内容正文:
第1节 两种电荷
素养目标
1.物理观念:
(1)认识摩擦起电现象,能用摩擦起电知识解释相关现象。
(2)知道正、负电荷的规定和电荷间的相互作用规律,了解电荷量及其单位。
(3)了解原子结构,知道摩擦起电的原因。
(4)了解导体和绝缘体,知道导体导电的原因。
2.科学思维:
通过图像建立得失电子模型、原子核微观模型,培养学生建立模型的意识与能力。
3.科学探究
通过实验现象推理论证自然界只有两种电荷,并通过实验现象归纳总结出电荷间相互作用的规律。
4.科学态度与责任:
通过物理学史,学习科学家们在探索真理过程中的执着。透过这一视角,深刻领悟到科学态度与责任的内涵。
教学重难点
教学重点:
(1)通过摩擦起电现象认识两种电荷及相互作用规律。
(2)了解验电器的构造、原理和作用。
(3)知道生活中常见的导体和绝缘体。
教学难点:
(1)从实验现象推理得出自然界中只存在两种电荷。
(2)了解原子结构和金属导体中自由电子的存在。
教学用具
玻璃棒、丝绸、橡胶棒、毛皮、验电器、气球、塑料尺、多媒体课件等
教学过程
情境导入
教师活动:展示冬天脱毛衣时产生静电火花的视频,以及用塑料梳子梳头发,头发随梳子飘起的现象。提问学生是否还见过类似现象,引导学生思考这些现象背后的原因。
学生活动:观看视频和现象,回忆生活中的类似场景,积极回答问题。
新课教学
探究点一 两种电荷
演示:电荷间的相互作用
提问1:请同学们将用丝绸摩擦过后的玻璃棒悬挂起来,再用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近玻璃棒,观察到什么现象?
提问2:请同学们将用丝绸摩擦过后的玻璃棒悬挂起来,再用另一根丝绸摩擦过后的玻璃棒靠近,观察到什么现象?
提问3:请同学们将用毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂起来,再用另一根毛皮摩擦过的橡胶棒靠近,观察到什么现象?
分析
教师:从上面的实验我们可以分析出,橡胶棒和玻璃棒所带的电荷是不同的。并可以分析出相同的电荷互相排斥,不同的电荷互相吸引的结论。
1.正负电荷
提问:什么是正电荷?什么是负电荷?
教师:正确,大量的实验表明,摩擦不同的物体所带的电荷,要么与玻璃棒所带的相同,要么与橡胶棒所带的电荷相同。所以,自然界中只存在两种电荷。
2.电荷量
教师:很显然,一般情况下,不同的带电体所带的电荷多少是不一样的。我们引入一个物理量来表示这种不同。请大家阅读教材33页内容。
提问:什么是电荷量?电荷量的单位是什么?
教师:库仑是很大的一个物理量,1C的电荷量很大,一根摩擦过后的橡胶棒所带的电荷量大约是10-7C。
3.验电器
验电器的构造
教师:请大家仔细观察手中的验电器,结合教材33页插图,说出验电器的构造。
验电器的原理
教师:当验电器带电时,金属箔就会张开,想一想,验电器的原理是什么?
验电器的作用
提问:验电器的作用是什么?
探究点二 原子及其结构
1.原子的结构
教师:通过前面章节的学习我们知道,常见的物质有的由分子组成、有的由原子直接组成,而分子又是由原子构成的。那么,原子有没有更精细的结构呢?请大家阅读教材33页内容。
提问:原子是怎样构成的?电子带什么电?原子核带什么电?为什么通常情况下,物体对外不显电性?
讲解:很正确。补充一点,原子核很小,有质子和中子组成,中子不带电,原子核所带的电是质子带电。并且原子核集中了整个原子的大部分质量。因为不同物质的原子的原子核束缚电子的能力不同,所以两个物体摩擦以后,一个失去电子带正电(显出正电性),另一个得到电子而带上等量的负电。所以,摩擦后的两个物体会带等量的异种电荷。
2.摩擦起电的实质
请大家阅读教材34页内容。
提问:摩擦起电的实质是什么?
探究点三 静电的防止和利用
当静电对我们造成危害时,我们需要想办法减少静电现象,例如冬天的毛衣,梳子,摸门把手触电。
同样静电也会为我们的生活带来便利,例如利用吸附能力吸附灰尘。
板书设计
15.1两种电荷
1.摩擦起电现象:通过摩擦使物体带电的方法叫做摩擦起电
2.电荷量:单位(库伦), 符号(C)
3.电荷间的相互作用规律:同性相斥,异性相吸
4.两种电荷:正电荷;负电荷
5.摩擦起电的实质:电子的转移
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