第十五章第1节《两种电荷》（主备预案）2023－2024学年人教版物理九年级全一册

集体备课课时教学（教案） 学 校 四中 年 级 九年级 科 目 物理 主备人 九年级物理组 备课时间 年 月 日 使用时间 第 周第 课时 课 题 两种电荷 课 型 新授课 主备人预备（一备） 集体讨论调整（二备） 核心素养 1.物理观念 （1）认识摩擦起电现象，了解电荷的种类及电荷间的相互作用。 （2）了解验电器的原理及作用，了解电荷量及其单位。 （3）了解原子及其结构，认识元电荷、自由电子和电荷的移动。 2．科学思维 （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 3．科学探究 尝试应用已知的科学知识去解决具体的问题 4．科学态度与责任 （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 重难点 重点：通过摩擦起电现象认识自然界存在两种电的荷，知道电荷间的相互作用规律。 难点：对电荷的认识，通过实验进行推理，得出“只有两种电荷”的逻辑推理过程。 教学 方法 演示法、实验探究法、讲授法、阅读法 学法 指导 小组讨论、合作探究 教具 玻璃棒、丝绸、橡胶棒、毛皮、验电器、导线、碎纸屑若干、塑料包装绳。 教 学 过 程 课堂引入 展示几张静电现象的图片。 教师演示实验，把玻璃棒与碎纸屑靠近，玻璃棒不能吸引纸屑；把玻璃棒与丝绸摩擦后再靠近纸屑，纸屑会被吸引。这是为什么呢？那就让我们一起走进奇妙的、有趣的、而又神秘的电的世界！ 新知讲解 一、摩擦起电 与丝绸摩擦过的玻璃棒会吸引碎纸屑。在物理中，看到这个现象我们就说玻璃棒带了电，或者说带了电荷。带了电的物体能够吸引轻小物体，反过来我们也可以用这个现象来检验物体是否带了电。 玻璃棒吸引碎纸屑。玻璃棒跟丝绸发生摩擦，带了电。 在物理学中我们把这样的现象叫做摩擦起电。摩擦起电是很常见的一种现象，任何两种物体摩擦都会发生摩擦起电现象。 大自然中的闪电也是摩擦起电现象。是天空中的云层和云层之间发生了摩擦，云带了电。然后再发生放电现象，便产生了我们看到的景象。 大家仔细想想，在玻璃棒和丝绸摩擦的过程中，玻璃棒能够因摩擦而带电，那么丝绸是不是也会带电了？事实上丝绸也会带电的，而且带的电也不一样，分别叫正电和负电。 二、两种电荷——正电荷和负电荷 在物理中正电和负电是这样规定的：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。 人们研究后还发现：物体所带的电荷要么与玻璃棒的相同，要么与橡胶棒的相同。所以说：自然界中只有两种电荷，正电荷和负电荷。 三、电荷的相互作用 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。如果有这样两根玻璃棒带的是正电，是同种电荷。它们会有怎样的相互作用呢？两根用毛皮摩擦过的橡胶棒呢？一根玻璃棒和一根橡胶棒呢？ 演示实验： 1．把一根玻璃棒用丝绸摩擦后悬挂起来，拿另一根丝绸摩擦过的玻璃棒靠近，观察现象。我们发现是排斥的。 2．拿一根毛皮摩擦过的橡胶棒，靠近被吊起的用丝绸摩擦过的玻璃棒，观察现象。 3．把一根毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂起来，用另一根毛皮摩擦过的橡胶棒靠近它，观察现象。 经过多次实验，我们可以得出结论：电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 四、验电器 验电器的结构有：金属外壳、金属球、金属杆、绝缘垫、金属箔等。 验电器工作原理是：同种电荷互相排斥。 验电器使用方法是：待检验物体靠近或接触金属球，发现箔片张开了，说明物体带电了。 在实验室我们就是用验电器来检验物体是否带电的，但是验电器却不能判断物体带什么性质的电荷，是正电荷还是负电荷。 实际上，带电体所带的电荷不但有正负之分，还有多少的问题。于是我们引入了电荷量这个物理量来描述它。电荷量有可简称为电荷，电荷量的符号是Q；电荷量的单位是库仑，库仑的符号是C。 用验电器我们能检验物体是否带电。我们用电荷量来表示物体所带电量的多少。 五、摩擦起电的本质 为什么摩擦能够起电呢？要想解释摩擦起电现象，我们还要从物质的构成上说起。 原子及其结构：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，原子核又由质子与中子组成，质子带正电荷，中子不带电荷。 在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，也是物理学的基本常数之一，常用符号e表示。基本电荷e=1.6×10-19C。是一个电子或一个质子所带的电荷量。任何带电体所带电荷都是e的整数倍或者等于e。 从微观的角度解释摩擦