陕西省石泉县江南高级中学沪科版高中物理选修3-1教案：1.1静电现象与电荷守恒

课题

第一章第1节

静电现象与电荷守恒

授课人

课时安排

1

课型

新

授课时间

9.3

课标依据

3.1.1通过实验，了解静电现象，能用原子结构模型和电荷守恒的知识解释静电现象。

教材分析

教材首先引导学生回顾初中物理关于静电方面的一些知识，引导学生用分析论证的方法了解摩擦起电的原因,同时介绍并演示验电器的作用，进而再引导学生用实验探究的方法探究感应起电的现象。在学生经历分析论证和实验探究两个过程后，并在认识两种起电现象产生原因的基础上,再让学生经历探究电荷守恒规律的实验过程，最后，以密立根实验引出“元电荷”一自然界最基本的电子的电荷量来结束本节内容。本节内容在编排上与传统教材不同的是，十分重视贴近学生生活的自然背景的呈现和问题串的启发与引导,突出引导学生经历分析论证与实验探究两种研究问题的过程。跃技本节内容基本上围绕摩擦起电、感应起电、验证电荷守恒、密立根实验等四个实验内容来展开。

学情分析

初中阶段学生只是知道摩擦起电现象，并未从微观角度认识摩擦起电的实质，本节要结合原子结构，从原子核带正电和核外电子带负电的微观角度总结出物体带电实质是电子得失造成，并让学生明白带电是物体“净”电荷不为“0”造成。[来源:Z#xx#k.Com][来源:学_科_网Z_X_X_K]

三维目标

知识与能力：

知道各种起电方法及实质，认识元电荷，掌握电荷守恒定律的内容。

过程与方法：

结合具体事实理解概念及定律，化抽象为具体。

情感态度与价值观：

体会生活中的静电现象，提高抽象思维水平。培养学生对实验的观察和分析的能力。

教学重难点

教学重点：掌握电荷的基本性质与电荷守恒定律。

教学难点：电荷基本性质与电荷守恒定律的理解及应用。

教法

与

学法

本节课要做好摩擦起电感应起电、电荷相互作用三个实验并不难，关键是培养学生通过“观察实验”、“交流讨论”等多种方式学习的习惯。关于电荷守恒规律的建立，首先要引导学生对感应起电现象进行分析，让学生回忆初中学过的原子结构的初步知识。原子结构知识不仅说明了“电”是来自物质内部的,还为电荷守恒规律奠定了一定的基础。因为，在通常情况下，原子是中性的，它内部的正电荷数跟负电荷数总是相等的，因此，总量是相对恒定的。这个事实已经自然地渗透出电荷的守恒性。接着要做好验证电荷守恒的实验。这个实验的关键是要保持两块摩擦起电板的干燥以及实验环境的干燥，必要时可将两板放在酒精灯火焰上适当加热。

关于元电荷即最小电荷的确定，要在让学生了解密立根实验的基本原理的基础上，一方面要说明科学设计实验的重要性，另一方面还要说明科学家严谨、执著追求的精神。最后，要向学生说明自然美的表现之一就是“简单”，如物体所带的电荷量，总是电子所带的电荷量的整数倍，“整数倍”是多么的简单，但又是何等的美妙。而夸克的研究，又将人们对电的研究带人到一个更新的层次。

本节可划分为四个教学环节，即引言;三个实验，交流讨论问题，分析两种起电现象;验证电荷守恒规律;介绍密立根实验,引出元电荷，即电子的电荷量。

教学资源

微课1《电荷》、微课2《使物体带电的三种方法》、微课3《电荷守恒定律、元电荷》，PPT《1.1静电现象与电荷守恒》

教

学

活

动

设

计

师生活动

设计意图

批注

【引入】

1.本学期进入电学，从宏观现象进入到微观现象的研究，选修3-1、3-2均为电学部分。

2.选修3-1主要由三部分构成，电场、电路、磁场。

简要交代选修3-1内容

今天我们从电场开始学习，第一章第1节静电现象与电荷守恒。

【新课】

一、静电现象

1.认识现象：梳头发、脱毛衣

2.两种电荷：

(1)两种电荷：自然界中只存在两种电荷，即正电荷和负电荷．我们把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示；把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示.

(2)自由电子和离子：金属中离原子核较远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种电子叫做自由电子，失去电子的原子便成为带正电的离子，简称正离子；得到电子的原子便成为带负电的离子，称为负离子．

(3)电荷的性质：①同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；②任何带电体都能吸引轻小物体

3. 物体带电的三种方式

注意：感应起电只适用于导体，摩擦起电只适用于绝缘体．因为只有导体的电子才可以自由移动，绝缘体的电子不能自由移动，因此，绝缘体不会发生感应起电。

二、电荷守恒定律

1.内容

联系生活

从宏观到微观认识电荷