9.1 电荷（教学设计）- 【上好课】高二物理同步高效课堂（人教版2019必修第三册）

第1节　电荷 教学设计 备课人 学科 物理 课题 电荷 教学内容分析 《电荷》是物理必修第三册第九章第1节。本节是高中物理电磁学部分的起始章节，将从基础知识开始构建电磁学部分的知识框架。本节的内容从对电荷、电荷量的认识开始，从微观层面介绍物体带电的本质，并由此对物体的起电方式加以了解，从而对电荷守恒定律有一定程度的认知，最后了解元电荷和比荷的概念。 本节的部分知识在初中物理教学中已有简单介绍，因此，在教学中应侧重于从微观角度来认识物体带电和三种起电方式，并能根据电荷守恒定律分析简单问题。 学情分析 学生在初中已经学习了电学的一些基本知识，已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力、分析推导能力，能通过教师的引导，发现、分析并解决一些简单的电学问题。因此，在教学中，要引领学生适度回顾已学过的知识，指导学生做好初高中知识的衔接，并通过对实验现象的观察、分析、论证、归纳等过程，让学生在旧有的基础上接受新的知识，并对物理学的守恒思想有更深入的理解。 教学目标 1、分析摩擦起电和带电体间的相互作用实验现象，知道自然界存在两种电荷。知道电荷量的概念及其国际单位。 2、会用原子结构模型解释摩擦起电的原因，观察并分析静电感应现象，进一步提高应用物理模型解释现象的能力。 3、通过观察摩擦起电、静电感应等现象，激发对自然界的好奇心。 4、通过不同起电方式的分析得出电荷守恒定律，理解电荷守恒定律，体会守恒观念对认识物理规律的重要性。 5、知道元电荷概念，体会电荷量是不连续的。 教学 重难点 教学重点： 电荷守恒定律的理解。 教学难点： 从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 新课导入 【小实验】 与头发摩擦过的塑料梳子可以吸引纸屑。 用毛皮摩擦过的气球可以吸引水流。 【提问】为什么有的物体容易带电，而有的物体很难带电呢？ 观察小实验，思考产生这一现象的原因。 思考。 衔接初中学习的知识，通过实验引发学生的探究兴趣。 环节一 电荷 【展示】中、西方对电现象的观察和认识过程。 【播放视频】 毛皮擦过的橡胶棒、丝绸摩擦过的玻璃棒对轻小物体的吸引。 毛皮擦过的橡胶棒、丝绸摩擦过的玻璃棒之间的相互作用。 【讲述】自然界中存在两种电荷： 用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷。 用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷。 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 【提问】电荷有大小多少之分吗？如何表示电荷的大小呢？ 【讲述】电荷量：电荷的多少，符号Q或q。 国际单位：库仑，简称库，符号C。 【提问】电荷量的正、负意义有何不同？ →电荷量的正、负不代表大小，只表示电性。比较电荷量的大小时不带正、负号。 【提问】1C的电荷量是多少呢？ →1C电荷量的定义是1A恒定电流在1s时间间隔内所传送的电荷量为1C。 结合已有的电学知识体会中国古人对电现象的观察。 观看视频，思考实验背后的原理。 结合实验现象进行电荷的分类。 思考并回答： 引入一个物理量来定量描述。 思考、理解新引入的物理量。 思考并回答： 电荷量的正、负表示电荷的种类。正电荷的电荷量为正值（+），负电荷的电荷量为负值（-）。 思考并理解1C的含义。 物理学史教育，使学生了解人类认识、思考自然现象的过程。 让学生从实验现象直观感受被摩擦过的不同物体所带的电荷是不同的。 从简单的实验现象出发，引出知识点，对电荷进行定性的分类。 在对电荷进行定性分类的基础上再进行定量的描述。 引入新的物理量，并进行基础分析。 从定量的角度介绍1C的大小。 环节二 物质的 微观结构 【提问】从微观角度看，物体为什么会带电呢？ 【提问】为何有的物体不带电，有的带正电荷、有的带负电荷？ →物体带电的实质就是物体得、失电子。 →失去自由电子的原子便成为带正电的离子，它们在金属内部排列起来，每个正离子都在自己的平衡位置附近振动而不移动。 【提问】为什么导体能导电？绝缘体不能导电？ 结合以往所学的内容思考回答： 原子是由带正电的质子、不带电的中子以及带负电的电子组成的。 每个原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，所以整个原子对外界表现为电中性。 原子核一般是很稳定的。离原子核较远的电子容易受外界的作用而脱离原子。 原来电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电。 金属中原子的外层电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中 自由运动，这种电子叫作自由电子。 失去自由电子的原子便成为带正电的离子，这就使金属成为导体。 绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷。 引导学生，结合以往物理、化学学科所学的知识，从微观角度思考物体带电的本质、导体与绝缘体的区别。 环节三 起电的 三种方式 【播放视频】摩擦起电。 【提问】我们熟