类及电荷间的相互作用。

2、了解验电器的原理及作用,了解电荷量及其单位。

3、了解原子及其结构,了解摩擦起电的原因。

4、知道什么是导体和绝缘体。(二)、过程与方法:

通过观察演示实验发现其中的问题,培养学生学习电学的兴趣,发展学生的逻辑推理能力。

(

三

)、情感态度价值观:

通过教学活动,培养学生对科学的求知欲。教学重点电荷间的相互作用规律,原子的结构,电荷量及其单位。教学难点自然界中只有两种电荷的确定,摩擦起电的实质,电荷在导体中的定向移动。教学准备丝绸、毛皮、橡胶棒、玻璃棒、验电器、金属棒教学过程指导建议一、【导入】创设情境,引入新课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?

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?二、新课教学（一）.两种电荷

1、摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说它带了电,或说带了电荷。

摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电就叫摩擦起电。我们已经知道了什么叫带电现象,知道了被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒都带上了电荷,那么它们带的电荷是否相同呢?演示实验①用丝绸分别摩擦两根完全相同的玻璃棒,将一根玻璃棒放在支架上,用另一根玻璃棒靠近。你看到什么现象?说明了什么?

②用毛皮分别摩擦两根完全相同的橡胶棒,将一根橡胶棒放在支架上,用另一根橡胶棒靠近它。你看到什么现象?说明了什么?

③将毛皮摩擦过的橡胶棒放在支架上,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近它。你看到什么现象?此现象又说明了什么?

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,没有第三种电荷。自然界中只存在两种电荷。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:用绸布摩擦的玻璃棒所带的电荷叫正电荷,可用“+”表示。用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷叫负电荷,可用“-”表示。

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。

我们如何来判断一个物体是否带电呢?用这个物体去靠近碎纸片,如果可以相互吸引则证明物体带电。在物理学里面,检验一个物体是否带电不但可以用碎纸片来检验还有专门的仪器,这就是验电器构造:金属球、金属杆、金属箔。

下面我们再来做一组实验,看用验电器能否检验物体是否带电。

a

.先用不带电的橡胶棒接触验电器的金属球。

b

.再用带电的橡胶棒接触验电器的金属球。

C

.最后用力摩擦橡胶棒,再将它接触验电器的金属球。

可见验电器可以用来检验物体是否带电。验电器的作用是:检验物体是否带电。

思考:此时金属箔片带什么电荷?金属箔片为什么会张开?(带负电荷,用带电体接触验电器的金属球,就有一部分电荷转移到验电器的两个金属箔片上,这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开)。验电器就是根据这个原理制成的。3、验电器的原理:同种电荷互相排斥。演示3步

你们又发现了什么?(带电多的物体接触验电器的金属球,金属箔片张角大。)

想一想:从验电器张角的大小我们可以判断出什么?(可以判断所带电荷的多少)验电器金属箔片张角越大,说明所带电荷越多,我们把电荷的多少叫电荷量,简称电荷,单位是库仑,简称库,符号是

C

。一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷大约只有10-7C,4、电荷量:电荷的多少叫做电荷量(

Q

)。单位:库仑,简称:库,符号:

C

思考:用丝绸摩擦过的玻璃棒接触带负电的验电器金属球是会观察到什么现象?

电中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象（二）原子的结构

通过前面的学习我们知道物质是由分子、原子组成的,有的分子由一个原子组成,有的分子由多个原子组成。原子是不是组成物质的最小微粒

原子由原子核和核外电子组成,相当于太阳系。原子核带正电,电子带负电。电子是带有最小电荷的粒子.人们把最小电荷叫做元电荷,常用符号

e

表示,

e

=×10-19.C

（1）原子由原子核和电子组成

原子核和核外电子都带电,为什么通常下原子不显电性呢?

在通常情况下,原子核所带正电荷数与核外所有电子总共带的负电荷数相等,整个原子呈中性,也就是原子对外不显带电的性质。

为什么摩擦能够起电呢原子由原子核和核外电子组成,原子核和核外电子因为带有异种电荷而相互吸引,因此核外电子会绕原子核做圆周运动。一方面,核外电子在不同的位置,原子核对核外电子的吸引力(束缚力)有不同;另一方面,不同的原子核对核外电子的束缚力也不相同。因此将不同的物质相互摩擦时,由于原子核对核外电子束缚力不相同,束缚力大的会从其它物质处得到电子,束缚力弱的会失去电子。而原本原子核和核外电子所带电量相同而呈电中性,但是相互摩擦后得到电子的物质会对外显负电,失去电子而显正电。(在黑板上画两个不同物质的原子结构图

（2)摩擦起电的原因:

不同的物体对电子的束缚本领不同,两个物体相互摩擦,对电子束缚本领弱的物体失去电子带正电,对电子束缚本领强的物体要得到电子带负电。摩擦起电并不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开。

(三）导体和绝缘体演示实验:

a

.取两个相同的验电器

A

和

B

,使

A

带电,

B

不带电,用金属棒把

A

和

B

连接起来。看有什么现象发生?说明了什么?(说明金属杆中有电荷在定向移动)。金属中存在大量可以自由移动的电荷,叫自由电子。可见金属是导电的,像金属这样善于导电的物体叫导体。你知道常见的导体有什么吗?常见的导体有:金属、人体、食盐水溶液、大地等。

b

.接着老师让两个相同的验电器

A

和

B

,使

A

带电,

B

不带电,用塑料棒把

A

和

B

连接起来。看有什么现象发生?说明了什么?(电荷不能通过塑料杆定向移动。)

由于塑料内部几乎没有可以自由移动的电荷。可见塑料不善于导电。我们就把不善于导电的物体叫绝缘体。)常见的绝缘体有:橡胶、玻璃、塑料、陶瓷、油等。

1、导体:善于导电的物体。如:金属、人体、食盐水溶液等。

2、绝缘体:不善于导电的物体。如:橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等。三、课堂练习

1.如图是

A

、

B

、

C

三个轻质塑料小球的相互作用情况,若

A

带正电,则

C

的带电情况是()