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中考物理《兩種電荷》教案(精選11篇)
作為一位無私奉獻的人民教師,很有必要精心設計一份教案,教案是保證教學取得成功、提高教學質量的基本條件。教案應該怎么寫呢?以下是小編幫大家整理的中考物理《兩種電荷》教案,希望能夠幫助到大家。
中考物理《兩種電荷》教案 1
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 ____________________________。
中考物理《兩種電荷》教案 2
教材分析
摩擦起電是人類最早發現的電現象。兩種電荷及其相互作用規律是進一步深入學習電學、理解許多電現象的基礎,電荷量的概念是后面理解電流概念的關鍵,因此本節課作為初中電學的起始課,具有很重要的地位。
設計意圖
本節課采用演示實驗為主的方法,突出物理學科以實驗為基礎的特點,充分發揮實驗的作用。同時多啟發、多誘導,使教學過程真正成為學生的學習過程。注重滲透物理科學方法,讓學生在探索學習知識的過程中,領會物理學研究的科學方法,培養學生的探索能力和創造性素質。
學情分析
本節課中的摩擦起電現象、兩種電荷及其作用規律,學生在小學自然常識課中曾經學過,初中階段應在這個基礎上,通過實驗分析,使學生了解“自然界只有兩種電荷”的邏輯思維過程,發展學生的邏輯推理能力。
教學目標
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,認識電子、自由電子和電荷的移動。
過程與方法
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。
情感、態度與價值觀
注意觀察靜電現象,對電荷種類的探究產生興趣,能主動利用簡易器材動手做實驗。
重點難點
重點
兩種電荷及電荷間的相互作用、電荷量及其單位、電荷的定向移動。
難點
自然界電荷只有兩種電荷的推理確認。
教學方法
實驗演示法、討論法。
教學過程
一、新課引入
師;前面我們學習了聲學、光學和熱學的知識,從這節課開始我們學習有關電的知識。提到電,同學們并不陌生,日常生活中的電燈、電扇、電視都要用到電;隨著社會的不斷發展,電的應用越來越廣泛,也越來越重要,因此了解一些電的知識是十分必要的。
多媒體展示:“怒發沖冠”、“女孩頭發豎起來”。
師:當空氣干燥時用塑料梳子梳頭發,為什么頭發會隨梳子“飄”起來?如果我們身上穿了化纖衣服,衣服會粘在皮膚上;在晚上脫衣時,有時會發出響聲,甚至出現火花。這些現象發生的原因是什么呢?學習完本節內容我們就可以找到答案。
二、新課教學
電荷
1.摩擦起電。
學生實驗:用經頭發摩擦過的塑料尺子、圓珠筆等,靠近碎紙片、乒乓球等輕小物體,觀察現象。
生:摩擦過的塑料尺子、圓珠筆能吸引碎紙片等輕小
物體。
師:說明摩擦過的物體能夠吸引輕小物體。物體具有了吸引輕小物體的性質,我們就說物體帶了電,或說物體帶了電荷。習慣上把帶了電的物體叫做帶電體。用摩擦的方法使物體帶電叫摩擦起電。
師:在空氣干燥的時候,用塑料梳子梳頭發,為什么頭發會隨著梳子飄起來,衣服會粘在皮膚上呢?
生:是因為梳子、衣服在摩擦過程中帶了電的緣故。
2.使物體帶電的方法。
(1)摩擦起電。
請同學們舉出幾個日常生活中常見的摩擦起電的例子。
(2)接觸帶電。
除摩擦外,用接觸的方法也可以使物體帶電。女孩頭發能夠豎起來,是因為人體與帶電體接觸而使頭發也帶了電。
(3)感應起電。
3.兩種電荷及電荷間的相互作用規律。
演示實驗:
(1)將被毛皮摩擦過的橡膠棒放在支架上,用另一根被毛皮摩擦過的橡膠棒去靠近它,觀察現象。
(2)將被絲綢摩擦過的玻璃棒放在支架上,用另一根被絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近它,觀察現象。
(3)將被毛皮摩擦過的橡膠棒放在支架上,用被絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近它,觀察現象。
引導學生分析:人們通過大量的實驗研究發現,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。
歸納:
(1)人們認識到自然界中只有兩種電荷。為了研究方便,美國科學家富蘭克林對這兩種電荷做出規定: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。
(2)電荷間的相互作用:同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。
4.檢驗物體是否帶電的方法。
師:用什么儀器可以檢驗物體是否帶電呢?
生:驗電器。
出示驗電器實物,介紹驗電器的主要構造:金屬球、金屬桿、金屬箔。
師:為什么用驗電器可以檢驗物體是否帶電或帶電的多少呢?
學生分組實驗:用被絲綢摩擦過的玻璃棒接觸驗電器的金屬球,觀察驗電器金屬箔是否張開,用力多摩擦幾下玻璃棒,再去接觸驗電器的金屬球,觀察驗電器金屬箔片張開的角度的變化;換用毛皮摩擦過的橡膠棒,重做上面的實驗。
師生共同總結:驗電器是實驗室里常用的一種檢驗物體是否帶電的儀器。它是利用同種電荷互相排斥的原理制成的,當用帶電體接觸驗電器的金屬球時,就有一部分電荷轉移到驗電器的金屬箔片上,這兩片金屬箔由于帶同種電荷互相排斥而張開。驗電器金屬箔片張開的角度不同,反映了帶電體傳給驗電器的電荷的多少不同。
5.電荷量。
師:電荷的多少叫電荷量,簡稱電荷;電荷的.單位是庫侖,簡稱庫,符號是C。
師: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荷量,大約只有10一7庫侖。
原子的結構 電子
指導學生閱讀課文,以了解原子的結構、電子的概念。
教師介紹:原子結構認識歷史。
原子包括原子核和核外電子。
電子:帶有負電的最小的電荷。
原子對外不顯帶電性質:原子核所帶的正電荷與核外所有電子總共帶的負電荷在數量上相等,整個原子呈中性。
電荷在導體中定向移動。
1.演示實驗: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。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。
師生共同總結:
實驗現象說明:電荷在金屬桿中定向移動。
2.導體和絕緣體。
師:善于導電的物體叫做導體。
師:能列舉一些常見的導體嗎?
生:各種金屬,人體,大地,石墨,各種酸、堿、鹽的水溶液等。
師:不善于導電的物體叫做絕緣體。師:能列舉一些常見的絕緣體嗎?
生:橡膠、玻璃、瀝青、塑料、陶瓷等。
教師拓展:
1.導體導電的實質:導體中自由電荷的定向移動。
2.摩擦起電的實質:不是創造了電荷,而是電荷(負電荷)的轉移。注意:摩擦起電現象中,轉移的只能是帶負電的電子。
思考:
1.毛皮與橡膠棒摩擦過程中,轉移的電荷是什么?從哪個物體轉移到哪個物體?
2.比較用絕緣體包裹金屬棒和直接用手拿金屬棒做實驗的不同,并讓學生思考為什么,討論得出導體和絕緣體的不同,借助于學生日常經驗舉出常見的導體和絕緣體。
三、課堂小結
學生總結本節知識要點:通過對實驗現象的觀察、分析和比較,并結合歷史上的大量實驗結果歸納得出: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律,然后學習了驗電器、電荷量的概念和電荷在導體中的定向移動、導體和絕緣體等。
第1節兩種電荷
1.用摩擦的方法使物體帶電——摩擦起電帶電體具有吸引輕小物體的性質2.使物體帶電的方法
3.自然界中只有兩種電荷:正電荷“+”、負電荷“—”電荷間的相互作用:同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引
4.檢驗物體是否帶電的儀器:驗電器
5.電荷量的多少叫電量,單位是庫侖(庫),符號是C
電子:帶有負電的最小的電荷
6.電荷在導體中定向移動
導體:善于導電的物體
絕緣體:不善于導電的物體
教學反思
通過本節學習活動,使學生能獲得成功的愉悅,培養了學生對物理學習的興趣。但本節內容比較抽象,要反復強調才能使學生掌握。對于一些知識要先從感性認識,過一段時間再從理論上進行解釋。一些實驗現象不明顯,想辦法用同等的實驗加以說明。
中考物理《兩種電荷》教案 3
教學目標
1、知道摩擦起電的現象。
2、知道自然界中只存在兩種電荷以及電荷間的相互作用。
3、知道電荷量的概念及其單位。
4、培養學生在觀察實驗現象的基礎上,分析、概括實驗現象得出結論的能力。
教學建議
教材分析:
本節的教學內容有:摩擦起電現象、兩種電荷及其作用規律、驗電器、電荷量及其單位、中和現象。其中兩種電荷及其作用規律、電荷量及其單位是教學重點,而認識自然界只有兩種電荷同時又是教學難點。摩擦起電是人類最早發現的電現象,兩種電荷及其相互作用規律是進一步深入學習電學、理解許多電現象的基礎,電荷量的概念是后面理解電流概念的關鍵,因此本節課作為初中電學起始課,具有很重要的地位。
教法建議:
本節課中的摩擦起電現象,兩種電荷及其作用規律,學生在小學自然常識課中曾經學過,初中階段應在這個基礎上,通過實驗分析,使學生了解“自然界只有兩種電荷”的邏輯思維過程,發展學生的邏輯推理能力。所以必須把這些比較簡單的知識講得豐富些,挖掘深度,不然難以引起學生的學習興趣。通過課本圖4—3所示的演示實驗,使學生知道驗電器帶電的多少與驗電器箔片張開的角度大小相對應,從而引出電荷量的概念。電荷量的單位是直接告訴學生的,為了使學生對電荷量的單位庫侖有個大概的了解,應舉例說明:一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒所帶的電荷量,大約只有10—7庫侖,一片帶電的云上所帶的電荷量,大約有幾十庫侖。
由于學生在小學自然常識課中曾經學過摩擦起電現象,兩種電荷及其作用規律,這節課的教學也可以讓學生在課前收集一些有關摩擦起電現象,兩種電荷及其作用規律的資料(主要是文字資料和圖片資料),通過課堂上學生閱讀課文、交換資料、相互交流討論,自己歸納總結出結論。
教學設計方案
教學過程應突出以下幾個方面:一是做好實驗,可采用演示實驗為主的方法,突出物理科學以實驗為基礎的特點。對于學習基礎較好的學生,還可采用演示和學生探索性實驗相結合并以學生實驗為主的方法,充分發揮實驗的作用。二是多啟發、多誘導,使教學過程真正成為學生的學習過程。三是注重滲透物理科學方法,讓學生在探索學習知識的過程中,領會物理學研究的科學方法,培養學生的探索能力和創造性素質。
1、新課的引入
用演示實驗引入新課,實驗現象要新奇有趣,器材簡易,并且用本節課的知識可以解釋,這樣可以做到教學上的首尾呼應,選擇兩片吹塑紙進行實驗,一片吹塑紙固定,另一片吹塑紙摩擦后靠近固定的吹塑紙,兩片吹塑紙相互靠近。實驗簡單易做,效果明顯,起到了吸引學生注意、引發學習興趣的目的。
2、認識摩擦起電現象的實驗
例如塑料尺跟頭發摩擦,塑料筆桿跟衣服摩擦等,但用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,要注意實驗操作的規范性,由于靜電實驗容易受絕緣及潮濕等因素的影響,為此教師要做比較詳細的介紹并進行示范。對于學習基礎較好的學生,教師示范后再讓學生自己實驗,以保證實驗的效果。這樣既能使學生認識到摩擦起電現象,又可為后面學生探索性實驗的成功打下良好的基礎。
3、兩種電荷及其作用規律
認識自然界只有兩種電荷及其作用規律是本節課的重點也是難點,可以參考教材做好演示實驗。對于學習基礎較好的學生,還可以將演示實驗改為學生探索性的邊學邊實驗,并將實驗分為兩步:
(1)通過學生實驗認識綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷跟毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷不同。
這個實驗教材上是用細線吊起玻璃棒或橡膠棒,容易晃動,不便操作,也浪費時間,為了方便省時,可以用廢舊墨水瓶內灌注水泥沙漿,并直立插入一支削好的鉛筆(削端朝上),將軟木塞中心挖孔,塞入一很小的試管,固定好,將試管套在鉛筆的項端,在軟木的另一端中間挖一條凹槽,放置玻璃棒或橡膠棒,以免滾動。通過實驗發現,這種支座由于摩擦小,穩定性好,效果良好,學生也容易操作。
為了便于記錄和分析,可以預先設計表格。對表格中記錄的現象進行分析和比較,注重滲透比較的方法,引導學生認識綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷和毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷是不同的`。在此過程中,已經包含了同種電荷互相排斥、異種電荷互相吸引的作用規律。
(2)提出自然界有沒有第三種電荷的問題,講解人類發現采用任何方式使物體所帶的電荷或者跟絲綢摩擦過的玻璃棒相吸引、跟毛皮摩擦過的橡膠棒相排斥,或者跟絲綢摩擦過的玻璃棒相排斥、跟毛皮摩擦過的橡膠棒相吸引,所以自然界有且只有兩種電荷存在。
(3)通過探索性實驗研究自然界只有這樣兩種電荷。
上一點的分析是我們設計實驗的基礎。實驗時可以分別把絲綢摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡膠棒懸掛起來(或支在支架上),選擇各種不同的其他材料相互摩擦,然后分別靠近上述的玻璃棒和橡膠棒,觀察到總是跟其中一個相吸引而跟另一個相排斥,從而人們認識到,自然界只存在兩種電荷。
4、驗電器及電荷量的概念
用不帶電的物體接觸驗電器的金屬球時,金屬箔不張開。用帶電物體接觸金屬球以及引入電量概念的實驗均由學生自己完成。這樣做,一是可使學生親自動手使用驗電器,二是便于學生觀察實驗現象,增加感性認識。正負電荷的中和由教師演示,接著引出電荷量的概念及單位。為了使學生對電荷量的單位庫侖有個大概的了解,應舉例說明:一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒所帶的電荷量,大約只有10—7庫侖,一片帶電的云上所帶的電荷量,大約有幾十庫侖。
探究活動
取一個鋁盒罐蓋(其它金屬盒蓋均可),在火焰上平穩地給它加熱,放一段蠟燭在鋁蓋的中心,直到它部分熔化并粘牢以做把手。取一略大于鋁蓋的塑料或碟(唱片盤),把這個盤或碟放在桌子上用一塊毛皮或法蘭絨快速地擦盤面十幾下,然后,一手持鋁蓋把手,將鋁蓋平放在塑料盤面上,另一手指接觸鋁蓋后馬上離開,提起鋁蓋,鋁蓋就帶電了。手持氖管接觸鋁蓋,氖管就發光。如果手指靠近鋁蓋,會看到火花產生,還會有些擊痛感。如此反復起電,可做數十次,再用毛皮擦盤面,又可做數十次,而且電量比一般摩擦起電要大。這種起電叫感應起電,這種裝置叫起電盤。
中考物理《兩種電荷》教案 4
一、教材分析
《兩種電荷》是人教版教材第十五章第一節內容,本節需要一個課時。本節在整個電學部分起到基礎支撐作用,是整個電學的基石與開始,學生對內容理解好壞,興趣的產生與否,直接關系到后續內容的學習狀況。本節的教學內容有:摩擦起電現象、兩種電荷及其作用規律、驗電器、電荷量及其單位、原子及其結構、導體和絕緣體。摩擦起電是人類最早發現的電現象,兩種電荷及其相互作用規律是進一步深入學習電學、理解許多電現象的基礎,電荷量的概念及電荷的定向移動是后面理解電流概念的關鍵,因此本節課作為初中電學起始課,具有很重要的地位。
二、學情分析
本節課中的摩擦起電現象,兩種電荷及其作用規律,學生在小學科學課中曾經學過,初中階段應在這個基礎上,通過實驗分析,使學生了解“自然界只有兩種電荷”的邏輯思維過程,發展學生的邏輯推理能力。還可通過學生小組展示摩擦起電現象小組分析的方式展開教學。電荷在金屬中定向移動學生理解起來也較抽象,可以通過演示實驗加動畫展示展開教學,便于學生理解。
三、教學目標
(一)、知識與技能:
1、認識摩擦起電現象,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作用,了解電荷量及其單位。
3、了解原子及其結構,了解摩擦起電的原因。
4、知道什么是導體和絕緣體。
(二)、過程與方法:
通過觀察演示實驗發現其中的問題,培養學生學習電學的興趣,發展學生的邏輯推理能力。
(三)、情感態度價值觀:
通過教學活動,培養學生對科學的求知欲。
四、教學重難點
重點:電荷間的相互作用規律,電荷量及其單位。
難點:自然界中只有兩種電荷的確定,電荷在導體中的定向移動。
五、教具準備
1.教師用器材:
玻璃棒、橡膠棒各二只,干燥絲綢、毛皮各一塊,驗電器、鐵架臺各一只。
2.學生用器材:
塑料桿圓珠筆,碎紙屑少許,足夠全班同學使用的塑料薄膜若干片。
六、教學過程
(一)引入新課
1、電的發現
公元前600年左右,古希臘的貴族婦女們外出時都喜歡穿柔軟的衣服,胸前佩戴琥珀做的首飾。琥珀是一種樹脂的化石,是當時較為貴重的裝飾品。人們總是把琥珀首飾擦拭得干干凈凈。但不管擦得多么干凈,又很快就會吸上一層灰塵,讓人無法解釋。當時,有個叫泰勒斯的人,經過仔細觀察和思索,注意到掛在頸項上的琥珀首飾在人走動時不斷晃動,頻繁地摩擦身上的絲綢衣服,猜想奧妙在此。經過多次實驗,發現用絲綢摩擦過的琥珀確實具有吸引灰塵、絨毛等輕小物體的能力,于是,他就把這種不可理解的力量叫做“電”。
2、小組展示摩擦起電現象
(1)用塑料尺子(塑料圓珠筆)在干燥、清潔的頭發上摩擦后,塑料尺子(塑料圓珠筆)吸引輕小物體(可以讓學生撕一些干燥的、較碎的紙屑)。
(2)薄膜與干燥的手摩擦后,塑料薄膜被手“吸住”了。
(二)新授知識
1、摩擦起電、電荷 學生分析回答,教師總結:
(1)摩擦起電:用摩擦的方法使物體帶電,叫做摩擦起電。
(2)電荷:摩擦過的物體有了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。
2、兩種電荷
(1)演示實驗1:用絲綢摩擦過的兩根玻璃棒互相排斥。演示實驗2:用毛皮摩擦過的兩根橡膠棒互相排斥。教師做該演示實驗。由兩個同學來做該實驗,其余同學們仔細觀察,認真思考,最后歸納得出結論:同種電荷互相排斥。
(2)演示實驗3:用絲綢摩擦過的玻璃棒跟用毛皮摩擦過的橡膠棒互相吸引。該實驗還可以讓學生分組自己動手來解決——對照課本進行探索、驗證。
師生共同歸納:異種電荷互相吸引。
(3)提出問題:在自然界中共有幾種電荷呢?
教師可以啟發學生:可以將不同的帶電體分別靠近絲綢摩擦過的玻璃棒和用毛皮摩擦過的橡膠棒,看看他們之間是怎樣相互作用的?
學生分析并演示將塑料尺與干燥頭發摩擦后分別靠近絲綢摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡膠棒觀察現象分析。
教師小結:
(1)自然界中只存在兩種電荷。
(2)人們把用絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷叫做正電荷,用毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷叫做負電荷。
(3)電荷間的作用規律是:同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。 我們已經知道物體可以帶電,那么,如何檢驗物體是否帶了電呢?
3、驗電器:教師與學生共同認識驗電器,教師演示學生分析:
(1)作用:檢驗物體是否帶電。
(2)原理:電荷間的相互作用規律。
4、電量:電荷的多少叫電量。電量的單位是庫侖,簡稱庫,符號C(請同學們認真看下面的有趣實驗,注意驗電器金屬箔片發生的變化)。
教師演示實驗:先用玻璃棒與絲綢摩擦后,使玻璃棒帶電后再與驗電器的金屬球接觸,同學們仔細看驗電器的箔片有什么現象發生?能解釋一下嗎? 再用橡膠棒與毛皮摩擦,使橡膠棒帶電后與驗電器的`金屬球接觸,我們又看到了什么現象?這說明了什么?你能解釋嗎?
教師小結:正負電荷放在一起會互相抵消。放在一起的等量異種電荷完全抵消的現象叫中和。
5、原子及其結構
以課件展示與師生交流的方式展開
學生思考:原子的結構是怎樣的?通常情況下,為什么物體不帶電?(學生看書思考)
教師講解并解釋摩擦起電的實質:原子是由原子核和核外電子組成的。通常情況下,原子核所帶的正電荷與核外電子所帶的負電荷在數量上相等。原子整體不顯電性,物體對外也不顯電性。不同物質的原子核束縛電子的本領不同。束縛電子本領弱因為摩擦會失去電子帶正電荷,得到電子的物體因為有了多余的電子而帶負電荷。所以摩擦起電的實質是:電子的轉移。
6、導體與絕緣體
(1)演示實驗:取兩個相同的驗電器A和B,使A帶電,B不帶電,用金屬棒把A和B連接起來。看有什么現象發生?說明了什么?(學生回答:B的金屬箔片張開了師:說明金屬桿中有電荷在定向移動。金屬中存在大量可以自由移動的電荷,叫自由電子。可見金屬是導電的,像金屬這樣善于導電的物體叫導體。常見的導體有:金屬、人體、食鹽水溶液、大地等)。
(2)接著老師讓兩個相同的驗電器A和B,使A帶電,B不帶電,用橡膠棒把A和B連接起來。看有什么現象發生?說明了什么?(學生回答:B金屬箔片沒有變化。師:電荷不能通過塑料桿定向移動。可見塑料不善于導電。我們就把不善于導電的物體叫絕緣體。常見的絕緣體有:橡膠、玻璃、塑料、陶瓷等。)
通過實驗演示和多媒體動畫相結合的方式進行教學,將抽象的知識具體化。
(三)、學生小結:
1、摩擦起電
2、兩種電荷:正電荷、負電荷。
3、電荷間的相互作用。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
4、原子及其結構:原子是由原子核(帶正電荷)和核外電子(帶負電荷)組成的。
5、導體與絕緣體:導電的物體叫導體(因為有大量的自由電荷)。不善于導電的物體叫絕緣體。(體內幾乎沒有自由電荷)
(四)、課堂練習
1、摩擦過的物體有了吸引 物體的性質,我們就說物體帶了電,或者說帶了電荷,用 的方法使物體帶電,叫摩擦起電。
2、人們把用綢子摩擦過的玻璃棒上帶的電荷叫 ,毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷叫 。
3、自然界中只有 種電荷,它們間的作用規律是:同種電荷互相 ,異種電荷互相 。
4、實驗室里常用一種叫做的儀器來檢驗物體是否帶電,它的原理是 。
5、電荷的多少叫 ,簡稱 ,它的單位是 ,符號是 。
6、放在一起的等量異種電荷完全抵消的現象,叫做 。
7、加油站規定:“嚴禁用塑料桶裝汽油”。這樣規定的理由是___________。 A、塑料與汽油會起化學變化,使汽油變質; B、汽油會腐蝕塑料,造成漏油;
C、汽油與桶壁不斷摩擦,使塑料桶帶電,產生火花放電,引燃汽油,造成火災; D、汽油與桶壁不斷摩擦,使塑料桶帶電,人觸到桶的外殼會造成觸電傷害。
8、討論:有一帶電體,當它與另一輕小物體接觸時,該物體立刻被吸引過來,此時我們能否判定輕小物體一定帶電?請分析、解釋。
9、有甲、乙、丙3個輕質塑料小球,分別懸在細絲線上,用被毛皮摩擦過的橡膠棒靠近甲球時,甲球被排斥開,但甲球吸引乙球,而乙球排斥丙球,那么甲、乙、丙球各帶那種電荷?甲球與丙球是吸引還是排斥?請說明理由。
中考物理《兩種電荷》教案 5
一、教材分析
本節內容是在上一節安培力的基礎上,進一步形成的新的知識點。重在讓學生理解什么是洛倫茲力、并掌握洛倫茲力的方向判斷和大小的計算。它也是后續學習《帶電粒子在勻強磁場中運動》的知識基礎。
本課教材在提出洛倫茲力的概念后,重在引導學生由安培力的方向和大小得出洛倫茲力的方向和大小,這種通過實驗結合理論探究洛倫茲力的方向,再由安培力表達式推導出洛倫茲力的表達式的過程是培養學生邏輯思維能力的好機會,一定要讓學生都參與進來。
二、學情分析
知識基礎:學生已經學習了《磁場對通電導線的作用力》一節,知道如何判斷安培力的方向以及如何計算安培力的大小。但對于安培力產生的原因,卻還不甚清楚。
技能基礎:學生已經具備一定的邏輯推理分析能力,因此本節課可以引導學生思考安培力的產生原因,激發學生的求知欲,引入探究式學習。
三、教學目標
(一)知識與技能
1、知道什么是洛倫茲力.利用左手定則判斷洛倫茲力的方向.
2、知道洛倫茲力大小的推理過程.
3、掌握垂直進入磁場方向的帶電粒子,受到洛倫茲力大小的計算.
4、了解v和B垂直時的洛倫茲力大小及方向判斷.理解洛倫茲力對電荷不做功.
5、了解電視顯像管的工作原理
(二)過程與方法
通過觀察,形成洛倫茲力的概念,同時明確洛倫茲力與安培力的關系(微觀與宏觀),借助洛倫茲力與安培力的關系,猜想并驗證洛倫茲力的方向也可以用左手定則判斷;通過思考與討論,推導出洛倫茲力的大小公式F=qvBsinθ。最后了解洛倫茲力的一個應用——電視顯像管中的磁偏轉。
(三)情感態度與價值觀
進一步學會觀察、分析、推理,培養科學思維和研究方法。認真體會科學研究最基本的思維方法:“推理—假設—實驗驗證”。
四、教學重點與難點
重點:
1.利用左手定則會判斷洛倫茲力的方向.
2.掌握垂直進入磁場方向的帶電粒子,受到洛倫茲力大小的計算.
這一節承上(安培力)啟下(帶電粒子在磁場中的運動),是本章的重點
難點:
1.洛倫茲力對帶電粒子不做功.
2.洛倫茲力方向的判斷.
五、教學資源
電子射線管、高壓電源、磁鐵、多媒體課件
六、教學設計思路
根據對本節教材內容的分析,結合學情和相關教學資源,本節課以“情景問題猜想實驗驗證理論推導應用鞏固”的思路進行設計。
課前通過觀看“極光美景”視頻,引出本節主題。然后借助“陰極射線管”演示實驗指出磁場對運動電荷有力的作用,并激發學生學習的興趣。課中借助安培力的方向,讓學生通過猜想加驗證的方式,學習并掌握洛倫茲力方向的判定方法,并進一步得出安培力與洛倫茲力的內在關系;借助安培力大小的計算公式,引導學生推導得出洛倫茲力大小的計算公式。最后通過練習加深對洛倫茲力的理解,并回答引入部分提出的問題。
教學過程中,以演示實驗調動學生興趣,引導學生觀察、分析實驗現象,圍繞難點“洛倫茲力的方向”的理解,通過情景轉換,老師引領、學生動手,同學互動,師生互動的方式,讓學生感受,體驗知識的生成過程。
七、教學過程:
(一)引入
視頻欣賞:天文現象——極光
提問:為什么極光只出現在南北兩極呢?
引導:解開此謎題的鑰匙就是,磁場對運動電荷的作用規律。
[演示實驗]觀察磁場陰極射線在磁場中的'偏轉
[教師]說明電子射線管的原理:
說明陰極射線是燈絲加熱放出電子,電子在加速電場的作用下高速運動而形成的電子流,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,磁鐵是用來在陰極射線周圍產生磁場的,還應明確磁場的方向。
提示:
1、沒有磁場時,接通高壓電源可以觀察到什么現象。
2、光束實質上是什么?
3、若在電子束的路徑上加磁場,可以觀察到什么現象?
4、改變磁場的方向,通過觀查從而判斷運動的電子在各個方向磁場中的受力方向。
[實驗結果]在沒有外磁場時,電子束沿直線運動,蹄形磁鐵靠近電子射線管,發現電子束運動軌跡發生了彎曲。
[學生分析得出結論]磁場對運動電荷有力的作用.------引出新課
(二)新課講解
1、物理學中把磁場對運動電荷的作用力稱為洛倫茲力。(展示洛倫茲介紹資料)
2、提問:如何探究洛侖茲力呢?
引導學生思考:
1)、電流怎么形成的?
2)、磁場對電流的作用、磁場對運動電荷的作用,兩者間有何關聯?
進一步引導學生分析:通電導線在磁場中為什么會受力?得出安培力與洛倫茲力的關系。
【說明】可以根據磁場對電流有作用力而對未通電的導線沒有作用力,引導學生提出猜想:磁場對電流作用力的實質是磁場對運動電荷作用力的積累效果。即,安培力是洛倫茲力的宏觀表現。
3、提問:既然安培力是洛倫茲力的宏觀表現,那么,你們覺得可以如何探究洛倫茲力呢?
回答:借助對安培力的認識,探究洛倫茲力。
(1)提問:具體怎么探究呢,比如方向?
回答:左手定則
學生說明猜想理由:
②.電流方向和電荷運動方向的關系.(電流方向和正電荷運動方向相同,和負電荷運動方向相反)
③.F安的方向和洛倫茲力方向關系.(F安的方向和正電荷所受的洛倫茲力的方向相同,和負電荷所受的洛倫茲力的方向相反.)
④.電荷運動方向、磁場方向、洛倫茲力方向的關系.(學生分析總結)
實驗驗證猜想:(回顧陰極射線管實驗)猜想正確!
洛倫茲力方向的判斷——左手定則
伸開左手,使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內,把手放入磁場中,讓磁感線垂直穿入手心,若四指指向正電荷運動的方向,那么拇指所受的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向;若四指指向是電荷運動的反方向,那么拇指所指的正方向就是負電荷所受洛倫茲力的方向.
【要使學生明確】:正電荷運動方向應與左手四指指向一致,負電荷運動方向則應與左手四指指向相反(先確定負電荷形成電流的方向,再用左手定則判定)。
八、教學反思
本節課利用極光這一神奇的自然現象,通過陰極射線在磁場中的偏轉演示實驗來引入新課,新奇的實驗現象極大地吸引了學生的興趣,明顯的實驗現象使學生很容易總結出磁場對運動電荷有力的作用。通過電荷的定向運動形成電流,推導出倫茲力與安培力的關系(微觀與宏觀),由此可以借助安培力來探究洛倫茲力的大小和方向。最后了解洛倫茲力的一個應用——電視顯像管中的磁偏轉,這種與生活聯系緊密的物理知識,能激發學生對物理學科的熱愛,培養學生利用所學物理知識解釋生活中的現象,體現從物理走向生活的教學理念。
通過課堂練習反饋,發現本課難點在于如何讓學生發揮空間想象能力,判斷洛倫茲力的方向。需要在課后加強練習。
中考物理《兩種電荷》教案 6
一、教學目標
1、學生掌握電荷量、元電荷和比荷的概念,知道元電荷的大小。
2、通過對于元電荷和比荷的認識和學習,提升了思維和推理能力。
3、提高了學習物理的科學態度和科學精神,提升了學習物理的興趣。
二、教學重難點
【重點】電荷量、原電荷和比荷的概念
【難點】對比荷的理解
三、教學過程
環節一:新課導入
復習電荷守恒定律的知識:電荷既不會創生,也不會消滅,它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;在轉移過程中,電荷的總量保持不變,這叫做電荷守恒定律。提問:電荷量有大有小,最小的電荷量是多少?引入本節新課。
環節二:新課講授
1、電荷量
教師根據學生初中知識提問:什么是電荷量?單位是多少?學生根據之前所學能夠得到:電荷的多少叫電荷量。單位是庫倫,簡稱庫,用C表示。
2、元電荷
教師播放密立根油滴實驗視頻,同時讓學生在觀看視頻的同時思考兩個問題:(1)最小的電荷量是什么?(2)最小的電荷量具體數值是多少?根據實驗視頻,學生能夠得到迄今為止,科學實驗發現的最小電荷量就是電子所帶的電荷量。人們把這個最小的'電荷量叫做元電荷,用e表示。現在公認的元電荷的值為e=1、60217733×10-19C,在我們的計算中可取e=1、60×10-19C。
教師提問:現在大家已經知道了元電荷,也知道了它的具體數值,那么之前我們學過的哪些粒子的電荷量是元電荷?學生根據之前所學的原子結構的知識能夠得到:質子,正電子帶有的電荷量為元電荷,且為正值,電子所帶電荷量也為元電荷,且為負值。
教師根據實驗視頻補充,所有帶電體的電荷量或者等于e,或者是e的整數倍。這就是說,電荷量是不能連續變化的物理量。
教師在多媒體上播放資料,展示電荷量e的數值最早是由美國物理學家密立根測得的,這是他獲得諾貝爾物理學獎的重要原因。在密立根實驗之后,人們又做了許多測量。
3、比荷
教師介紹比荷定義:帶電粒子所帶電荷量q與其質量m之比,例如電子的電荷量e與電子的質量me之比,叫做電子的比荷。
中考物理《兩種電荷》教案 7
教學目標
1.知道兩種電荷,知道正負電荷的規定,知道電荷以及單位。
2.定性了解兩種電荷之間的作用規律。
3.掌握庫侖定律的內容及其應用。
能力目標
1.通過對演示實驗的觀察概括出兩種電荷之間的作用規律,培養學生觀察、總結的能力。
2.知道人類對電荷間相互作用認識的歷史過程,理解電荷的物理模型。
情感目標
滲透物理方法的教育,運用理想化模型的研究方法,突出主要因素、忽略次要因素,抽象出物理模型──點電荷,研究真空中靜止點電荷互相作用力問題.
教學建議
重點難點分析
1.重點是使學生掌握真空中點電荷間作用力的大小的計算及方向的判定──庫侖定律。
2.真空中點電荷作用力為一對相互作用力,遵從牛頓第三定律,是本節難點。
教法建議
一講述電荷有關概念的教法建議
1.在學生初中學習的基礎上,可以通過演示實驗,或者動畫媒體播放復習并鞏固電荷的有關知識。
2.在講述時,要講解要簡潔、準確,突出主要概念,同時,節省時間給學生自己來學習。
3.由于電荷的不可觀測性,講解時,可以多利用媒體幫助學生對電荷的相互作用的理解和電荷物理模型的建立。
4.講解點電荷時,可以對照質點的概念進行講解。
二關于庫侖定律的教法建議
本節內容的核心是庫侖定律,他是靜電學的第一個實驗定律,是定量描述點電荷間的相互作用的關系的規律,是學習電場強度的基礎。
1.對于電荷之間相互作用力的定量規律,可以讓學生先有一個定性的概念,可以通過實驗讓同學觀察討論并總結。
2.對于庫侖定律需要強調的是:
(1)書中的庫侖定律僅適用于計算在真空中兩個點電荷的相互作用力,在干燥的空氣中也近似成立,而在其它電介質中使用該定律需要增加條件.
(2)由于庫侖定律只適用于計算真空中兩個點電荷的相互作用力大小,因此在實驗演示、給出點電荷的定義之后直接提出庫侖定律。
(3)庫侖定律和萬有引力定律之間的相似性可以讓同學們通過練習自己認識對比并討論。
(4)點電荷的電性有正負之分,但在計算靜電力的大小時,可用所帶電量的絕對值進行計算。根據電荷之間的電荷異同來判斷是吸引力還是斥力.
(5)在兩點電荷之間距離接近為零時,由于兩個點電荷已經失去了點電荷的前提條件,因此不能根據庫侖定律得到庫倫力無窮大的結論。
(6)當一個點電荷受到多個點電荷的作用,可以根據力的獨立作用原理進行力的合成分解并進行矢量運算。
3.對比萬有引力常量測定的卡文迪許扭稱實驗,說明庫侖扭稱實驗的原理,介紹庫侖,幫助學生理解本節知識。
第一節電荷庫侖定律
教學過程
一、新課引入
課題引入可以通過幾個小實驗讓學生觀察基本的電現象,下面提供幾個小實驗以供參考:
演示1:取兩片吹塑紙,將一片放在可以靈活轉動的支座上,用另一片靠近它,讓學生觀察有什么現象,然后用手摩擦這兩片吹塑紙,再靠近,讓學生觀察發生的現象。(不用手摩擦時它們沒有作用,用手摩擦后它們互相排斥)
演示2:將一張薄紙,卷成筒狀,將下端撕開成流蘇狀,用摩擦好的塑料制品去接觸,發現流蘇開始振動,象一只會跳舞的章魚;讓學生討論這些現象,運用初中所學來分析;
二、講授新課
關于這部分教學,在初中學習的基礎上,完全可以由課堂學生自己實驗來總結完成。
1.摩擦起電
學生實驗1:先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑,看有什么現象?然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,再靠近碎紙屑看有什么現象?讓學生分析兩次實驗現象的異同;并分析原因。
教師總結:摩擦過的物體性質有了變化,能夠吸引輕小物體,我們說此時物體帶了電或者說帶了電荷。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。
人類從很早就認識了磁現象和電現象,例如我國在戰國末期就發現了磁鐵礦有吸引鐵的現象。在東漢初年就有了帶電的琥珀吸引輕小物體的文字記載,我國古代人民非常善于觀察,早在兩千多年前的西漢時期就有“玳瑁吸裙”的記載,玳瑁是一種美麗的龜殼,人們在用它作首飾時無意中發現摩擦后的玳瑁會吸引衣服。讓學生討論在日常生活中見過類似的.摩擦起電現象,學生舉例分析后可以布置課下作業。
2.兩種電荷
學生實驗2:將學生分組。
實驗器材有:
(1)玻璃棒、橡膠棒各兩根;
(2)毛皮、綢子各兩塊;
(3)支架;
為了避免實驗中電荷的流失,最好兩名同學同時進行操作,
實驗過程:
(1)兩位同學同時都用綢子摩擦玻璃棒,使它帶電,將一根放在支座上,注意:要記住哪端帶電,不要用手摸帶電的一端,用另一根玻璃棒的帶電端靠近這根玻璃棒的帶電端,觀察發生的現象;
(2)用毛皮摩擦橡膠棒,重做剛才的實驗;
(3)用綢子摩擦過的玻璃棒和用毛皮摩擦過的橡膠棒,做剛才的實驗。
將實驗結果記錄下來;教師通過媒體動畫可控再現實驗現象,并將學生觀察到的實驗結論總結,引導學生分析這些實驗現象中能發現什么?
教師總結:在歷史上,人們用各種各樣的材料做了大量的實驗,人們發現帶電物體凡是跟綢子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,必定跟綢子摩擦過的玻璃棒互相排斥。就是說物體帶的電荷要么跟綢子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,自然界中只有這樣兩種電荷,美國科學家富蘭克林對這兩種電荷做出規定:綢子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.電荷之間的相互作用:
在先前實驗的基礎上,討論電荷之間的作用力與電荷之間距離的關系,可以參考媒體資源中:電荷之間距離與電量、電荷之間作用力的定性關系的媒體動畫,定性介紹三個物理量之間的關系,在給出點電荷的定義之后直接引出庫侖定律的內容。給出庫倫定律的公式:講解中的注意事項參考“有關庫倫定律的教學建議”。
三、典型例題講解
四、課堂小結
1.電荷之間相互作用規律:同性相斥,異性相吸,大小用庫侖定律來計算。
2.點電荷作用力為一對相互作用力,遵循牛頓第三定律。
3.庫侖定律的適用條件:真空中靜止點電荷間的相互作用力(均勻帶電體間、均勻帶電球殼間也可)。
中考物理《兩種電荷》教案 8
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
教學重點:
電荷守恒定律
教學難點:
利用電荷守恒定律分析解決摩擦起電和感應起電的相關問題。
教學用具:
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。
【板書】第一章靜電場
復習初中知識:
演示: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: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。
【板書】自然界中的兩種電荷
正電荷和負電荷:把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷,用正數表示,把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負電荷,用負數表示。
電荷及其相互作用: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
【板書】
1、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P3
用靜電感應的方法也可以使物體帶電。
演示:把帶正電荷的球C移近彼此接觸的導體A,B(參見課本圖1.1-1)。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。
【板書】(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。
【板書】
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。
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=1.60×10-19C
比荷:電子的電荷量e和電子的質量me的比值,為C/㎏
小結:對本節內容做簡要的小結
作業:
1.復習本節課文。
2.思考與討。
中考物理《兩種電荷》教案 9
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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中考物理《兩種電荷》教案 10
教學目標
(一)知識與技能
1.知道兩種電荷及其相互作用,知道點電荷量的概念。
2.了解靜電現象及其產生原因;知道原子結構,掌握電荷守恒定律
3.知道什么是元電荷。
4.掌握庫侖定律,要求知道知道點電荷模型,知道靜電力常量,會用庫侖定律的公式進行有關的計算。
(二)過程與方法
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。
3、類比質點理解點電荷,通過實驗探究庫侖定律并能靈活運用
(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,認識理想化是研究自然科學常用的方法,培養科學素養,認識類比的方法在現實生活中有廣泛的應用
重點:
電荷守恒定律,庫侖定律和庫侖力
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,庫侖定律的理解與應用。
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,多媒體課件
教學過程:
第1節電荷庫侖定律(第1課時)
(一)引入新課:
多媒體展示:閃電撕裂天空,雷霆震撼著大地。
師:在這驚心動魄的自然現象背后,蘊藏著許多物理原理,吸引了不少科學家進行探究。在科學史上,從最早發現電現象,到認識閃電本質,經歷了漫長的歲月,一些人還為此付出過慘痛的代價。下面請同學們認真閱讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節,了解我們人類對閃電的研究歷史,并完成下述填空:
電閃雷鳴是自然界常見的.現象,蒙昧時期的人們認為那是“天神之火”,是天神對罪惡的懲罰,直到1752年,偉大的科學家___________冒著生命危險在美國費城進行了著名的風箏實驗,把天電引了下來,發現天電和摩擦產生的電是一樣的,才使人類擺脫了對雷電現象的迷信。
師強調:以美國科學家的富蘭克林為代表的一些科學家冒著生命危險去捕捉閃電,證實了閃電與實驗室中的電是相同的。
雷電是怎樣形成的?(大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾,相互摩擦,云層就會積聚電荷,當電荷積累到一定程度,瞬間發生大規模的放電,就產生了雷電)物體帶電是怎么回事?電荷有哪些特性?電荷間的相互作用遵從什么規律?人類應該怎樣利用這些規律?這些問題正是本章要探究并做出解答的。
師:本節課我們重點研究了解幾種靜電現象及其產生原因,電荷守恒定律
(二)新課教學
復習初中知識:
師:根據初中自然的學習,用摩擦的方法可使物體帶電,請舉例說明。
生:用摩擦的方法。如:用絲綢摩擦過的玻璃棒,玻璃棒帶正電;用毛皮摩擦過的硬橡膠棒,橡膠棒帶負電。
演示實驗:先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑,看有什么現象?然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,再靠近碎紙屑看有什么現象?讓學生分析兩次實驗現象的異同;并分析原因。
教師總結:摩擦過的物體性質有了變化,帶電了或者說帶了電荷。帶電后,能吸引輕小物體,而且帶電越多,吸引力就越大,能夠吸引輕小物體,我們說此時物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。
人類從很早就認識了摩擦起電的現象,例如公元1世紀,我國學者王充在《論衡》一書中就寫下了“頓牟掇芥”一語,指的是用玳琩的殼吸引輕小物體。
后來人們認識到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種:用絲綢摩擦過的玻璃棒的所帶的電荷是一種,用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
中考物理《兩種電荷》教案 11
一、教學目標
1、能正確使用電流表,理解并聯電路中的電流規律。
2、通過實驗培養動手操作能力和團隊合作能力。
3、通過本節課的探究,培養實事求是的科學態度和嚴謹的科學作風。
二、教學重難點
【重點】并聯電路的電流規律。
【難點】并聯電路的連接,實驗方案的設計和實施。
三、教學過程
(一)新課導入
教師提問:上節課通過上面的實驗,找到了串聯電路中的電流規律,同學們還記得串聯電路的電流有什么規律嗎?學生作答電流處處相等。
教師進一步提問:那并聯電路中的電流又有什么規律呢?會跟串聯電路的電流規律相同嗎?引發學生思考,導入新課。
(二)新課講授
學生說出自己的'猜想:
學生1:并聯電路中的電流也處處相等。
學生2:干路電流等于支路電流之和。
學生3:干路電流等于支路電流之積。
教師請同學設計探究并聯電路中的電流規律的實驗。
學生分享實驗方案:連接一個并聯電路,分別用電流表測量A、B、C三個點的電流,進行比較。
教師組織學生分組進行實驗。
1、設計并畫出實驗用的并聯電路圖,確定并標出A、B、C三個測量點。
2、根據電路圖連接電路。
3、用電流表串聯測出干路和支路的電流。
4、把每一次測量出的電流值填入表格中。
5、換成兩個規格不同的小燈泡再次進行實驗,看看是否還能夠得到相同的規律。
6、結論:并聯電路中干路電流等于各支路電流之和。
(三)鞏固提高
教師展示串并聯混合電路,請學生判斷電流關系。
(四)小結作業
1、小結:學生總結。
2、作業:完成課后習題。
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