初中物理人教版九年级全册第1节 两种电荷教学设计

第十五章　电流和电路

第1节　两种电荷

◇教学目标◇

【知识与技能】

(1)认识摩擦起电现象,会运用摩擦起电的知识解释一些简单的现象。

(2)通过实验探究知道自然界中有两种电荷以及电荷间的相互作用规律。

(3)知道验电器的构造、工作原理,知道电荷量的概念及其单位。

(4)知道原子及其结构,知道摩擦起电的原因。

(5)认识导体和绝缘体,了解电荷的定向移动和自由电子。

【过程与方法】

(1)通过实验探究两种电荷及电荷间的相互作用规律,感受和领悟人们在认识自然界中有两种电荷的过程中所运用的推理方法。

(2)通过实验,利用电荷的定向移动来认识导体和绝缘体。

【情感·态度·价值观】

通过摩擦起电实验认识到物理是有趣的,产生利用摩擦起电的知识解释有关生活现象的欲望。

◇教学重难点◇

【教学重点】

对两种电荷的认识,知道电荷间的相互作用规律。

【教学难点】

对电荷及电荷定向移动的认识。

◇教学过程◇

一、新课导入

用摩擦过的玻璃棒、橡胶棒吸引轻小的纸屑。教师可以将橡胶棒在自己清洁干燥的头发上反复摩擦来做该实验,并诙谐地告诉学生这就是在“毛皮”上摩擦,以活跃课堂气氛,拉近与学生的距离。并让同学们体验用刻度尺在自己的“毛皮”上摩擦,吸引纸屑的情景。

二、教学步骤

探究点1　两种电荷

[阅读课本]P32“两种电荷”

[小组讨论]通过摩擦的方式使物体带上了电,物体带上电和没有带电有什么区别?不同物体之间带上的电荷相同吗?怎样检验物体是否带电?

[分析]通过五个小实验帮助同学们理清思路。

[实验](1)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,观察现象。

(2)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,观察现象。

(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,观察现象。

(4)用手捋散开的塑料包装绳,在捋的次数不断增加的过程中,观察现象。

(5)用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,观察验电器金属箔片张角的变化,用力多摩擦几下玻璃棒,再去接触验电器的金属球,观察验电器金属箔片张开角度的变化。换用毛皮摩擦过的橡胶棒,重做上面的实验。

[归纳提升]物体具有吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或说物体带了电荷。习惯上把带了电的物体叫做带电体。用摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电。

(1)正电荷和负电荷:

正电荷:人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷,可用“+”表示。

负电荷:人们把用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷,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。

(3)验电器:

①作用:检测物体是否带电。

②构造:由金属球、金属杆、绝缘垫、金属箔等几部分组成。

③原理:同种电荷互相排斥。

④使用方法:将要检验的物体接触验电器的金属球,如果验电器的金属箔张开一定的角度,就说明被检验的物体带电。

⑤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电荷多少的不同,即带电体带电越多,金属箔片张开角度越大。

(4)电荷的多少叫做电荷量,电荷量的单位是库仑,简称库,符号是C。

探究点2　原子及其结构

[阅读课本]P33“原子及其结构”

[思考]根据阅读,描述原子结构,试着分析摩擦起电的实质。

[归纳提升](1)原子结构:

(2)摩擦起电的实质是电荷发生了转移,从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开。

[小组讨论](1)物体为什么对外不显电性?

(2)为什么通过摩擦的方法会使物体带电?

[分析](1)原子是由原子核和核外电子构成的。原子核位于原子中心,带正电;电子绕核运动,且电子是带有最小负电荷的粒子,所带电荷量为1.6×10-19 C。在通常情况下,原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷在数量上相等,原子整体不显电性,物体对外也不显电性。

(2)两个物体相互摩擦时,因为不同物体的原子核束缚核外电子的能力强弱不同,所以其中必定有一个物体会失去一些电子,而另一个物体则得到电子。故通过摩擦的方法会使物体带电。

[归纳提升]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。所以相互摩擦的两个物体,一个带正电,另一个则一定带等量的负电荷。

失去电子的物体因为缺少电子而带正电,得到电子的物体因为有了多余的电子而带负电。

探究点3　导体与绝缘体

[阅读课本]P34“导体和绝缘体”

[思考]带电的物体有时会与其他的物体接触,从而失去电荷。那么,什么物体容易传导电荷,什么物体不容易传导电荷呢?

[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。

[归纳提升](1)电荷在金属杆中定向移动。

(2)易于导电的物体叫做导体,不易于导电的物体叫做绝缘体。

(3)常见的导体:金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等。

常见的绝缘体:橡胶、玻璃、塑料等

三、板书设计

两
种
电
荷

◇教学反思◇

本节课的知识内容,虽看似浅显,但知识点多,而且由于化学知识滞后,学生对摩擦起电的原因及导体和绝缘体导电能力不同的原因理解起来都非常困难。因此课堂内容量还是不小的。为了便于学生理解,应精细课堂练习。