《電荷》教案

時間：2023-04-25 22:34:13 教案我要投稿

3 6 1模式教案-電荷、電流與電路推薦度：
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《電荷》教案

　　作為一名老師，編寫教案是必不可少的，教案是教學藍圖，可以有效提高教學效率。那么優秀的教案是什么樣的呢？以下是小編精心整理的《電荷》教案，僅供參考，歡迎大家閱讀。

《電荷》教案

《電荷》教案1

1．認識摩擦起電的現象，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。 1．通過實驗活動感受摩擦起電，知道帶電體的性質； 2．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。 1．注意觀察靜電現象，對電荷種類的探究產生興趣。

《電荷》教案2

　　一、教材分析

　　洛侖茲力的方向是重點，實驗結合理論探究洛侖茲力方向，再由安培力的表達式推導出洛侖茲力的表達式的過程是培養學生邏輯思維能力的好機會，一定要讓全體學生都參與這一過程。

　　二、目標：

　　（一）知識與技能

　　1、理解洛倫茲力對粒子不做功.

　　2、理解帶電粒子的初速度方向與磁感應強度的方向垂直時，粒子在勻磁場中做勻速圓周運動.

　　3、會推導帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑、周期公式，并會用它們解答有關問題. 知道質譜儀的工作原理。

　　4、知道回旋加速器的基本構造、工作原理、及用途。

　　（二）過程與方法

　　通過綜合運用力學知識、電磁學知識解決帶電粒子在復合場（電場、磁場）中的問題.

　　培養學生的分析推理能力.

　　（三）情感態度與價值觀

　　通過對本節的學習，充分了解科技的巨大威力，體會科技的創新歷程。

　　三、重點難點

　　重點：帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑和周期公式，并能用分析有關問題.

　　難點：1.粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動.

　　四、學情分析

　　本節是安培力的延續，又是后面學習帶電體在磁場中運動的基礎，還是力學分析中重要的一部分。學好本節，對以后力學綜合中涉及洛倫茲力的分析，對利用功能關系解力學問題，有很大的幫助。

　　五、教學方法

　　實驗觀察法、邏輯推理法、講解法

　　六、前準備

　　1、學生的準備：認真預習本及學案內容

　　2、教師的準備：多媒體制作，前預習學案，內探究學案，后延伸拓展學案

　　演示實驗

　　七、時安排：

　　1時

　　八、教學過程

　　（一）預習檢查、總結疑惑

　　（二）情景引入、展示目標

　　前面我們學習了磁場對電流的作用力，下面思考兩個問題：

　　（1）如圖，判定安培力的方向

　　若已知上圖中：B=4.0×10-2 T，導線長L=10 cm，I=1 A。求：導線所受的安培力大小？

　　（2）電流是如何形成的？電荷的定向移動形成電流。

　　磁場對電流有力的作用，電流是由電荷的定向移動形成的，大家會想到什么？

　　這個力可能是作用在運動電荷上的`，而安培力是作用在運動電荷上的力的宏觀表現。

　　［演示實驗］用陰極射線管研究磁場對運動電荷的作用。如圖3.5-1

　　說明電子射線管的原理：

　　從陰極發射出電子，在陰陽兩極間的高壓作用下，使電子加速，形成電子束，轟擊到長條形的熒光屏上激發出熒光，可以顯示電子束的運動軌跡。

　　實驗現象：在沒有外磁場時，電子束沿直線運動，將蹄形磁鐵靠近陰極射線管，發現電子束運動軌跡發生了彎曲。

　　分析得出結論：磁場對運動電荷有作用。

　　（三）合作探究、精講點播

　　1、洛倫茲力的方向和大小

　　運動電荷在磁場中受到的作用力稱為洛倫茲力。通電導線在磁場中所受安培力實際是洛倫茲力的宏觀表現。

　　方向（左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，并且都和手掌在一個平面內，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向正電荷運動的方向，那么，大拇指所指的方向就是運動的正電荷在磁場中所受洛倫茲力的方向。

　　如果運動的是負電荷，則四指指向負電荷運動的反方向，那么拇指所指的方向就是負電荷所受洛倫茲力的方向。

　　思考：

　　1、試判斷下圖中所示的帶電粒子剛進入磁場時所受的洛倫茲力的方向。

　　甲乙丙丁

　　下面我們討論B、v、F三者方向間的相互關系。如圖所示。

　　結論：F總垂直于B與v所在的平面。B與v可以垂直，可以不垂直。

　　洛倫茲力的大小

　　若有一段長度為L的通電導線，橫截面積為S，單位體積中含有的自由電荷數為n，每個自由電荷的電量為q，定向移動的平均速率為v，將這段導線垂直于磁場方向放入磁感應強度為B的磁場中。

　　這段導體所受的安培力為 F安=BIL

　　電流強度I的微觀表達式為 I=nqSv

　　這段導體中含有自由電荷數為 N=nLS。

　　安培力可以看作是作用在每個運動上的洛倫茲力F的合力，這段導體中含有的自由電荷數為nLS，所以每個自由電荷所受的洛倫茲力大小為

　　當運動電荷的速度v方向與磁感應強度B的方向不垂直時，設夾角為θ，則電荷所受的洛倫茲力大小為

　　上式中各量的單位：

　　為牛（N），q為庫倫（C），v為米/秒（m/s），B為特斯拉（T）

　　思考與討論：

　　同學們討論一下帶電粒子在磁場中運動時，洛倫茲力對帶電粒子是否做功？

　　教師引導學生分析得：

　　洛倫茲力的方向垂直于v和B組成的平面即洛倫茲力垂直于速度方向，因此

　　洛倫茲力只改變速度的方向，不改變速度的大小，所以洛倫茲力對電荷不做功。

　　思考：

　　2、電子的速率v=3×106 m/s，垂直射入B=0.10 T的勻強磁場中，它受到的洛倫茲力是多大？

　　3、、自宇宙的質子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點，則這些質子在進入地球周圍的空間時，將_______

　　A．豎直向下沿直線射向地面B．相對于預定地面向東偏轉

　　C．相對于預定點稍向西偏轉D．相對于預定點稍向北偏轉

　　2、電視顯像管的工作原理

　　在圖3.5－4中，如圖所示：

　　（1）要是電子打在A點，偏轉磁場應該沿什么方向？垂直紙面向外

　　（2）要是電子打在B點，偏轉磁場應該沿什么方向？垂直紙面向里

　　（3）要是電子打從A點向B點逐漸移動，偏轉磁場應該怎樣變化？

　　先垂直紙面向外并逐漸減小，然后垂直紙面向里并逐漸增大。

　　學生閱讀教材，進一步了解顯像管的工作過程。

　　（四）反思總結、當堂檢測

　　（五）發導學案、布置作業

　　完成P103“問題與練習”第1、2、5題。書面完成第3、4題。

　　九、板書設計

　　1、洛倫茲力的方向：左手定則

　　2、洛倫茲力的大小：

　　3、電視顯像管的工作原理

　　十、教學反思

　　“思考與討論”在堂上可組織學生開展小組討論，根據線索的實際情況靈活鋪設臺階，讓不同層次的學生在討論中有比較深刻的感受，然后通過交流發言得出正確結論。

　　臨清三中—物理—朱廣明—盛淑貞

《電荷》教案3

　　【教學目標】

　　（一）知識與技能

　　1．知道兩種電荷及其相互作用．知道電量的概念．

　　2．知道摩擦起電，知道摩擦起電不是創造了電荷，而是使物體中的正負電荷分開．

　　3．知道靜電感應現象，知道靜電感應起電不是創造了電荷，而是使物體中的電荷分開．

　　4．知道電荷守恒定律．

　　5．知道什么是元電荷．

　　（二）過程與方法

　　1、通過對初中知識的復習使學生進一步認識自然界中的兩種電荷

　　2、通過對原子核式結構的學習使學生明確摩擦起電和感應起電不是創造了電荷，而是使物體中的電荷分開．但對一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和不變。

　　（三）情感態度與價值觀

　　通過對本節的學習培養學生從微觀的角度認識物體帶電的本質

　　重點：電荷守恒定律

　　難點：利用電荷守恒定律分析解決相關問題摩擦起電和感應起電的相關問題。

　　預習導學→引導點撥→突出重點，突破難點→典型例題分析→鞏固知識→達標提升

　　【自主預習】

　　1．自然界中存在兩種電荷，即電荷和電荷．

　　2．原子核的正電荷數量與核外電子的負電荷的數量一樣多，所以整個原子對表現為電中性．

　　3．不同物質的微觀結構不同，核外電子的多少和運動情況也不同。在金屬中離原子核最遠的電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動，這種電子叫做自由電子。失去這種電子的原子便成為帶正電的離子，離子都在自己的平衡位置上振動而不移動，只有自由電子穿梭其中。所以金屬導電時只有在移動．

　　4．物體的帶電方式：（1）摩擦起電：兩個不同的物體相互摩擦，失去電子的帶電，獲得電子的帶電．（2）感應起電：導體接近（不接觸）帶電體，使導體靠近帶電體一端帶上與帶電體相的電荷，而另一端帶上與帶電體相的電荷．

　　5．電荷守恒定律：電荷既不能，也不會，只能從一個物體轉移到另一個物體，或者從物體的一部分轉移到另一部分；在轉移的過程中，電荷量的總量保持不變．

　　6．電子和質子帶有等量的異種電荷，電荷量e＝ C．實驗指出，所有帶電體的電荷量都是電荷量e的．所以，電荷量e稱為．電荷量e的數值最早是由美國物理學家測得的。

　　7．下列敘述正確的是（）

　　A．摩擦起電是創造電荷的過程

　　B．帶等量異種電荷的兩個導體接觸后電荷會消失，這種現象叫電荷的湮沒

　　C．接觸起電是電荷轉移的過程

　　D．玻璃棒無論和什么物體摩擦都會帶正電

　　8．關于元電荷的理解，下列說法正確的是（）

　　A．元電荷就是電子 B．元電荷是表示跟電子所帶電量數值相等的電量

　　C．元電荷就是質子 D．物體所帶的電量只能是元電荷的整數倍

　　【互動交流】

　　思考問題

　　1、初中學過自然界有幾種電荷，兩種電荷是怎樣定義的？它們間的相互作用如何？電荷的多少用什么表示？

　　2、電荷的基本性質是什么呢？

　　一．電荷

　　1.電荷的種類：自然界中有種電荷

　　①.用絲綢摩擦過的玻璃棒上所帶的電荷，叫電荷；

　　②.用毛皮摩擦過的橡膠棒上所帶的電荷，叫電荷。

　　2.電荷間相互作用的規律：同種電荷相互，異種電荷相互。

　　二．使物體帶電的三種方法

　　問題一：

　　思考a：一般情況下物體不帶電，不帶電的物體內是否存在電荷？物質的微觀結構是怎樣的？

　　思考b：什么是摩擦起電，為什么摩擦能夠使物體帶電呢？實質是什么呢？

　　（1）原子的.核式結構及摩擦起電的微觀解釋（原子：包括原子核（質子和中子）和核外電子。）

　　（2）摩擦起電的原因：不同物質的原子核束縛電子的能力不同．

　　實質：電子的轉移．結果：兩個相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷．

　　1. 摩擦起電

　　產生？結果？

　　實質：摩擦起電實質是電子從一個物體到另一個物體上。得到電子，帶；失去電子，帶

　　例1．毛皮與橡膠棒摩擦后，毛皮帶正電，這是因為（）

　　A．毛皮上的一些電子轉移到橡膠棒上了 B．毛皮上的一些正電荷轉移到了橡膠棒上了

　　C．橡膠棒上的一些電子轉移到了毛皮上了 D．橡膠棒上的一些正電荷轉移到毛皮上了

　　問題二：

　　思考a：接觸帶電的實質是什么呢？

　　思考b：兩個完全相同的帶電導體,接觸后再分開,二者所帶電量怎樣分配呢？

　　電中和現象及電荷均分原理：

　　a.兩個帶電荷的物體相互接觸后都不顯電性，這種現象叫做電中和現象。

　　b.兩個相同的帶電金屬導體接觸后，電荷要重新分配，這種現象叫做電荷均分原理。

　　2. 接觸帶電

　　產生？結果？

　　實質：自由電子在的轉移。

　　例2. 兩個完全相同的金屬球，一個帶+6×10-8C的電量，另一個帶－2×10-8C的電量。把兩球接觸后再分開，兩球分別帶電多少？

　　問題三：

　　（1）思考a：金屬為什么能夠成為導體？

　　（2）【演示】

　　思考a：把帶正電荷的球C移近導體A，箔片有什么變化，現象說明了什么呢？然后又移走C呢？

　　思考b：如果先把A和B分開，然后移開C，箔片什么變化，這種現象又說明什么呢？

　　思考c：在上一步的基礎上，再讓A和B接觸，又會看到什么現象呢？這個現象說明了什么呢？

　　（3）什么是靜電感應和感應起電？感應起電的實質什么呢？

　　3. 感應起電

　　⑴靜電感應：當一個帶電體導體時，可以使導體帶電的現象，叫做靜電感應。

　　⑵感應起電：利用靜電感應使金屬導體帶電的過程。

　　實質：自由電子從物體的一部分轉移到另一部分。

　　規律：近端感應種電荷，遠端感應種電荷。

　　靜電感應的原因？

　　分析物質的微觀分子結構，分析起電的本質原因：把帶電的球C移近金屬導體A和B時，由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，使導體上的自由電子被吸引過來，因此導體A和B帶上了等量的異種電荷．感應起電也不是創造了電荷，而是使物體中的正負電荷分開，是電荷從物體的一部分轉移到另一部分。

　　得出電荷守恒定律．

　　例3. 如圖所示，將用絕緣支柱支持的不帶電金屬導體A和B 接觸，再將帶負電的導體C移近導體A，然后把導體A、B分開，再移去C，則 ( )

　　A．導體A帶負電，B帶正電

　　B．導體A帶正電，B帶負電

　　C．導體A失去部分負電荷，導體C得到負電荷

　　D．導體A帶正電是由于導體B的部分電子轉移到A上，故A、B帶等量異種電荷

　　小結：使物體帶電的方式及本質

　　三．電荷守恒定律

　　1、電荷守恒定律的兩種表述：

　　表述一：

　　表述二：一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和總是保持不變。

　　例4．關于電荷守恒定律，下列敘述正確的是： ( )

　　A．一個物體所帶的電量總是守恒的；

　　B．在與外界沒有電荷交換的情況下，一個系統所帶的電量總是守恒的；

　　C．在一定的條件下，一個系統內的等量的正負電荷即使同時消失，但是這并不違背電荷守恒定律；

　　D．電荷守恒定律并不意味著帶電系統一定和外界沒有電荷交換；

　　四．元電荷

　　閱讀課本并回答

　　（1）電荷的多少如何表示？它的單位是什么？

　　（2）什么是元電荷？一個電子就是一個元電荷嗎？

　　（3）元電荷的數值是多少？它的數值最早是由哪位物理學家測定的？

　　（4）什么是比荷？電子的比荷是多少？

　　1. 電荷量（）：電荷的多少，簡稱電量。單位：，符號：

　　2. 元電荷是一個電子或質子所帶的電荷量，它是電荷量的最單位。

　　元電荷的值：e= ，最早由美國物理學家測定。

　　注意：所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數倍。就是說，電荷量是不能連續變化的物理量。

　　3. 比荷（荷質比）：帶電體的與其的比值。

　　比荷：電子的電荷量e和電子的質量me的比值,為 C/㎏

　　例5．關于物體的帶電荷量，以下說法中正確的是（）

　　A．物體所帶的電荷量可以為任意實數

　　B．物體所帶的電荷量應該是某些特定值

　　C．物體帶電＋1.60×10-9C，這是因為該物體失去了1.0×1010個電子

　　D．物體帶電荷量的最小值為1.6×10-19C

　　例6．5個元電荷的電量是________， 16 C電量等于________元電荷．

　　五．驗電器和靜電計

　　1、人們選用什么儀器來判斷物體是否帶電？它的工作原理是什么？

　　閱讀課本了解驗電器和靜電計的結構和功能靜電計(指針式驗電器)

　　2、思考:是否只有當帶電體與導體棒的上端直接接觸時,金屬箔片才開始張開?解釋看到的現象.

　　【隨堂檢測】

　　1．下列說法正確的是（）

　　A．摩擦起電和靜電感應都是使物體正負電荷分開，而總電荷量并未變化

　　B．毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電，摩擦過程中橡膠棒上正電荷轉移到毛皮上

　　C．用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電是摩擦過程中玻璃棒得到電子

　　D．物體不帶電，表明物體中沒有電荷

　　2．帶電微粒所帶電量不可能是下列值中的 ( )

　　A．2.4×10-19C B．-6.4×10-19C C．-1.6×10-18C D．4.0×10-17C

　　.3．關于摩擦起電和感應起電的實質，下列說法中正確的是 ( )

　　A．摩擦起電說明機械能可以轉化為電能，也說明通過做功可以創造出電荷

　　B．摩擦起電說明電荷可以從一個物體轉移到另一個物體

　　C．感應起電說明電荷可以從物體的一部分轉移到另一個部分

　　D．感應起電說明電荷可以從帶電的物體轉移到原來不帶電的物體

　　4．如圖所示，原來不帶電的絕緣金屬導體MN，在其兩端下面都懸掛著金屬驗電箔．若使帶負電的絕緣金屬球A靠近導體的M端，可能看到的現象是（）

　　A．只有M端驗電箔張開，且M端帶正電

　　B．只有N端驗電箔張開，且N端帶負電

　　C．兩端的驗電箔都張開，且左端帶負電，右端帶正電

　　D．兩端的驗電箔都張開，且左端帶正電，右端帶負電

　　5．如圖所示，A．B是被絕緣支架分別架起的金屬球,并相隔一定距離，其中A帶正電，B不帶電，則以下說法中正確的是（）

　　A．導體B帶負電

　　B．導體B左端出現負電荷，右端出現正電荷，并且電荷量大小相等

　　C．若A不動，將B沿圖中虛線分開，則左邊的電荷量小于右邊的電荷量

　　D．若A、B接觸一下，A、B金屬體所帶總電荷量保持不變

　　6科學家在研究原子、原子核及基本粒子時，為了方便，常常用元電荷作為電量的單位，關于元電荷，下列論述正確的是：（）

　　A．把質子或電子叫元電荷． B．電子帶有最小的負電荷，其電量的絕對值叫元電荷．

　　C．1.60×10-19C的電量叫元電荷 D．質子帶有最小的正電荷，其電量的絕對值叫元電荷．

　　教后記：

　　1、學生對三種起電方式展開了激烈的討論，還例舉了生活中的靜電現象。

　　對點電荷、元電荷、質子電量、電子電量之間關系下節課還要復習。

　　1．用毛皮摩擦橡膠棒時，橡膠棒帶電荷，毛皮帶電荷.當橡膠棒帶有3.2×10-9庫侖的電量時，電荷量為1.6 ×10-19庫侖的電子有個從移到上.

　　2．絕緣細線上端固定，下端懸掛一輕質小球a，a的表面鍍有鋁膜．在a的近旁有一絕緣金屬球b，開始時a、b都不帶電，如圖所示.現使b帶電，則 ( )

　　A．ab之間不發生相互作用 B．b將吸引a，吸在一起不分開

　　C．b立即把a排斥開 D．b先吸引a，接觸后又把a排斥開

　　3．關于電現象的敘述,正確的是 ( )

　　A．玻璃棒無論與什么物體摩擦都帶正電,膠木棒無論與什么物體摩擦都帶負電.

　　B．摩擦可以起電,是普遍存在的現象,相互摩擦的兩個物體總是同時帶等量異種電荷.

　　C．帶電現象的本質是電子的轉移,物體得到多余電子就一定顯負電性,失去電子就一定顯正電性.

　　D．當一種電荷出現時,必然有等量異號的電荷出現,當一種電荷消失時,必然有等量異號電荷同時消失

《電荷》教案4

　　一、預習目標

　　認識電荷，知道電荷守恒定律，了解點電荷、元電荷

　　二、預習內容

　　【問題1】自然界存在幾種電荷，它們之間的相互作用如何？

　　【問題2】摩擦可以產生靜電，你能找出一兩件通過摩擦帶上電的物體嗎？說說它們分別帶的是正電還是負電？

　　【問題3】電荷的多少叫做電荷量，用表示。

　　在國際單位制中，電荷量的單位是，簡稱，用符號表示。

　　元電荷e=

　　【問題4】甲、乙兩同學各拿一帶電小球做實驗，不小心兩小球接觸了一下，結果兩小球都沒電了！電荷哪里去了呢？消失了？你能幫他們解釋一下原因嗎？

　　【問題5】想一想，在什么情況下帶電體可以看成點電荷呢？

　　三、提出疑惑

　　課內探究學

　　一、學習目標

　　1．認識電荷，了解點電荷、元電荷、感應起電。

　　2．知道電荷守恒定律。

　　3．探究點電荷的相互作用規律，知道庫侖定律

　　二、學習過程

　　【問題1】①請你自制一個簡易驗電器。器材準備：一小段金屬絲，兩條長約2cm、寬約4mm的金屬箔，一個帶有塑料瓶蓋的透明玻璃瓶。

　　②摩擦過的物體一定會帶電嗎？摩擦身邊的物體，并用做好的驗電器判定它們在摩擦后是否都帶上了電。

　　【問題2】①如圖所示，兩個互相接觸的導體A和B不帶電，

　　現將帶正電的導體C靠近A端放置，三者均有絕緣支架。請

　　判斷A、B帶電情況如何？

　　若先將A、B分開再移走C，則A ，B ；

　　若先將C移走再把A、B分開，則A ，B 。

　　②討論交流：接觸起電、摩擦起電、感應起電的實質是什么？總的電荷量滿足什么樣的規律？

　　③電荷守恒定律的內容？

　　三、反思總結

　　四、當堂檢測

　　1、關于物體的'帶電荷量，以下說法中正確的是（）

　　A．物體所帶的電荷量可以為任意實數

　　B．物體所帶的電荷量只能是某些特定值

　　C．物體帶電＋1.60×10-9C，這是因為該物體失去了1.0×1010個電子

　　D．物體帶電荷量的最小值為1.6×10-19C

　　2如圖所示，將帶電棒移近兩個不帶電的導體球，

　　兩個導體球開始時互相接觸且對地絕緣，下述幾種方法中能使兩球

　　都帶電的是 ( )

　　A．先把兩球分開，再移走棒

　　B．先移走棒，再把兩球分開

　　C．先將棒接觸一下其中的一個球，再把兩球分開

　　D．棒的帶電荷量不變，兩導體球不能帶電

　　3．用絲綢摩擦過的玻璃棒和用毛皮摩擦過的硬橡膠棒，都能吸引輕小物體，這是因為（）

　　A.被摩擦過的玻璃棒和硬橡膠棒一定帶上了電荷

　　B.被摩擦過的玻璃棒和硬橡膠棒一定帶有同種電荷

　　C.被吸引的輕小物體一定是帶電體

　　D.被吸引的輕小物體可能不是帶電體

　　4．一個帶正電的驗電器如圖所示，

　　當一個金屬球A靠近驗電器上的金屬球B時，驗電

　　器中金屬箔片的張角減小，則（）

　　A．金屬球A可能不帶電

　　B．金屬球A一定帶正電

　　C．金屬球A可能帶負電

　　D．金屬球A一定帶負電

　　課后練習與提高

　　1．用毛皮摩擦過的橡膠棒靠近已帶電的驗電器時，發現它的金屬箔片的張角減小，由此可判斷（）

　　A．驗電器所帶電荷量部分被中和

　　B．驗電器所帶電荷量部分跑掉了

　　C．驗電器一定帶正電

　　D．驗電器一定帶負電

　　2．以下關于摩擦起電和感應起電的說法中正確的是（）

　　A.摩擦起電是因為電荷的轉移，感應起電是因為產生電荷

　　B.摩擦起電是因為產生電荷，感應起電是因為電荷的轉移

　　C.摩擦起電的兩摩擦物體必定是絕緣體，而感應起電的物體必定是導體

　　D.不論是摩擦起電還是感應起電，都是電荷的轉移

　　3．帶電微粒所帶的電荷量不可能是下列值中的（）

　　A. 2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.0×10-17C

　　4有三個相同的絕緣金屬小球A、B、C，其中小球A帶有2.0×10-5C的正電荷，小球B、C不帶電．現在讓小球C先與球A接觸后取走，再讓小球B與球A接觸后分開，最后讓小球B與小球C接觸后分開，最終三球的帶電荷量分別是多少？

《電荷》教案5

　　第一章靜電場

　　學案1 電荷及其守恒定律

　　1．自然界中只存在兩種電荷：______電荷和________電荷．電荷間的作用規律是：同種電荷相互______，異種電荷相互________．

　　2．用毛皮摩擦橡膠棒時，橡膠棒帶____________電荷，毛皮帶__________電荷．用絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒帶______電荷，絲綢帶______電荷．

　　3．原子核的正電荷數量與電子的負電荷數量一樣多，所以整個原子對外界表現為________．金屬中距離原子核最遠的電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動，這種電子叫做________________．失去這種電子的原子便成為帶____電的離子．離子都在自己的平衡位置上振動而不移動，只有自由電子穿梭其中．所以金屬導電時只有________在移動．

　　4．把帶電體移近不帶電的導體，可以使導體靠近帶電體的一端帶________，遠離的一端帶________這種現象叫靜電感應．利用靜電感應使物體帶電叫________起電．常見的起電方式還有________和________等．

　　5．電荷既不能創生，也不能消滅，只能從一個物體______到另一物體，或者從物體的一部分____________到另一部分．

　　6．物體所帶電荷的多少叫________________．在國際單位制中，它的單位是________，用________表示．

　　7．最小的電荷量叫________，用e表示，e＝________.所有帶電體的電荷量都等于e的____________．電子的電荷量與電子的質量之比叫做電子的________．

　　答案 1.正負排斥吸引 2.負正正負

　　3．電中性自由電子正自由電子 4.異號電荷同號電荷感應摩擦起電接觸起電 5.轉移轉移 6.電荷量庫侖 C 7.元電荷 1.6 ×10－19 C 整數倍比荷

　　一、電荷

　　[問題情境]

　　在干燥的冬天，當你伸手接觸金屬門把的一剎那，突然聽到“啪”的一聲，手麻了一下，弄得你虛驚一場，是誰在惡作劇？原來是電荷在作怪．

　　1．這些電荷是哪里來的？物質的微觀結構是怎樣的？摩擦起電的原因是什么？

　　2．什么是自由電子，金屬成為導體的原因是什么？

　　3．除了摩擦起電，還有其它方法可以使物體帶電嗎？

　　答案 1.來自原子內部 ; 物質由原子組成，而原子則由原子核(質子和中子)和核外電子構成；不同物質的原子核束縛電子的能力不同．

　　2．金屬中距離原子核最遠的電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動，這種電子叫自由電子；自由電子的自由活動是金屬成為導體的原因．

　　3．感應起電和接觸起電．

　　[要點提煉]

　　1．摩擦起電的原因：在兩個物體相互摩擦時，一些束縛不緊的電子會從一個物體轉移到另一個物體，于是原來呈電中性的物體由于得到電子而帶____電，失去電子的物體則帶____電．

　　2．感應起電的原因：當一個帶電體靠近導體時，由于電荷間的相互吸引和排斥，導體中的自由電子便會趨向或遠離帶電體，使導體靠近帶電體的一端帶____電荷，遠離的一端帶____電荷．

　　3．常見的起電方式有摩擦起電、感應起電和接觸起電．三種起電方式的`實質都是________ 的轉移．

　　答案 1.負正 2.異號同號 3.電子

　　[問題延伸]

　　感應起電現象中實驗物體必須是導體嗎？

　　答案必須是導體，因為導體中有自由電子，可以自由移動．

　　二、電荷守恒定律

　　[問題情境]

　　現代生活中電無處不在，北京市一天的耗電量可達千萬度，那么，電荷會不會像煤和石油一樣總有一天會被用完呢？

　　1．電荷是摩擦的過程中創造出來的嗎？

　　2．在電荷轉移的過程中其總量是否守恒？

　　答案 1.電荷不是創造出來的，它是物體組成的一部分 2.守恒

　　[要點提煉]

　　1．電荷守恒定律的內容：電荷既不能創生，也不能消滅，只能從一個物體轉移到另一物體，或者從物體的一部分轉移到另一部分．

　　2．“電荷的中和”是指電荷的種類和數量達到等量、異號，這時正、負電荷的代數和為________，而不是正、負電荷一起消失了．

　　答案 2.零

　　[問題延伸]

　　怎樣理解電荷守恒定律中“電荷的總量”？

　　答案 “電荷的總量” 可理解為正、負電荷的代數和．

　　例1 如圖1所示，不帶電的枕形導體的A、B兩端各貼有一對金箔．當枕形導體的A端靠近一帶電導體C時( )

　　圖1

　　A．A端金箔張開，B端金箔閉合

　　B．用手觸摸枕形導體后，A端金箔仍張開，B端金箔閉合

　　C．用手觸摸枕形導體后，將手和C都移走，兩對金箔均張開

　　D．選項A中兩對金箔分別帶異種電荷，選項C中兩對金箔帶同種電荷

　　解析根據靜電感應現象，帶正電的導體C放在枕形導體附近，在A端出現了負電，在B端出現了正電，這樣的帶電并不是導體中有新的電荷，只是電荷的重新分布．金箔上帶電相斥而張開．選項A錯誤．

　　用手觸摸枕形導體后，B端不是最遠端了，人是導體，人的腳部甚至地球是最遠端，這樣B端不再有電荷，金箔閉合．選項B正確．

　　用手觸摸導體時，只有A端帶負電，將手和C移走后，不再有靜電感應，A端所帶負電便分布在枕形導體上，A、B端均帶有負電，兩對金箔均張開．選項C正確．

　　以上分析看出，選項D也正確．

　　答案 BCD

　　名師點撥本節要求知道三種起電方法的特點，接觸起電帶同種電荷，摩擦起電帶等量的異種電荷，感應起電則是近異遠同，注意用手觸摸最遠端是腳或地球．

　　變式訓練1 如圖2所示，A、B、C是三個安裝在絕緣支架上的金屬體，其中C球帶正電，A、B兩個完全相同的枕形導體不帶電．試問：

　　圖2

　　(1)如何使A、B都帶等量正電？

　　(2)如何使A、B都帶等量負電？

　　(3)如何使A帶負電B帶等量的正電？

　　答案見解析

　　解析 (1)把AB緊密靠攏，讓C靠近B，則在B端感應出負電荷，A端感應出等量正電荷，把A與B分開后再用手摸一下B，則B所帶的負電荷就被中和，再把A與B接觸一下，A和B就帶等量正電荷．(2)把AB緊密靠攏，讓C靠近B，則在B端感應出負電荷，A端感應出等量正電荷，再用手摸一下A或B，則A所帶的正電荷就被中和，而B端的負電荷不變，移去C以后再把A與B分開，則A和B就帶等量負電荷．(3)把AB緊密靠攏，讓C靠近A，則在A端感應出負電荷，B端感應出等量正電荷，馬上把A與B分開，則A帶負電B帶等量的正電．

　　例2 有兩個完全相同的帶電絕緣金屬小球A、B，分別帶有電荷量6.4×10－9 C和－3.2×10－9 C，讓兩絕緣金屬小球接觸，在接觸過程中，電子如何轉移并轉移了多少？

　　解析當兩小球接觸時，帶電荷量少的負電荷先被中和，剩余的正電荷再重新分配．由于兩小球相同，剩余正電荷必均分，即接觸后兩小球帶電荷量

　　QA′＝QB′＝QA＋QB2＝1.6×10－9 C

　　在接觸過程中，電子由B球轉移到A球，不僅將自身電荷中和，且繼續轉移，使B球帶QB′的正電，這樣，共轉移的電子電荷量為

　　ΔQ＝－QB＋QB′＝3.2×10－9 C＋1.6×10－9 C＝4.8×10－9 C

　　轉移的電子數N＝ΔQe＝3.0×1010個

　　答案見解析

　　名師點撥對于兩個帶電小球電荷量重新分配的問題，如果是兩個完全相同的小球，同性則總量平均分到一半，如異性則先中和，剩下的平均分配．如果未講明相同的小球，不一定平均分配．

　　變式訓練2 有三個相同的金屬小球A、B、C，其中小球A帶有2.0×10－5 C的正電荷，小球B、C不帶電，現在讓小球C先與球A接觸后取走，再讓小球B與球A接觸后分開，最后讓小球B與小球C接觸后分開，最終三球的帶電荷量分別為qA＝________ C，qB＝________ C，qC＝________ C.

　　答案 0.5×10－5 0.75×10－5 0.75×10－5

　　【即學即練】

　　1．關于元電荷的理解，下列說法正確的是( )

　　A．元電荷就是電子

　　B．元電荷就是質子

　　C．元電荷是表示跟電子所帶電荷量數值相等的電荷量

　　D．元電荷就是自由電荷的簡稱

　　答案 C

　　解析最小的電荷量叫元電荷，表示跟電子所帶電荷量數值相等．

　　2．關于摩擦起電和感應起電的實質，下列說法中正確的是( )

　　A．摩擦起電說明電荷可以被創造

　　B．摩擦起電是由于電荷從一個物體轉移到另一個物體上

　　C．感應起電是由于電荷從帶電物體轉移到另一個物體上

　　D．感應起電是電荷在同一物體上的轉移

　　答案 BD

　　解析摩擦起電是電子在物體之間的轉移，而感應起電則是物體內部電子的轉移．

　　3．如圖3所示，將帶正電的球C移近不帶電的枕形金屬導體時，枕形導體上電荷的移動情況是( )

　　圖3

　　A．枕形導體中的正電荷向B端移動，負電荷不移動

　　B．枕形導體中電子向A端移動，正電荷不移動

　　C．枕形導體中的正、負電荷同時分別向B端和A端移動

　　D．枕形導體中的正、負電荷同時分別向A端和B端移動

　　答案 B

　　解析導體中自由電子可以自由移動，正電荷是原子核，不能移動．

　　4．帶電微粒所帶電荷量不可能是下列值中的( )

　　A．2.4×10－19 C B．－6.4×10－19 C

　　C．－1.6×10－18 C D．4.0×10－17 C

　　答案 A

　　解析帶電體所帶電荷量只能是元電荷1.6 ×10－19 C的整數倍.

　　1．下列關于電現象的敘述中正確的是( )

　　A．玻璃棒無論與什么物體摩擦都帶正電，橡膠棒無論與什么物體摩擦都帶負電

　　B．摩擦可以起電是普遍存在的現象，相互摩擦的兩個物體總是同時帶等量的異種電荷

　　C．帶電現象的本質是電子的轉移，物體得到電子一定顯負電性，失去電子顯正電性

　　D．當一種電荷出現時，必然有等量的異種電荷出現；當一種電荷消失時，必然有等量的異種電荷消失

　　答案 BCD

　　2．以下說法正確的是( )

　　A．摩擦起電是自由電子的轉移現象

　　B．摩擦起電是通過摩擦產生的正電荷和電子

　　C．感應起電是自由電子的轉移現象

　　D．金屬導電是由于導體內有可以移動的正電荷

　　答案 AC

　　解析摩擦起電是電子在物體之間的轉移，感應起電則是物體內部電子的轉移，所以A、C正確，B錯誤．金屬導電是由于導體內有可以移動的自由電子，而不是正電荷，D項錯．

　　3．將兩個完全相同的金屬球A和B接觸一下，再分開一小段距離，發現兩小球之間相互排斥，則A、B兩球原來帶電情況可能是( )

　　A．A和B原來帶有等量異種電荷

　　B．A和B原來帶有同種電荷

　　C．A和B原來帶有不等量異種電荷

　　D．A和B原來只有一個帶電

　　答案 BCD

　　解析當A和B帶有等量異種電荷時，接觸一下后電荷被中和．A項錯誤．

　　4．將帶電棒移近兩個不帶電的導體球，兩個導體球開始時互相接觸且對地絕緣，如圖4所示，下列幾種方法能使兩球都帶電的是( )

　　圖4

　　A．先把兩球分開，再移走棒

　　B．先移走棒，再把兩球分開

　　C．先將棒接觸一下其中一球，再把兩球分開

　　D．棒帶的電荷量如果不變，不能使兩導體球帶電

　　答案 AC

　　解析 A項正確，這是感應起電的正確操作步驟，B項錯；C項正確，描述的是接觸起電的操作步驟；D項錯誤，在感應起電中可以做到“棒帶的電荷量不變，兩導體球都帶電”．

　　5．如圖5所示，有一帶正電的驗電器，當一金屬球A靠近驗電器的小球B(不接觸)時，驗電器的金箔張角減小，則( )

　　圖5

　　A．金屬球A可能不帶電

　　B．金屬球A可能帶負電

　　C．金屬球A可能帶正電

　　D．金屬球A一定帶正電

　　答案 AB

　　解析由題意可知驗電器是帶電的(因箔片有張角)，當不帶電的金屬球A靠近驗電器的小球B時，由于感應起電，金屬球A會帶上異種電荷，因異種電荷相吸，所以驗電器上帶的電荷會更多的聚集到小球B上，箔片上聚集的電荷會減少，故張角減小，A項正確；當金屬球A帶負電時，同樣因異種電荷相吸，使得箔片上聚集的電荷減少，張角減小，B項正確．

　　6. 絕緣細線上端固定，下端掛一輕質小球a，a的表面鍍有鋁膜．在a的近旁有一絕緣金屬球b，開始時，a、b都不帶電，如圖6所示，現使b帶正電，則( )

　　圖6

　　A．b將吸引a，吸住后不放開

　　B．b先吸引a，接觸后又把a排斥開

　　C．a、b之間不發生相互作用

　　D．b立即把a排斥開

　　答案 B

　　7．M和N是原來都不帶電的物體，它們互相摩擦后M帶正電荷1.6×10－10 C，下列判斷中正確的是( )

　　A．在摩擦前M和N的內部沒有任何電荷

　　B．摩擦的過程中電子從N轉移到了M

　　C．N在摩擦后一定帶負電荷1.6×10－10 C

　　D．M在摩擦過程中失去了1.6×10－10個電子

　　答案 C

　　解析由電荷守恒可知C項正確．

　　8．某人做靜電感應實驗，有下列步驟及結論：①把不帶電的絕緣導體球甲移近帶負電的絕緣導體球乙，但甲、乙兩球不接觸．②用手指摸甲球．③手指移開．④移開乙球．⑤甲球帶正電．⑥甲球不帶電．下列操作過程和所得結論正確的有( )

　　A.○1→②→③→④→⑥ B．①→②→④→③→⑥

　　C.○1→②→③→④→⑤ D．①→②→④→③→⑤

　　答案 C

　　解析 ○1→②→③→④→⑤是做靜電感應實驗的正確步驟．

　　9．兩個完全相同的金屬球，一個帶＋6×10－8 C的電荷量，另一個帶－2×10－8 C的電荷量．把兩球接觸后再分開，兩球分別帶電多少？

　　答案兩球都帶正電且均為2×10－8 C

　　解析兩個完全相同的金屬球接觸后再分開，要平均分配電荷量，故兩球均帶q＝(q1＋q2)/2＝[(＋6×10－8)＋(－2×10－8)]/2 C＝2×10－8 C，帶正電．

　　10. 如圖7所示，通過調節控制電子槍產生的電子束，使其每秒鐘有104個電子到達收集電子的金屬瓶，經過一段時間，金屬瓶上帶有－8×10－12 C的電荷量，求：

　　圖7

　　(1)電子瓶上收集到多少個電子；

　　(2)實驗的時間為多長．

　　答案 (1)5×107 (2)5×103 s

　　解析因每個電子的帶電荷量為－1.6×10－19 C，金屬瓶上帶有－8×10－12 C的電荷量，所以電子瓶上收集到的電子個數為n＝(－8×10－12 C)/(－1.6×10－19 C)＝5×107個

　　實驗的時間為t＝(5×107)/104 s＝5×103 s

《電荷》教案6

　　一、學習目標。

　　（一）知識與技能：

　　1、認識摩擦起電的現象，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、知道導體和絕緣體，了解生活中常見的導體和絕緣體。

　　（二）過程與方法：

　　通過觀察實現現象，歸納總結物理規律。

　　（三）情感態度與價值觀：

　　1、通過生活實例，體會生活處處有物理，激發學生主動學習的興趣；

　　2、通過演示實驗培養學生的觀察能力。

　　二、學習過程。

　　（一）兩種電荷

　　總結：摩擦過的物體具有了吸引______________的性質，我們就說物體帶了電，或說物體帶了______________。習慣上我們把帶了電的物體叫做 ______________。用摩擦的.方法使物體帶電叫_______________________。

　　填一填：

　　1、自然界只有______________種電荷；被絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷叫______________，被毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷叫______________。

　　2、電荷間的相互作用：同種電荷______________，異種電荷______________。

　　3、電荷量： ____________________________叫電荷量，簡稱電荷。其單位是______________ ，符號______________ 。

　　4、驗電器：

　　（1）驗電器的原理是____________________________。

　　（2）驗電器的用途是 ____________________________。

《電荷》教案7

　　教學目標

　　(一)知識與技能

　　1.知道兩種電荷及其相互作用.

　　2.掌握使物體帶電的方法，能從物質微觀結構的角度認物體帶電的本質.

　　3.理解電荷守恒定律.能用該定律解決實際問題

　　4.知道什么是元電荷及數值。

　　(二)過程與方法

　　1、通過對初中知識的復習使學生進一步認識自然界中的兩種電荷

　　2、通過對原子核式結構的學習使學生明確摩擦起電和感應起電不是創造了電荷，而是使物體中的電荷分開.但對一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和不變。

　　(三)情感態度與價值觀

　　通過對本節的學習培養學生從微觀的角度認識物體帶電的本質

　　重點：電荷守恒定律

　　難點：利用電荷守恒定律分析解決相關問題摩擦起電和感應起電的相關問題。

　　教具：絲綢，玻璃棒，毛皮，硬橡膠棒，絕緣金屬球，靜電感應導體，通草球。

　　教學過程：

　　(一)引入新課：新的知識內容，新的學習起點.本章將學習靜電學.將從物質的微觀的角度認識物體帶電的本質，電荷相互作用的基本規律，以及與靜止電荷相聯系的靜電場的基本性質。

　　復習初中知識：

　　演示實驗1：摩擦過的物體具有了吸引輕小物體的性質，這種現象叫摩擦起電，這樣的物體就帶了電.

　　演示實驗2用絲綢摩擦過的玻璃棒之間相互排斥，用毛皮摩擦過的硬橡膠棒之間也相互排斥，而玻璃棒和硬橡膠棒之間卻相互吸引，所以自然界存在兩種電荷.同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引.

　　(二)進行新課：第1節、電荷及其守恒定律

　　1.講解：

　　電荷

　　(1)原子的核式結構及摩擦起電的微觀解釋

　　構成物質的原子本身就是由帶電微粒組成。

　　原子：包括原子核(質子和中子)和核外電子。

　　(2)摩擦起電的原因：不同物質的原子核束縛電子的能力不同.

　　實質：電子的轉移.

　　結果：兩個相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷.

　　(3)金屬導體模型也是一個物理模型

　　用靜電感應的方法也可以使物體帶電.

　　演示實驗：把帶正電荷的球C移近彼此接觸的異體A，B(參見課本圖).可以看到A，B上的金屬箔都張開了，表示A，B都帶上了電荷.如果先把C移走，A和B上的金屬箔就會閉合.如果先把A和B分開，然后移開C，可以看到A和B仍帶有電荷;如果再讓A和B接觸，他們就不再帶電.這說明A和B分開后所帶的是異種等量的電荷，重新接觸后等量異種電荷發生中和.

　　(總結)(4)、靜電感應：把電荷移近不帶電的'異體，可以使導體帶電的現象。利用靜電感應使物體帶電，叫做感應起電.

　　提出問題：靜電感應的原因?

　　帶領學生分析物質的微觀分子結構，分析起電的本質原因：把帶電的球C移近金屬導體A和B時，由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，使導體上的自由電子被吸引過來，因此導體A和B帶上了等量的異種電荷.感應起電也不是創造了電荷，而是使物體中的正負電荷分開，是電荷從物體的一部分轉移到另一部分。

　　得出電荷守恒定律.

　　(總結)2、電荷守恒定律：電荷既不能創造，也不能消滅，只能從一個物體轉移到另一個物體，或者從物體的一部分轉移到另一部分.

　　另一種表述：一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和總是保持不變。

　　○引導學生分析問題與練習3

　　3.元電荷

　　電荷的多少叫做電荷量.符號：Q或q單位：庫侖符號：C

　　元電荷:電子所帶的電荷量，用e表示.

　　注意：所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數倍。就是說，電荷量是不能連續變化的物理量。

　　電荷量e的值：e=1.6010-19C

　　比荷：電子的電荷量e和電子的質量me的比值,為C/㎏

　　鞏固練習

　　1.關于元電荷的理解，下列說法正確的是：[]

　　A.元電荷就是電子

　　B.元電荷是表示跟電子所帶電量數值相等的電量

　　C.元電荷就是質子

　　D.物體所帶的電量只能是元電荷的整數倍

　　2.5個元電荷的電量是________，16C電量等于________元電荷.

　　3.關于點電荷的說法，正確的是：[]

　　A.只有體積很小的帶電體才能看成點電荷

　　B.體積很大的帶電體一定不能看成點電荷

　　C.當兩個帶電體的大小及形狀對它們之間的相互作用力的影響可以忽略時，這兩個帶電體可看成點電荷

　　D.一切帶電體都可以看成點電荷

《電荷》教案8

　　教材：人教版高中物理選修1-1第1章第1節

　　課題：電荷庫侖定律

　　課時：2課時

　　一、教材分析

　　1.庫侖定律既是電荷間相互作用的基本規律，又是學習電場強度的基礎，不僅要求學生定性知道，而且還要求定量了解和應用。

　　2.本節摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸，已經有了一定的基礎，在復習初中知識的基礎上，應著重從原子結構的角度講解物體帶電的本質。

　　3.通過對使物體帶電的方法接觸起電、摩擦起電和感應起電的分析，讓學生體會到使物體帶電的實質是電子發生轉移，從而打破了物體的電中性，失去電子的物體帶上了正電荷，得到電子的物體帶上了負電荷。過渡到電荷守恒定律，水到渠成，對高中學生而言很容易接受，進一步鞏固守恒思想。

　　4.在分析思考的過程中學生體會到電荷守恒定律以及元電荷的概念。同時教學中滲透“透過現象看本質”的思想。

　　5.展示庫侖定律的內容和庫侖發現這一定律的過程，并強調該定律的條件和遠大意義。

　　二、學情分析

　　學生在初中已經學習了電學的基本知識，為過渡到本節的學習起著鋪墊作用，學生已具備了一定的探究能力、邏輯思維能力及推理演算能力。能在老師指導下通過觀察、思考，發現一些問題和解決問題。因此有必要把初中學過的兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、摩擦起電的知識復習一下。

　　三、教學方法分析及建議

　　1.在學生初中學習的基礎上，可以通過演示實驗或者媒體播放復習并鞏固電荷的有關知識;先運用教材上給出的簡單易行的實驗，讓學生觀察摩擦后的塑料片之間的相互作用力，猜想作用力的大小跟哪些因素有關;然后通過實驗定性驗證猜想是否正確，并在這個基礎上介紹庫侖定律的發現過程。

　　2.講解點電荷時，可以對照質點的概念進行講解，要講清點電荷是一種理想化的物理模型。

　　3.物理發展史上的重要概念及重大規律的建立都是經科學家艱辛的探索而完成的，都是對原有思維方式突破的結果，體現出了科學家的創造性。如何充分利用這寶貴的素材，需要教師創設問題情景對學生“誘思”、“導思”，在本節課中，對庫侖定律得出過程進行了嘗試。

　　4.利用“思考與討論”的問題，比較庫侖定律與萬有引力定律的異同。

　　5.要做好演示實驗，使學生清楚地知道什么是靜電感應現象。在此基礎上，使學生知道，感應起電不是創造了電荷，而是使物體中的正負電荷分開，使電荷從物體的一部分轉移到另一部分，進一步說明電荷守恒定律。

　　四、教學目標

　　（一）知識與技能

　　1.了解人類對電現象的認識過程，體會人類探索自然規律的科學方法、科學態度和科學精神。

　　2.了解元電荷的大小，了解電荷守恒定律，知道摩擦起電和感應起電的實質不是創造電荷，而是電荷的轉移。

　　3.理解庫侖定律的含義和表達式，知道靜電常量。了解庫侖定律的適用條件，學習用庫侖定律解決簡單的問題。

　　4.滲透理想化思想，培養由實際問題進行簡化抽象思維建立物理模型的能力。

　　（二）過程與方法

　　1.教師通過實驗法、問題教學法啟發學生理解抽象的電荷知識。

　　2.通過認識科學家在了解自然的過程中常用的科學方法，培養學生善用類比方法、理想化方法、實驗方法等物理學習方法。

　　（三）情感態度與價值觀

　　1.通過閱讀材料，展示物理學發展中充滿睿智和靈氣的科學思維，弘揚前輩物理學家探尋真理的堅強意志和科學精神。

　　2.通過對比天電和地電、以及定性和定量、神學和科學對電現象的認識，使學生了解人類對電荷的認識過程，培養學生探索大自然的興趣。

　　3.通過對庫侖定律探究過程的討論，使學生掌握科學的探究方法，激發學生對科學的熱情。

　　五、本節要點

　　1.什么是靜電現象?電荷間的相互作用是什么?什么叫電荷量?

　　2.什么是感應起電現象?什么叫中和現象?

　　3.電荷守恒定律的內容是什么?什么叫元電荷?

　　4.庫侖定律的內容是什么?適用條件是什么?

　　六、教學重難點分析

　　（一）重點

　　1.對庫侖定律的理解。

　　（二）難點

　　1.對電荷這一抽象概念的理解;

　　2.對庫侖定律發現過程的探討。

　　（三）突破重、難點的方法

　　1.講清庫侖定律及適用條件，說明庫侖力符合力的特征，遵守牛頓第三定律。

　　2.為定性演示庫侖定律，應使帶電小球表面光滑，防止尖端放電，支架應選絕緣性能好的，空氣要干燥。

　　3.說清K的單位由公式中各量單位確定，其數值則由實驗確定。

　　七、教學流程設計

　　（一）新課引入

　　(多媒體展示電磁學的發展史)

　　古代人已經發現了有關靜電現象，主要是梳頭或者是羊毛、絲、棉類的衣物摩擦有閃光及聲音;古希臘人發現琥珀可以吸引輕小物體。

　　英國的吉爾伯特(1544—1603)是最早系統地研究電磁現象的科學家。他發現琥珀和磁鐵都能夠吸引物體，不過性質不同，經過研究，他發現許多其他物體經過摩擦后也都能夠吸引其他小物體。引入(electric)(琥珀體)還發明了可供實驗用的驗電器。

　　德國的奧托·格里克(1602—1686)，馬德堡市市長，1654年曾用自己發明的抽氣機做了馬德堡半球實驗;1660年發明了第一臺可產生大量電荷的摩擦起電機。有了這樣的機器，因而做成了各種各樣的電火花實驗;還有讓人身體帶電的實驗;這使得18世紀40年代的德國整個社會都對電現象感興趣，許多人購買了摩擦起電機做實驗作為娛樂，同時也大大普及了電學知識。電學知識在整個歐洲各國都普及起來。

　　法國電學家諾萊特在巴黎圣母院前進行，他請700個修道士手拉手地排起來，讓排頭的手拿萊頓瓶放電時，發現700個修道士同時跳了起來，顯示了電的強大威力。

　　富蘭克林的風箏實驗，證明了雷電是一種放電現象，在此基礎上，發明了避雷針。

　　（二）進行新課

　　1．接引雷電下九天──富蘭克林發明避雷針的.故事

　　1752年7月的一天，在北美洲的費城，一位名叫富蘭克林的科學家，做了一個轟動世界的實驗：這天下午，天色陰暗，烏云滾滾。天空中不時閃爍著青白色的電光，傳來一陣陣沉悶的雷聲，眼看一場可怕的大雷雨就要來臨了。

　　“這是最合適的天氣!”富蘭克林和他的兒子威廉帶著風箏和萊頓瓶(一種可充放電的容器)，奔向郊外田野里的一間草棚。

　　這可不是一只普通的風箏：它是用絲綢做成的，在它的頂端綁了一根尖細的金屬絲，作為吸引閃電的“接收器”;金屬絲連著放風箏用的細繩，這樣細繩被雨水打濕后，也就成了導線;細繩的另一端系上綢帶，作為絕緣體(要干燥)，避免實驗者觸電;在綢帶和繩子之間，掛有一把鑰匙，作為電極。

　　富蘭克林和他的兒子連忙乘著風勢，將風箏放上了天。風箏，像一只矯健的鳥兒，漸漸地飛到云海中。

　　父子倆躲在草棚的屋檐下，手中緊握著沒有被雨水淋濕的綢帶，目不轉睛地觀察著風箏的動靜。

　　突然，天空中掠過一道耀眼的閃電。富蘭克林發現，風箏引繩上的纖維絲一下子豎立起來。這說明，雷電已經通過風箏和引繩傳導下來了。富蘭克林高興極了，他禁不住伸出左手，觸碰一下引繩上的鑰匙。“哧”的一聲，一個小小的藍火花跳了出來。

　　“這果然是電!”富蘭克林興奮地叫了起來。

　　“把萊頓瓶拿過來。”富蘭克林對威廉喊道。他連忙把引繩上的鑰匙和萊頓瓶連接起來。萊頓瓶上電火花閃爍。這說明萊頓瓶充了。

　　事后，富蘭克林用萊頓瓶收集的雷電，做了一系列的實驗，進一步證實了雷電與普通電完全相同。

　　富蘭克林的這一風箏實驗，徹底地擊碎了閃電是“上帝之火”、“煤氣爆炸”等流行的說法，使人們真正認識到雷電的本質。因此，人們說：“富蘭克林把上帝與閃電分了家。”

　　富蘭克林的風箏實驗絕不是一時沖動所做的。早在數年前，他就致力于電的研究，并在當時人們不知“電為何物”的時代，指出了電的性質。

　　在一次研究的意外事件中，他得到啟迪。有一次，他把幾只萊頓瓶連在一起，以加大電容量。不料，實驗的時候，守在一旁的妻子麗德不小心碰了一下萊頓瓶，只聽得“轟”的一聲，一團電火花閃過，麗德被擊中倒地，面色慘白。她因此休息了一個星期身體才得到康復。

　　“萊頓瓶發出的轟鳴聲，放出的電火花，不是和雷電一樣嗎?”富蘭克林大膽地提出這個設想。經過反復思考，他推測雷電就是普通的電，并找出它們兩者間的12條相同之處：都發亮光;光的顏色相同;閃電和電火花的路線都是曲折的;運動都極其迅速;都能被金屬傳導;都能發出爆炸聲或噪聲;都能在水或冰塊中存在;通過物體時都能使之破裂;都能殺死動物;都能熔化金屬;都能使易燃物燃燒;都放出硫磺氣味。

　　1747年，富蘭克林把他的這些想法，寫成論文《論雷電與電氣的一致性》。他將論文寄給他的朋友、英國皇家學會會員科林遜。可當科林遜將論文送交皇家學會討論時，得到的是一陣嘲笑。許多權威科學家認為富蘭克林的觀點荒唐無比，“把科學當作兒童的幻想”。

　　對于權威人士的嘲笑、奚落，富蘭克林不予理睬，終于在做好各種準備的情況下，冒著生命危險，做了風箏實驗。

　　富蘭克林從風箏實驗中，不但了解了雷電的性質，而且證實：雷電是可以從天空“走”下來的。“高大建筑物常常遭到雷擊，能不能給雷電搭一個梯子，讓它乖乖地‘走’下來呢?”富蘭克林想。

　　正當富蘭克林思考這一問題的時候，不幸從俄國彼得堡傳來消息：1753年7月26日，科學家利赫曼為了驗證富蘭克林的實驗，在操作時，不幸被一道電火花擊中身亡。這更堅定了富蘭克林研制避免雷擊裝置的決心。

　　他先在自己家做實驗：在屋頂高聳的煙囪上，安裝一根3米長的尖頂細鐵棒;在細鐵棒的下端綁上金屬線;沿著樓梯，把金屬線引到底樓的一個水泵上(水泵與大地有接觸);將經過房間的那段金屬線分成兩段，且將兩股線相隔一段距離，各掛一個小鈴。這樣，如果雷電從細鐵棒進入，經過金屬線進入大地，那么，兩股線受力，小鈴就會晃蕩，發出響聲。

　　一天，電閃雷鳴，暴風雨就要來了。在雷聲、雨聲的“伴奏”下，守候在房間小鈴旁的富蘭克林，聽到了小鈴發出的清脆、悅耳的聲音。他高興地笑了。

　　富蘭克林把那根細鐵棒稱為“避雷針”。

　　避雷針的問世，引起了教會的反對。他們認為：“裝在屋頂的尖桿指向天空是對上帝的不敬。”“干涉上帝的事，對上帝指手劃腳，是要受上帝懲罰的。”

　　然而，有一次在一場雷雨之后，神圣的教堂著火了，而裝有避雷針的房屋卻平安無事。于是，避雷針的作用被人們認識，避雷針也很快地傳開了。至1784年，全歐洲的高樓頂上都用上了避雷針。

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