高中物理 1.1 电荷 电荷守恒定律教案 教科版选修3-1

1、1.1 电荷 电荷守恒定律一、教学目标1、知识与技能（1）知道电荷量意义、符号、单位和元电荷的概念；（2）知道自然界存在正负两种电荷、了解摩擦起电的原因； 2、过程与方法感受人们认识电现象的初始过程，通过学习元电荷，认识实验是重要的学习物理的方法。 3、情感、态度及价值观（1）通过观察、分析各种静电现象和实验，培养透过现象揭示物理规律的意识，崇尚科学，破除迷信；同时培养学生注意观察身边物理现象的习惯；（2）收集生产、生活实践中有关“静电的防范和利用”的事例，了解事物的两面性，树立趋利避害的自觉性。 二、教学重点和难点难点：静电实验中的电荷泄漏及验电器的检验功能；通

2、过静电现象挖掘静电现象产生的本质重点：了解静电现象，理解电荷量、元电荷的概念三、实验器材准备：雷电图片、辉光球、高压放电仪器、雅各布天梯视频、玻璃棒、橡胶棒、毛皮、丝绸、验电器、手摇感应起电机，气球、铝罐，塑料薄膜扎带 四、教学过程教学内容教师行为学生活动设计意图引入：通过雷电现象引入物理学中的重要板块电场这一章，电学和力学相比更加抽象、难度增大，但也有了很多有意思的实验，就由几个有趣的实验激发学生学习本章的兴趣。 （1）展示一幅壮观的雷电图片，（天空中大规模的放电现象，云与云之间、云与地之间）通过图片提一下球形闪电（电火球）十分罕见的闪电现象，半个多世纪共记录的只有400

3、0多次，有个怪脾气，见缝就钻，可是它到底是何种物质至今人是个迷，现在虽然有很多说法却都有待科学研究的证实。（2）辉光球（电离魔幻球）惰性气体电离放电，自然界这种现象也存在的，北极光就是一种辉光。（3）演示高压放电现象，模拟闪电正负输出端可以使与它相连的物体带上正负电荷，击穿空气放电（4）视频：雅各布天梯（有条件就亲自做一下）高压击穿空气发生电弧放电，空气对流加上电动力驱使，使电弧向上升举出一些生活中常见的静电现象：例如：（1）脱毛衣时能看见小火花  （2）塑料梳子梳头，头发会蓬起来；（3）冬天开车门或摸到金属物品时有时会被电打到，感觉麻；（4）塑料尺子摩擦头发后能吸引轻小纸片；（5）

4、静电除尘；  （6）油罐车后拖着铁链；（7）电视机、电脑显示屏表面老吸灰等等.目的是培养学生注意观察身边物理现象的习惯一、静电现象通过学生所举事例引导学生得出静电现象的定义 学生归纳一事例共同点，尝试自己能否总结出静电现象的定义透过现象发现本质 提问1：静电现象到底是怎样产生的呢？ 给每组学生桌子上都放了一些不同的小物品，请大家想办法使它们带上电。探究二、摩擦起电提问2：用摩擦的方法可以使物体带上电，那么大家有没有想过为什么通过摩擦的方法就能够使物体带上电呢？通过化学课所学内容得出实质：是电子发生转移，而不是创造了电荷，摩擦可以使物体得到一些电子或失去一

5、些电子，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。 学科之间的相互联系 （投影给出“摩擦起电”使物体带电的规律：书P28 两个物体互相摩擦，哪个物体带正电，哪个物体带负电，主要决定于物质的性质）（备注：此处不要求学生记住这些序列，只要知道物体带电的序列不是偶然的、随机的，而是必然的，有规律的即可） 学生实验：请学生实验一下两种物质相距越远，摩擦起电现象有何不同？举例：1、纸张摩擦玻璃：纸张（负电）   玻璃（正电）2、橡胶摩擦羊毛：橡胶（负电）羊毛（正电）   差距越远现象越显著。探究三、使物体的带电方

6、式 摩擦起电是我们比较常见的使物体带电的方法，除此之外我们还有其他使物体带电的方法，引出三种使物体带电的方式。(1)摩擦起电   (2)接触起电 (3)感应起电（后两者用验电器演示一下即可）   观察为后面的学习奠定基础四、电荷量 上述我们介绍了一些方法使物体带上电荷，此外一些微观粒子也能带有电荷，但是不同的带电体所带电荷的多少是不一样的，所以我们需要用一个量来反映带电体所带电荷的多少，物理上我们叫做电荷量，国际单位是C，读作库仑，简称库，更小的微库，有c   1C=10-6C 

7、60;   一般生活中带电体所带电量很少，大多是微库，1库的电量是很大的。  元电荷有趣的一件事是科学家经过了不懈的努力，经过大量实验后发现：一般物体所带电荷的电荷量并不是任意的，而是某个最小电荷量e的整数倍，这个最小电荷量就是电子电荷量的绝对值，即e=1.6×10-19C，这个值是由美国物理学家密粒根用著名的油滴实验测定出的。我们也把电荷量e叫做元电荷。布置学生下去自学历史回眸了解油滴实验 培养学生的自学能力 有些理论表明一些基本粒子存在着比元电荷更小的电荷量值，如夸克带电e/3,但至今未被实验证实，但是这些表明

8、物理学还在不断发展，我们学习的物理是活的物理，不能只是接受还要思考，有很多物理问题还没有答案，有待我们继续去探索。比如前面说到的球形闪电。  拓展学生知识面五、产生静电的设备     1、 感应起电机2、 超高压电源3、 范德格拉夫起电机说明无论是哪种方法产生静电，它们有一个共同点：电压非常高，一般从几千伏到几十万伏，但所带电量不一定很大。 观察  六、测量静电的常用仪器 静电看不见，摸不着，用什么来测量呢？介绍三种用来测量静电的仪器。1、验电器（根据指针是否转动或所转角度可以判断物体是否带电以及所带电量的相对大小，它不能直接判断带电性）2、电荷量表（可测量带电体所带电荷的正负电性及电荷量多少）3、静电电压表（可测量带电体电压数值）观察  板书第八章电场A 静电现象  元电荷一、静电现象：带电物体能够吸引轻小物体的现象。 二、产生静电的方法1、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电的过程。实质：电子的转移。2、接触起电3、感应起电三、电荷量：反映带电体所带电荷的多少（用Q或q表示）单位是C（库仑），微库c   1C=10-6C