兩種電荷教學(xué)設(shè)計

第一部分教學(xué)設(shè)計的基本信息課題（教科書版本）兩種電荷（人教版）本節(jié)課程的性質(zhì)、地位與作用《兩種電荷》是人教版教材第十五章第一節(jié)內(nèi)容，本節(jié)需要一個課時。本節(jié)在整個電學(xué)部分起到基礎(chǔ)支撐作用，是整個電學(xué)的基石與開始，學(xué)生對內(nèi)容理解好壞，興趣的產(chǎn)生與否，直接關(guān)系到后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)狀況。本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容有：摩擦起電現(xiàn)象、兩種電荷及其作用規(guī)律、驗電器、電荷量及其單位、原子及其結(jié)構(gòu)、導(dǎo)體和絕緣體。摩擦起電是人類最早發(fā)現(xiàn)的電現(xiàn)象，兩種電荷及其相互作用規(guī)律是進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)電學(xué)、理解許多電現(xiàn)象的基礎(chǔ)，電荷量的概念及電荷的定向移動是后面理解電流概念的關(guān)鍵，因此本節(jié)課作為初中電學(xué)起始課，具有很重要的地位。學(xué)情分析本節(jié)課中的摩擦起電現(xiàn)象，兩種電荷及其作用規(guī)律，學(xué)生在小學(xué)科學(xué)課中曾經(jīng)學(xué)過，初中階段應(yīng)在這個基礎(chǔ)上，通過實驗分析，使學(xué)生了解“自然界只有兩種電荷”的邏輯思維過程，發(fā)展學(xué)生的邏輯推理能力。還可通過學(xué)生小組展示摩擦起電現(xiàn)象小組分析的方式展開教學(xué)。電荷在金屬中定向移動學(xué)生理解起來也較抽象，可以通過演示實驗加視頻展示展開教學(xué)，便于學(xué)生理解。

教學(xué)目標(biāo)知識與技能目標(biāo)（1）認(rèn)識摩擦起電的現(xiàn)象，了解電荷的種類及電荷間的相互作用規(guī)律；（2）了解驗電器的原理及其構(gòu)造作用，了解電荷量及其單位；（3）了解原子結(jié)構(gòu)，認(rèn)識元電荷，了解金屬中存在自由電子和電荷的移動，了解導(dǎo)體和絕緣體。過程與方法目標(biāo)（1）經(jīng)歷實驗探究活動感受摩擦起電，知道帶電體的性質(zhì)；（2）在認(rèn)識自然界只有兩種電荷的過程中，感受人們所用的推理方法；情感、態(tài)度、價值觀目標(biāo)（1）關(guān)心生活、生產(chǎn)、自然現(xiàn)象中常見的電現(xiàn)象（如摩擦起電等），對電荷種類的探究產(chǎn)生興趣，能主動利用簡易器材動手做實驗，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣；（2）具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索、善于觀察、勤于分析，具有創(chuàng)新的精神。教學(xué)重點、難點與關(guān)鍵教學(xué)重點電荷間的相互作用規(guī)律，電荷量及其單位。教學(xué)難點與關(guān)鍵自然界中只有兩種電荷的確定，電荷在導(dǎo)體中的定向移動。教學(xué)資源與教學(xué)手段器材玻璃棒、絲綢、橡膠棒、毛皮、旋轉(zhuǎn)支架、紙屑和泡沫、塑料尺、圓珠筆桿、梳子、驗電器、金屬桿、塑料桿、礦泉水瓶等演示文稿（PPT）圖片、實驗視頻、實驗教具教材、黑板、粉筆、多媒體、電子白板其他資源多媒體教室、網(wǎng)絡(luò)

第二部分教與學(xué)的過程設(shè)計教學(xué)教學(xué)手內(nèi)容段教師教授活動學(xué)生學(xué)習(xí)設(shè)計宗旨與意與方法活動圖1、電的發(fā)現(xiàn)公元前600年左右，古希臘的貴族婦女們外出時都喜歡穿柔軟的衣服，胸前佩【課件戴琥珀做的首飾。琥珀是一種樹脂的化石，是當(dāng)時較為貴重的裝飾品。人們總【討論】利用小故事引環(huán)節(jié)展示】電的發(fā)是把琥珀首飾擦拭得干干凈凈。但不管擦得多么干凈，又很快就會吸上一層灰塵，讓人無法解釋。當(dāng)時，有個叫泰勒電的發(fā)現(xiàn)入本節(jié)課的內(nèi)容，能激發(fā)學(xué)生上現(xiàn)小故事斯的人，經(jīng)過仔細(xì)觀察和思索，注意到掛在頸項上的琥珀首飾在人走動時不斷學(xué)習(xí)興趣，創(chuàng)設(shè)情境，調(diào)創(chuàng)設(shè)晃動，頻繁地摩擦身上的絲綢衣服，猜想奧妙在此。經(jīng)過多次實驗，發(fā)現(xiàn)用絲綢摩擦過的琥珀確實具有吸引灰塵、絨毛等輕小物體的能力，于是，他就把這動學(xué)生積極性。情種不可理解的力量叫做“電”。境【提問】【思考】,日常生活中有哪些類似的經(jīng)歷和發(fā)日常生活中引現(xiàn)？類似的經(jīng)歷入請同學(xué)們利用手上的器材證明你的和發(fā)現(xiàn)？新發(fā)現(xiàn)?！净卮稹空n【器材】紙屑和2、小組展示摩擦起電現(xiàn)象①在空氣干燥的時候，（1）用塑料尺子（塑料圓珠筆）在干燥、泡沫、清潔的頭發(fā)上摩擦后，塑料尺子（塑料用塑料梳子用日常生塑料圓珠筆）吸引輕小物體（可以讓學(xué)生撕一些干燥的、較碎的紙屑）。梳頭發(fā)，頭活中的實例引尺、圓（2）薄膜與干燥的手摩擦后，塑料薄膜被手“吸住”了。發(fā)會隨著梳子飄起②在入新課，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物珠筆（3）摩擦后氣球能吸引水流。桿、梳（上臺展示）干燥的秋冬理的興趣，拉子【提問】季節(jié)，晚上近物理與學(xué)生同學(xué)們知道這些現(xiàn)象發(fā)生的原因嗎？脫毛衣時會生活的距離。發(fā)現(xiàn)一些小

【講解】同學(xué)們在小學(xué)自然課的學(xué)習(xí)中已經(jīng)了解了一些關(guān)于摩擦起電的知識。摩擦起電的現(xiàn)象在日常生活中又是經(jīng)?？梢钥碸」的。那么，帶了電的物體具有哪些性質(zhì)？頭發(fā)為什么會隨梳子飄起來？在這一節(jié)里，我們將繼續(xù)進(jìn)行學(xué)習(xí)和討論。（引出本節(jié)課課題《兩種電荷）》火花，并伴有“啪啪”的響；一、摩擦起電【實驗】【器請同學(xué)上臺幫助老師做兩個摩擦起物體具有材】玻電小實驗。①用毛皮摩擦橡膠棒，然后把棒靠近動手操作摩了吸引輕小物環(huán)璃棒、絲綢、泡沫塊等輕小物體，觀察現(xiàn)象。②用絲綢摩擦玻璃棒，然后將棒靠近擦起電現(xiàn)象體的性質(zhì)，我們就說物體帶泡沫塊等輕小物體，觀察現(xiàn)象。節(jié)橡膠棒、毛【講解】【展示】了電，利用實二展示實驗成驗的手段，吸皮、我們看到，被毛皮摩擦過的橡膠棒，被果引學(xué)生的興合【方絲綢摩擦過的玻璃棒，都具有了吸引輕小物體的性質(zhì)。物體具有了吸引輕小物趣。通過學(xué)生作法】體的性質(zhì)，我們就說物體帶了電，或說【回答】自己觀察、分學(xué)實驗探物體帶了電荷。習(xí)慣上把帶了電的物體析與總結(jié)，便習(xí)叫做帶電體。用摩擦的方法使物體帶電摩擦起電究法叫摩擦起電。于學(xué)生更好的探理解知識。究新板書：一、摩擦起電1.物體具有了吸引輕小物體的性質(zhì)，我知們就說物體帶了電，或說物體帶了電荷。2.用摩擦的方法使物體帶電叫摩擦起電。二、兩種電荷的相互作用【自由討我們已經(jīng)知道了什么叫帶電現(xiàn)象，知道論】了被毛皮摩擦過的橡膠棒和被絲綢摩擦過的玻璃棒都帶上了電荷，那么它們帶觀察實驗，的電荷是否相同呢？小聲討論

環(huán)節(jié)合作學(xué)習(xí),探究新知【器材】玻璃棒、絲綢、橡膠棒、毛皮、【方法】實驗探究法，討論法【演示實驗】①將被毛皮摩擦過的橡膠棒懸掛在支架上，用另一根被毛皮摩擦過的橡膠棒去靠近它，結(jié)果它們互相排斥。將被絲綢摩擦過的玻璃棒懸掛在支架上，用另一根被絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近它，結(jié)果它們也互相排斥。③將被被絲綢摩擦過的玻璃棒懸掛在支架上，用毛皮摩擦過的橡膠棒去靠近它，結(jié)果它們互相吸引?！緦嶒灲Y(jié)論】根據(jù)剛才的實驗，：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引?！緦嶒炋骄俊侩姾煞N類【問題導(dǎo)引】根據(jù)演示實驗結(jié)果，絲綢摩擦過的玻璃棒與毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷的種類是不同的，怎樣確定其他帶電體所帶電荷的種類呢？它們與絲綢摩擦過的玻璃棒，以及毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷的種類有什么關(guān)系？【猜想與假設(shè)】帶電體可能會被玻璃棒吸引而被橡膠棒排斥，也可能會被玻璃棒排斥而被橡膠棒吸引。那么，會不會出現(xiàn)其他的情況呢？比如帶電體既被玻璃棒吸引也被橡膠棒吸引，或者既被玻璃棒排斥也被橡膠棒排斥呢？【進(jìn)行實驗】學(xué)生分組實驗，不同的小組可以選擇不同的器材?！練w納總結(jié)】從實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，各小組選擇的帶電體所帶的電荷，凡是和毛皮摩擦過的橡膠棒相吸引的，一定和絲綢摩擦過的玻璃棒相排斥。凡是和絲綢摩擦過的玻璃棒相吸引的，一定和毛皮摩擦過的橡膠棒相排斥。這也就意味著，在同學(xué)所做的實驗中，摩擦后的帶電體所帶的電，只有兩種可能，要么與絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電相同，要么與毛皮摩擦過【傾聽】【記錄】【觀察】【思考】【分析】觀察實驗現(xiàn)象分析直觀演示實驗。結(jié)合實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析物體具有了吸引輕小物體的性質(zhì)，我們就說物體帶了電，利用實驗的手段，吸引學(xué)生的興趣。通過學(xué)生自己觀察、分析與總結(jié)，便于學(xué)生更好的理解知識。

環(huán)節(jié)合作學(xué)習(xí),探究新知的橡膠棒帶的電相同。沒有第三種電荷，自然界中只存在兩種電荷。為了研究方便，美國科學(xué)家富蘭克林對這兩種電荷做出規(guī)定用絲綢摩擦的玻璃棒所帶的電荷叫正電荷，可用“+”表示。用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷叫負(fù)電荷，可用“-”表示。板書：二、兩種電荷及相互作用正電荷：用絲綢摩擦的玻璃棒所帶的電荷。負(fù)電荷：用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引三、驗電器【提問】如彳何來判斷一個物體是否帶電呢？方法一：吸引輕小物體；方法二：靠近另一個帶電體，如果相互排斥則帶同種電荷。如果相互吸引則帶異種電荷?！局v解】以上二種方法可以證明物體是否帶電，在物理學(xué)中，有一個檢驗物體是否帶電的專門儀器，這就是驗電器。構(gòu)造：金屬球、金屬桿、箔片、塑料外殼等。下面我們再來做一組實驗，看用驗電器能否檢驗物體是否帶電。（邊說邊演示用實物）：（1）先用不帶電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球。（2）再用帶電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球。（3）最后用力摩擦橡膠棒，再將它接觸驗電器的金屬球。1、2步后：【提問】你們發(fā)現(xiàn)了什么？（不帶電的橡膠棒接觸驗電器的金【回答】被毛皮摩擦過的橡膠棒和被絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷不同【傾聽】【記錄】【傾聽】【思考】【回答】方法一：吸引輕小物體；方法二：靠近另一個帶電體，如果相互排斥則帶同種電荷。如果相互吸引則帶異種電荷【傾聽】【觀察】觀察實驗現(xiàn)象，并思考問題。極大地鍛煉了學(xué)生的動手實驗?zāi)芰?，探究能力和小組合作能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想。讓學(xué)生感受推理方法中從特殊到一般的思維方式。

環(huán)節(jié)合作學(xué)習(xí),探究新知【器材】驗電器、金屬棒、橡膠棒【方法】實驗探究法屬球，驗電器的金屬箔片不張開，帶電體接觸驗電器的金屬球，驗電器的金屬箔片張開。）師：對！可見驗電器可以用來檢驗物體是否帶電。【提問】驗電器的作用是：檢驗物體是否帶電。（課件板書）【提問】此時金屬箔片帶什么電荷？金屬箔片為什么會張開？【講解】帶負(fù)電荷，用帶電體接觸驗電器的金屬球，就有一部分電荷轉(zhuǎn)移到驗電器的兩個金屬箔片上，這兩片金屬箔由于帶同種電荷互相排斥而張開。驗電器是根據(jù)這個原理制成的。（課件）原理：根據(jù)同種電荷互相排斥的性質(zhì)。最后老師演示第3步。【提問】你們又發(fā)現(xiàn)了什么？（帶電多的物體接觸驗電器的金屬球，金屬箔片張角大。）想一想：從驗電器張角的大小我們可以判斷出什么？（可以判斷所帶電荷的多少）驗電器金屬箔片張開的角度不同，反映了帶電體傳給驗電器的電荷的多少不同。物體所帶電荷的多少叫電荷量。簡稱電荷，電荷的單位是庫侖，簡稱庫，符號是C。庫侖是一個比較大的單位。一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒上所帶的電量，大約只有10-7庫侖，一片帶電的云上所帶的電量，大約有幾十庫侖四、原子結(jié)構(gòu)引入：研究宇宙從兩個方面入手一宏觀和微觀，要了解摩擦起電的實質(zhì)就要求我們了解物質(zhì)的微觀組成。【提問】原子是最小的微粒？比原子更小的微粒是什么？【回答】不帶電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球，驗電器的金屬箔片不張開，帶電體接觸驗電器的金屬球，驗電器的金屬箔片張開。【回答】帶電多的物體接觸驗電器的金屬球，金屬箔片張角大?！净卮稹靠梢耘袛嗨鶐щ姾傻亩嗌?，也就是電荷量。逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入電學(xué)的世界，讓學(xué)生體驗到電的樂趣。

環(huán)節(jié)合作學(xué)習(xí),探究新知【器材】玻璃棒、絲綢、橡膠棒、毛皮、【方法】實驗探究法【動畫展示】【講解】原子的中心是原子核，核外有一定數(shù)量的電子。原子核帶正電，核外電子帶負(fù)電，它們之間相互吸引所以電子繞原子核做圓周運(yùn)動。（課件展示）原子核又由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子帶正電，中子不帶電?！咎釂枴吭雍撕秃送怆娮佣紟щ?，為什么通常情況下不能吸引輕小物體？（1）解釋原子呈電中性，不顯電性的原因；（2）元電荷：一個電子（e）所帶的電荷，e=1.6X10-19C思考：摩擦起電為什么就能使物體帶電？五、摩擦起電的本質(zhì)（課件展示說明）這里有兩種物質(zhì)，他們對電子的束縛能力強(qiáng)弱不同，這是初始狀態(tài)；摩擦過程我們再來看；我們發(fā)現(xiàn)電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，從束縛能力弱的物質(zhì)轉(zhuǎn)移到束縛能力強(qiáng)的物質(zhì)；摩擦過后，由于物質(zhì)帶的正電和負(fù)電不再相同，失去電子的顯正電，得到電子的顯等量負(fù)電，這就說明摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷，而是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到了另一個物體。兩個物體帶上了等量異種電荷。板書：五、摩擦起電的本質(zhì).摩擦起電原因：因不同的原子核對電子的束縛力不同，失去電子帶正電，得到電子帶負(fù)電。.實質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移（得失）。.結(jié)果：兩物體帶上了等量異種電荷?！舅伎肌俊緝A聽】【思考】【記錄】【傾聽】【觀看視頻】實驗加講解的方式教學(xué)，更便于學(xué)生理解抽象的知識點，體現(xiàn)了教師主導(dǎo)，學(xué)生主體的思想。動畫展示清晰明了，生動形象，使學(xué)生一目了然，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過視頻讓學(xué)生體驗到生活中的物理現(xiàn)象，體驗到物理就在我們身邊，培養(yǎng)成愛思考，勤動腦的好習(xí)慣。

環(huán)節(jié)合作學(xué)習(xí),探究新知【器材】驗電器、金屬棒、橡膠棒【方法】實驗探究法【手段】圖片、視頻演示實驗【方法】引導(dǎo)法展示法演示法六、電荷定向移動導(dǎo)體和絕緣體接下來請大家看大屏幕上視頻：吳昕和謝娜用手摸帶電的金屬球，她的頭發(fā)都豎立起來了。她的頭發(fā)豎起來說明了什么？（頭發(fā)帶了電）頭發(fā)上的電荷從哪里來的？（金屬球上）那么說電荷可以移動?！緦嶒灐肯旅嫖覀兺ㄟ^實驗來看一看：1.取兩個相同的驗電器甲和乙，使甲帶電，金屬箔是張開的，乙不帶電，用橡膠棒把甲和乙連接起來?？从惺裁船F(xiàn)象發(fā)生？（甲乙張角都不變。）說明了什么？（說明橡膠不善于導(dǎo)電）2.而同樣用金屬棒連接甲乙。發(fā)現(xiàn)甲乙的張角變成等大。說明了什么？（說明金屬是善于導(dǎo)電的）師：像金屬這樣善于導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體。你知道常見的導(dǎo)體有什么嗎？常見的導(dǎo)體有：金屬、人體、食鹽水溶液、大地等。由于塑料內(nèi)部幾乎沒有可以自由移動的電荷?？梢娝芰喜簧朴趯?dǎo)電。我們就把不善于導(dǎo)電的物體叫絕緣體。常見的絕緣體有橡膠，玻璃，陶瓷，塑料，油，干木柴等。金屬中存在大量可以