两种电荷教学设计

第一部分教学设计的基本信息课题（教科书版本）两种电荷（人教版）本节课程的性质、地位与作用《两种电荷》是人教版教材第十五章第一节内容，本节需要一个课时。本节在整个电学部分起到基础支撑作用，是整个电学的基石与开始，学生对内容理解好坏，兴趣的产生与否，直接关系到后续内容的学习状况。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、原子及其结构、导体和绝缘体。摩擦起电是人类最早发现的电现象，两种电荷及其相互作用规律是进一步深入学习电学、理解许多电现象的基础，电荷量的概念及电荷的定向移动是后面理解电流概念的关键，因此本节课作为初中电学起始课，具有很重要的地位。学情分析本节课中的摩擦起电现象，两种电荷及其作用规律，学生在小学科学课中曾经学过，初中阶段应在这个基础上，通过实验分析，使学生了解“自然界只有两种电荷”的逻辑思维过程，发展学生的逻辑推理能力。还可通过学生小组展示摩擦起电现象小组分析的方式展开教学。电荷在金属中定向移动学生理解起来也较抽象，可以通过演示实验加视频展示展开教学，便于学生理解。

教学目标知识与技能目标（1）认识摩擦起电的现象，了解电荷的种类及电荷间的相互作用规律；（2）了解验电器的原理及其构造作用，了解电荷量及其单位；（3）了解原子结构，认识元电荷，了解金属中存在自由电子和电荷的移动，了解导体和绝缘体。过程与方法目标（1）经历实验探究活动感受摩擦起电，知道带电体的性质；（2）在认识自然界只有两种电荷的过程中，感受人们所用的推理方法；情感、态度、价值观目标（1）关心生活、生产、自然现象中常见的电现象（如摩擦起电等），对电荷种类的探究产生兴趣，能主动利用简易器材动手做实验，激发学生主动学习的兴趣；（2）具有对科学的求知欲，乐于探索、善于观察、勤于分析，具有创新的精神。教学重点、难点与关键教学重点电荷间的相互作用规律，电荷量及其单位。教学难点与关键自然界中只有两种电荷的确定，电荷在导体中的定向移动。教学资源与教学手段器材玻璃棒、丝绸、橡胶棒、毛皮、旋转支架、纸屑和泡沫、塑料尺、圆珠笔杆、梳子、验电器、金属杆、塑料杆、矿泉水瓶等演示文稿（PPT）图片、实验视频、实验教具教材、黑板、粉笔、多媒体、电子白板其他资源多媒体教室、网络

第二部分教与学的过程设计教学教学手内容段教师教授活动学生学习设计宗旨与意与方法活动图1、电的发现公元前600年左右，古希腊的贵族妇女们外出时都喜欢穿柔软的衣服，胸前佩【课件戴琥珀做的首饰。琥珀是一种树脂的化石，是当时较为贵重的装饰品。人们总【讨论】利用小故事引环节展示】电的发是把琥珀首饰擦拭得干干净净。但不管擦得多么干净，又很快就会吸上一层灰尘，让人无法解释。当时，有个叫泰勒电的发现入本节课的内容，能激发学生上现小故事斯的人，经过仔细观察和思索，注意到挂在颈项上的琥珀首饰在人走动时不断学习兴趣，创设情境，调创设晃动，频繁地摩擦身上的丝绸衣服，猜想奥妙在此。经过多次实验，发现用丝绸摩擦过的琥珀确实具有吸引灰尘、绒毛等轻小物体的能力，于是，他就把这动学生积极性。情种不可理解的力量叫做“电”。境【提问】【思考】,日常生活中有哪些类似的经历和发日常生活中引现？类似的经历入请同学们利用手上的器材证明你的和发现？新发现。【回答】课【器材】纸屑和2、小组展示摩擦起电现象①在空气干燥的时候，（1）用塑料尺子（塑料圆珠笔）在干燥、泡沫、清洁的头发上摩擦后，塑料尺子（塑料用塑料梳子用日常生塑料圆珠笔）吸引轻小物体（可以让学生撕一些干燥的、较碎的纸屑）。梳头发，头活中的实例引尺、圆（2）薄膜与干燥的手摩擦后，塑料薄膜被手“吸住”了。发会随着梳子飘起②在入新课，以培养学生学习物珠笔（3）摩擦后气球能吸引水流。杆、梳（上台展示）干燥的秋冬理的兴趣，拉子【提问】季节，晚上近物理与学生同学们知道这些现象发生的原因吗？脱毛衣时会生活的距离。发现一些小

【讲解】同学们在小学自然课的学习中已经了解了一些关于摩擦起电的知识。摩擦起电的现象在日常生活中又是经常可以看^」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，我们将继续进行学习和讨论。（引出本节课课题《两种电荷）》火花，并伴有“啪啪”的响；一、摩擦起电【实验】【器请同学上台帮助老师做两个摩擦起物体具有材】玻电小实验。①用毛皮摩擦橡胶棒，然后把棒靠近动手操作摩了吸引轻小物环璃棒、丝绸、泡沫块等轻小物体，观察现象。②用丝绸摩擦玻璃棒，然后将棒靠近擦起电现象体的性质，我们就说物体带泡沫块等轻小物体，观察现象。节橡胶棒、毛【讲解】【展示】了电，利用实二展示实验成验的手段，吸皮、我们看到，被毛皮摩擦过的橡胶棒，被果引学生的兴合【方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趣。通过学生作法】体的性质，我们就说物体带了电，或说【回答】自己观察、分学实验探物体带了电荷。习惯上把带了电的物体析与总结，便习叫做带电体。用摩擦的方法使物体带电摩擦起电究法叫摩擦起电。于学生更好的探理解知识。究新板书：一、摩擦起电1.物体具有了吸引轻小物体的性质，我知们就说物体带了电，或说物体带了电荷。2.用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。二、两种电荷的相互作用【自由讨我们已经知道了什么叫带电现象，知道论】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，那么它们带观察实验，的电荷是否相同呢？小声讨论

环节合作学习,探究新知【器材】玻璃棒、丝绸、橡胶棒、毛皮、【方法】实验探究法，讨论法【演示实验】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，结果它们互相排斥。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，结果它们也互相排斥。③将被被丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂在支架上，用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近它，结果它们互相吸引。【实验结论】根据刚才的实验，：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。【实验探究】电荷种类【问题导引】根据演示实验结果，丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷的种类是不同的，怎样确定其他带电体所带电荷的种类呢？它们与丝绸摩擦过的玻璃棒，以及毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷的种类有什么关系？【猜想与假设】带电体可能会被玻璃棒吸引而被橡胶棒排斥，也可能会被玻璃棒排斥而被橡胶棒吸引。那么，会不会出现其他的情况呢？比如带电体既被玻璃棒吸引也被橡胶棒吸引，或者既被玻璃棒排斥也被橡胶棒排斥呢？【进行实验】学生分组实验，不同的小组可以选择不同的器材。【归纳总结】从实验现象发现，各小组选择的带电体所带的电荷，凡是和毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的，一定和丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥。凡是和丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引的，一定和毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥。这也就意味着，在同学所做的实验中，摩擦后的带电体所带的电，只有两种可能，要么与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电相同，要么与毛皮摩擦过【倾听】【记录】【观察】【思考】【分析】观察实验现象分析直观演示实验。结合实验现象进行分析物体具有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，利用实验的手段，吸引学生的兴趣。通过学生自己观察、分析与总结，便于学生更好的理解知识。

环节合作学习,探究新知的橡胶棒带的电相同。没有第三种电荷，自然界中只存在两种电荷。为了研究方便，美国科学家富兰克林对这两种电荷做出规定用丝绸摩擦的玻璃棒所带的电荷叫正电荷，可用“+”表示。用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷叫负电荷，可用“-”表示。板书：二、两种电荷及相互作用正电荷：用丝绸摩擦的玻璃棒所带的电荷。负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引三、验电器【提问】如彳何来判断一个物体是否带电呢？方法一：吸引轻小物体；方法二：靠近另一个带电体，如果相互排斥则带同种电荷。如果相互吸引则带异种电荷。【讲解】以上二种方法可以证明物体是否带电，在物理学中，有一个检验物体是否带电的专门仪器，这就是验电器。构造：金属球、金属杆、箔片、塑料外壳等。下面我们再来做一组实验，看用验电器能否检验物体是否带电。（边说边演示用实物）：（1）先用不带电的橡胶棒接触验电器的金属球。（2）再用带电的橡胶棒接触验电器的金属球。（3）最后用力摩擦橡胶棒，再将它接触验电器的金属球。1、2步后：【提问】你们发现了什么？（不带电的橡胶棒接触验电器的金【回答】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【倾听】【记录】【倾听】【思考】【回答】方法一：吸引轻小物体；方法二：靠近另一个带电体，如果相互排斥则带同种电荷。如果相互吸引则带异种电荷【倾听】【观察】观察实验现象，并思考问题。极大地锻炼了学生的动手实验能力，探究能力和小组合作能力，激发了学生的学习兴趣，体现了以学生为主体的教学思想。让学生感受推理方法中从特殊到一般的思维方式。

环节合作学习,探究新知【器材】验电器、金属棒、橡胶棒【方法】实验探究法属球，验电器的金属箔片不张开，带电体接触验电器的金属球，验电器的金属箔片张开。）师：对！可见验电器可以用来检验物体是否带电。【提问】验电器的作用是：检验物体是否带电。（课件板书）【提问】此时金属箔片带什么电荷？金属箔片为什么会张开？【讲解】带负电荷，用带电体接触验电器的金属球，就有一部分电荷转移到验电器的两个金属箔片上，这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开。验电器是根据这个原理制成的。（课件）原理：根据同种电荷互相排斥的性质。最后老师演示第3步。【提问】你们又发现了什么？（带电多的物体接触验电器的金属球，金属箔片张角大。）想一想：从验电器张角的大小我们可以判断出什么？（可以判断所带电荷的多少）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。物体所带电荷的多少叫电荷量。简称电荷，电荷的单位是库仑，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，大约有几十库仑四、原子结构引入：研究宇宙从两个方面入手一宏观和微观，要了解摩擦起电的实质就要求我们了解物质的微观组成。【提问】原子是最小的微粒？比原子更小的微粒是什么？【回答】不带电的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔片不张开，带电体接触验电器的金属球，验电器的金属箔片张开。【回答】带电多的物体接触验电器的金属球，金属箔片张角大。【回答】可以判断所带电荷的多少，也就是电荷量。逐步引导学生学习，带领学生进入电学的世界，让学生体验到电的乐趣。

环节合作学习,探究新知【器材】玻璃棒、丝绸、橡胶棒、毛皮、【方法】实验探究法【动画展示】【讲解】原子的中心是原子核，核外有一定数量的电子。原子核带正电，核外电子带负电，它们之间相互吸引所以电子绕原子核做圆周运动。（课件展示）原子核又由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。【提问】原子核和核外电子都带电，为什么通常情况下不能吸引轻小物体？（1）解释原子呈电中性，不显电性的原因；（2）元电荷：一个电子（e）所带的电荷，e=1.6X10-19C思考：摩擦起电为什么就能使物体带电？五、摩擦起电的本质（课件展示说明）这里有两种物质，他们对电子的束缚能力强弱不同，这是初始状态；摩擦过程我们再来看；我们发现电子发生了转移，从束缚能力弱的物质转移到束缚能力强的物质；摩擦过后，由于物质带的正电和负电不再相同，失去电子的显正电，得到电子的显等量负电，这就说明摩擦起电并不是创造了电荷，而是电子从一个物体转移到了另一个物体。两个物体带上了等量异种电荷。板书：五、摩擦起电的本质.摩擦起电原因：因不同的原子核对电子的束缚力不同，失去电子带正电，得到电子带负电。.实质：电子的转移（得失）。.结果：两物体带上了等量异种电荷。【思考】【倾听】【思考】【记录】【倾听】【观看视频】实验加讲解的方式教学，更便于学生理解抽象的知识点，体现了教师主导，学生主体的思想。动画展示清晰明了，生动形象，使学生一目了然，激发了学生的学习兴趣。通过视频让学生体验到生活中的物理现象，体验到物理就在我们身边，培养成爱思考，勤动脑的好习惯。

环节合作学习,探究新知【器材】验电器、金属棒、橡胶棒【方法】实验探究法【手段】图片、视频演示实验【方法】引导法展示法演示法六、电荷定向移动导体和绝缘体接下来请大家看大屏幕上视频：吴昕和谢娜用手摸带电的金属球，她的头发都竖立起来了。她的头发竖起来说明了什么？（头发带了电）头发上的电荷从哪里来的？（金属球上）那么说电荷可以移动。【实验】下面我们通过实验来看一看：1.取两个相同的验电器甲和乙，使甲带电，金属箔是张开的，乙不带电，用橡胶棒把甲和乙连接起来。看有什么现象发生？（甲乙张角都不变。）说明了什么？（说明橡胶不善于导电）2.而同样用金属棒连接甲乙。发现甲乙的张角变成等大。说明了什么？（说明金属是善于导电的）师：像金属这样善于导电的物体叫导体。你知道常见的导体有什么吗？常见的导体有：金属、人体、食盐水溶液、大地等。由于塑料内部几乎没有可以自由移动的电荷。可见塑料不善于导电。我们就把不善于导电的物体叫绝缘体。常见的绝缘体有橡胶，玻璃，陶瓷，塑料，油，干木柴等。金属中存在大量可以