物理教案《摩擦起电两种电荷》

物理教案《摩擦起电两种电荷》

物理教案《摩擦起电两种电荷》1

(一)教学目的

1.知道什么叫物体带电和摩擦起电。

2.知道什么试验事实使人们熟悉到自然界有两种电荷；知道正、负电荷是如何规定的；知道电荷间的相互作用。

3.知道验电器的构造和原理，会用验电器推断物体是否带电。

4.知道电量及其单位。

(二)教具

玻璃棒两根，橡胶棒两根，丝绸一块，毛皮一块，支架两个，验电器一个，验电一个，碎纸屑若干。

(三)教学过程

1.复习

提问(1)：日常生活中，当空气干燥时用塑料梳子梳头发，会消失什么现象？

答：头发会随梳子“飘”起来。

提问(2)：假如我们身上穿了几件化纤毛衣，在晚上脱衣时，有时会发出响声，甚至消失火花。你有过这种体会吗？你知道上面提到的两种现象发生的缘由吗？

答：摩擦起电。

老师总结：同学们在学校自然课的学习中已经了解了一些关于摩擦起电的学问。摩擦起电的现象在日常生活中又是常常可以看到的。那么，带了电的物体具有哪些性质？头发为什么会随梳子飘起来？在这一节里，我们将连续进行学习和争论。

2.进行新课

(1)物体带电与使物体带电的方法演示试验：

①用毛皮摩擦橡胶棒，然后把棒靠近纸屑，验电羽等轻小物体，观看现象。

②用丝绸摩擦玻璃棒，然后将棒靠近纸屑，验电羽等轻小物体，观看现象。

我们看到，被毛皮摩擦过的橡胶棒，被丝绸摩擦过的玻璃棒，都具有了吸引轻小物体的性质。

物体具有了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。

在空气干燥的时候，用塑料梳子梳头发，头发会随着梳子飘起来，就是由于梳子带了电，能吸引头发的原因。

使物体带电的方法：

①摩擦起电

用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电，这种方法简洁、常见。

下面请同学们举出几个日常生活中常见的摩擦起电的例子。

②接触带电

除摩擦外，用接触的方法也可以使物体带电。

演示用毛皮摩擦过的橡胶棒甲接触没有被摩擦过的橡胶棒乙，然后用乙去靠近纸屑、验电羽，观看橡胶棒乙能够吸引纸屑、验电羽等轻小物体，这说明橡胶棒乙通过接触橡胶棒甲而带了电。

(2)两种电荷

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？

演示试验：

①将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支架上，用另一根被毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近它，结果它们相互排斥。将被丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂在支架上，用另一根被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们也相互排斥。

②将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支架上，用被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们相互吸引。

思索：这两个试验现象说明什么？

答：被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷不同。

老师总结：

人们通过大量的试验讨论发觉，用摩擦起电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相互吸引的，必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥；凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒相互吸引的，必定跟丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥。这些事实使人们熟悉到自然界中只有两种电荷。

①正电荷和负电荷

正电荷：指被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷，可用表示。

负电荷：指被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷，可用表示。

②电荷间的相互作用：

同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

(3)检验物体是否带电的方法：

①利用带电体具有的性质来推断。

例1.假如一个带电体吸引一个轻小物体，能否推断这个轻小物体也带电？

分析：不能。假如轻小物体与带电体带异种电荷，它们之间可以相互吸引；假如轻小物体不带电，由于带电体的性质，它们之间也可以相互吸引。

例2.假如一个带电体排斥一个轻小物体，能否推断这个轻小物体也带电？

分析：可以。由于若轻小物体不带电，它们之间只能相互吸引，不会发生排斥现象。

例3.假如两个物体相互排斥，你能作出什么推断？

分析：依据电荷间的相互作用，可以推断带电体必带同种电荷。

例4.有A、B、C、D四个带电体，若A排斥B，A吸引C，C排斥D，已知D带正电。那么A、B、C物体各带什么电？

分析：已知D带正电可由此分析其他几个物体的带电性质。由于D带正电，D又排斥C，依据电荷间的相互作用，C应带正电。C吸引A，则A与C带异种电荷，即A带负电。A又排斥B，所以B也应带负电。

②用验电器来检验。

验电器是试验室里常用的一种检验物体是否带电的仪器。它是由金属球、金属杆、金属箔等几部分组成的（展现实物）。它的原理是利用了电荷间的相互作用。当用带电体接触验电器的金属球时，就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上，这两片金属箔由于带同种电荷相互排斥而张开。

演示试验：用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，观看验电器金属箔片张开的角度，思索此时金属箔片带什么电？用力多摩擦几下玻璃棒，再去接触验电器的金属球，观看验电器金属箔片张开的角度有什么变化？张开角度的变化反映了什么？

换用毛皮摩擦过的橡胶棒，重做上面的.试验。

老师总结：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的电荷的多少不同。

(4)电量电荷的多少叫电量。

电量的单位是库仑，简称库，符号是C。库仑是一个比较大的单位。一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒上所带的电量，大约只有10－7库仑，一片带电的云上所带的电量，大约有几十库仑。

(5)正、负电荷的中和

演示试验：把用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，使金属箔片张开肯定的角度；再用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器的金属球，观看金属箔片张角的变化。

这个现象说明：正、负电荷放在一起会相互抵消。假如试验中的玻璃棒和橡胶棒带的电量相等，验电器的金属箔片将不再张开，即正、负电荷完全抵消。放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象，叫做正、负电荷的中和。

思索题：将一物体跟一带正电的验电器的金属球接触时，验电器的金属箔先合拢后张开。

试分析这个物体的带电状况。

3.小结

这节课我们通过大量的试验，讨论争论了用摩擦的方法使物体带电后的性质、带电的种类及电荷间的相互作用。知道了怎样推断检验一个物体是否带电和带电的种类。那么摩擦起电的实质究竟是什么呢？物体带正电、负电的本质又是什么呢？这些我们将在下一节里进行讨论争论。

4.布置作业。

(l)书上本节后的练习l、2、3。

(2)思索题：梳子与头发摩擦后，怎样检验梳子是否带电？带什么电？

(3)想一想，除了课上讲到的，还有哪些检验物体是否带电的方法。

备注：本教案依据的教材为人民训练出版社九年义务训练学校物理其次册第四章第一节。

物理教案《摩擦起电两种电荷》2

教学目标

1、知道摩擦起电的现象。

2、知道自然界中只存在两种电荷以及电荷间的相互作用。

3、知道电荷量的概念及其单位。

4、培育同学在观看试验现象的基础上，分析、概括试验现象得出结论的力量。

教学建议

教材分析：

本节的教学内容有：摩擦起电现象、两种电荷及其作用规律、验电器、电荷量及其单位、中和现象。其中两种电荷及其作用规律、电荷量及其单位是教学重点，而熟悉自然界只有两种电荷同时又是教学难点。摩擦起电是人类最早发觉的电现象，两种电荷及其相互作用规律是进一步深化学习电学、理解很多电现象的基础，电荷量的概念是后面理解电流概念的关键，因此本节课作为学校电学起始课，具有很重要的地位。

教法建议：

本节课中的摩擦起电现象，两种电荷及其作用规律，同学在学校自然常识课中曾经学过，学校阶段应在这个基础上，通过试验分析，使同学了解“自然界只有两种电荷”的规律思维过程，进展同学的规律推理力量。所以必需把这些比较简洁的学问讲得丰富些，挖掘深度，不然难以引起同学的学习爱好。通过课本图4—3所示的演示试验，使同学知道验电器带电的多少与验电器箔片张开的角度大小相对应，从而引出电荷量的概念。电荷量的单位是直接告知同学的，为了使同学对电荷量的单位库仑有个也许的了解，应举例说明：一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷量，大约只有10—7库仑，一片带电的云上所带的电荷量，大约有几十库仑。

由于同学在学校自然常识课中曾经学过摩擦起电现象，两种电荷及其作用规律，这节课的教学也可以让同学在课前收集一些有关摩擦起电现象，两种电荷及其作用规律的资料（主要是文字资料和图片资料），通过课堂上同学阅读课文、交换资料、相互沟通争论，自己归纳总结出结论。

教学设计方案

教学过程应突出以下几个方面：一是做好试验，可采纳演示试验为主的方法，突出物理科学以试验为基础的特点。对于学习基础较好的同学，还可采纳演示和同学探究性试验相结合并以同学试验为主的方法，充分发挥试验的作用。二是多启发、多诱导，使教学过程真正成为同学的学习过程。三是注意渗透物理科学方法，让同学在探究学习学问的过程中，领悟物理学讨论的科学方法，培育同学的探究力量和制造性素养。

１、新课的引入

用演示试验引入新课，试验现象要新颖好玩，器材简易，并且用本节课的学问可以解释，这样可以做到教学上的首尾呼应，选择两片吹塑纸进行试验，一片吹塑纸固定，另一片吹塑纸摩擦后靠近固定的吹塑纸，两片吹塑纸相互靠近。试验简洁易做，效果明显，起到了吸引同学留意、引发学习爱好的目的。

２、熟悉摩擦起电现象的试验

例如塑料尺跟头发摩擦，塑料笔杆跟衣服摩擦等，但用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒，要留意试验操作的规范性，由于静电试验简单受绝缘及潮湿等因素的影响，为此老师要做比较具体的介绍并进行示范。对于学习基础较好的同学，老师示范后再让同学自己试验，以保证明验的效果。这样既能使同学熟悉到摩擦起电现象，又可为后面同学探究性试验的胜利打下良好的基础。

３、两种电荷及其作用规律

熟悉自然界只有两种电荷及其作用规律是本节课的重点也是难点，可以参考教材做好演示试验。对于学习基础较好的同学，还可以将演示试验改为同学探究性的边学边试验，并将试验分为两步：

（1）通过同学试验熟悉绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷不同。

这个试验教材上是用细线吊起玻璃棒或橡胶棒，简单晃动，不便操作，也铺张时间，为了便利省时，可以用废旧墨水瓶内灌注水泥沙浆，并直立插入一支削好的铅笔（削端朝上），将软木塞中心挖孔，塞入一很小的试管，固定好，将试管套在铅笔的项端，在软木的另一端中间挖一条凹槽，放置玻璃棒或橡胶棒，以免滚动。通过试验发觉，这种支座由于摩擦小，稳定性好，效果良好，同学也简单操作。

为了便于记录和分析，可以预先设计表格。对表格中记录的现象进行分析和比较，注意渗透比较的方法，引导同学熟悉绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷和毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷是不同的。在此过程中，已经包含了同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的作用规律。

（2）提出自然界有没有第三种电荷的问题，讲解人类发觉采纳任何方式使物体所带的电荷或者跟丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引、跟毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥，或者跟丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥、跟毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引，所以自然界有且只有两种电荷存在。

（3）通过探究性试验讨论自然界只有这样两种电荷。

上一点的分析是我们设计试验的基础。试验时可以分别把丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂起来（或支在支架上），选择各种不同的其他材料相互摩擦，然后分别靠近上述的玻璃棒和橡胶棒，观看到总是跟其中一个相吸引而跟另一个相排斥，从而人们熟悉到，自然界只存在两种电荷。

４、验电器及电荷量的概念

用不带电的物体接触验电器的金属球时，金属箔不张开。用带电物体接触金属球以及引入电量概念的试验均由同学自己完成。这样做，一是可使同学亲自动手使用验电器，二是便于同学观看试验现象，增加感性熟悉。正负电荷的中和由老师演示，接着引出电荷量的概念及单位。为了使同学对电荷量的单位库仑有个也许的了解，应举例说明：一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷量，大约只有10—7库仑，一片带电的云上所带的电荷量，大约有几十库仑。

探究活动

取一个铝盒