《電荷及其守恒電律》教學(xué)設(shè)計(jì)

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1、《電荷及其守恒定律》教學(xué)設(shè)計(jì)江西省吉安四中　鄧正華【教材、學(xué)情分析】本節(jié)從物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的角度去認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)和使物體帶電的方法，滲透了看問(wèn)題要透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的思想。兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、摩擦起電的知識(shí)在初中都已經(jīng)講過(guò)，那么電荷守恒定律對(duì)學(xué)生而言不難接受，在此從原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上去做本質(zhì)上分析，從而體驗(yàn)對(duì)物理螺旋式學(xué)習(xí)的過(guò)程。本節(jié)關(guān)鍵是做好實(shí)驗(yàn)，從微觀分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。有了使物體帶電的理解，電荷守恒定律便水到渠成，進(jìn)而進(jìn)一步鞏固高中的守恒思想，學(xué)生養(yǎng)成透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)習(xí)慣。通過(guò)閱讀材料，體會(huì)物理學(xué)發(fā)展中充滿睿智和靈氣的科學(xué)思

2、維，感受前輩物理學(xué)家探尋真理的堅(jiān)強(qiáng)意志和科學(xué)精神?！窘虒W(xué)預(yù)設(shè)】在使用ppt同時(shí)，保留黑板展示本節(jié)課的知識(shí)框架的功能。在條件允許的情況下努力使實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)化，給學(xué)生傳遞這樣一個(gè)思想--善于從簡(jiǎn)單中捕捉精彩瞬間，從日常生活中發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)科學(xué)。強(qiáng)化理解練習(xí)題設(shè)計(jì)力求有針對(duì)性、導(dǎo)向性、層次性?！窘虒W(xué)目標(biāo)】?(一）知識(shí)與技能?知兩種電荷及其相互作用。?知三種使物體帶電的方法及其本質(zhì)。?知電荷守恒定律。?知什么是元電荷、比荷、電荷量、靜電感應(yīng)等的概念。?（二）過(guò)程與方法?物理學(xué)螺旋式遞進(jìn)的學(xué)習(xí)方法。?由現(xiàn)象到本質(zhì)分析問(wèn)題的方法。?（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀?通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)

3、養(yǎng)成從微觀的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)。【教學(xué)重、難點(diǎn)】?重點(diǎn)：電荷守恒定律、電荷?難點(diǎn)：摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電的相關(guān)問(wèn)題?！窘虒W(xué)過(guò)程】一、創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課情景導(dǎo)入，放映雷電現(xiàn)象的視頻片斷，ppt課件展示靜電現(xiàn)象的圖片。引入新課：【演示】演示靜電現(xiàn)象（雷電的形成）本章我們將學(xué)習(xí)靜電學(xué)，將從物質(zhì)的微觀角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)，電荷相互作用的基本規(guī)律，以及與靜止電荷相聯(lián)系的靜電場(chǎng)的基本性質(zhì)。?【板書(shū)】第一節(jié)電荷及其守恒定律二、回顧舊知，推進(jìn)新課【演示】摩擦過(guò)的物體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，這種現(xiàn)象叫摩擦起電，摩擦過(guò)的物體就帶了電。學(xué)生回憶并說(shuō)出初中所學(xué)

4、的有關(guān)靜電知識(shí)，其他學(xué)生補(bǔ)充。1、教學(xué)任務(wù)：兩種電荷及其相互作用【演示】用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒之間相互排斥，用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒之間也相互排斥，而玻璃棒和硬橡膠棒之間卻相互吸引。觀察并討論：上述現(xiàn)象說(shuō)明了什么問(wèn)題？可能出現(xiàn)的結(jié)果：絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒和毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒帶的電不一樣；同種電荷相排斥，不同種電荷相吸引等等。結(jié)論：自然界中存在兩種電荷：正電荷和負(fù)電荷。把用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷，用表示。把用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷，用表示。電荷及其相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。交流討論：自然界中有沒(méi)有第三

5、種電荷？怎見(jiàn)得沒(méi)有第三種電荷？可能出現(xiàn)的觀點(diǎn)：電荷間的相互作用只有吸引或排斥兩種，沒(méi)有第三種作用(邏輯類)；人們沒(méi)有發(fā)現(xiàn)對(duì)上述兩種電荷都排斥或都吸引的電荷(事實(shí)類)；物質(zhì)由帶正電的原子核和帶負(fù)電的核外電子構(gòu)成，得到電子帶負(fù)電、失去電子帶正電(理論推理類)?！瓕?duì)學(xué)生觀點(diǎn)給予激勵(lì)性評(píng)價(jià)。學(xué)情預(yù)設(shè)：學(xué)生對(duì)自然界中的兩種電荷有了初步的認(rèn)識(shí)，但對(duì)有沒(méi)有第三種電荷存在可能產(chǎn)生發(fā)散思維。2、教學(xué)任務(wù)：探究摩擦起電的微觀原理問(wèn)題引導(dǎo)：相互摩擦為什么能夠使物體帶電？思考并討論：從物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)、原子的組成、原子核對(duì)內(nèi)外層電子約束能力等方面討論摩擦起電的微觀原理。參

6、考解釋：物質(zhì)都是由分子組成，而分子由原子組成，原子是由一個(gè)帶正電的原子核和一定數(shù)目的繞核運(yùn)動(dòng)的帶負(fù)電的電子組成。原子核所帶正電荷量的總數(shù)與核外所有電子的負(fù)電荷量總數(shù)是相等的，且正電荷、負(fù)電荷分布的中心(常稱電荷中心)重合。因而，在通常情況下，整個(gè)原子呈電中性(所謂不帶電)。當(dāng)原子因某種原因(如摩擦、受熱、化學(xué)變化等)，而失去一個(gè)或幾個(gè)電子時(shí)，原子就顯為“帶正電”，獲得額外電子時(shí)，就顯為“帶負(fù)電”。所以，實(shí)質(zhì)上物體的帶電過(guò)程就是電子的得失過(guò)程。比如用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的正電荷，實(shí)質(zhì)上就是由于兩者摩擦，組成玻璃棒的原子上的若干電子轉(zhuǎn)移到絲綢上，使玻

7、璃棒失去電子帶正電，而絲綢得到電子帶負(fù)電。結(jié)論：摩擦起電的原因：不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同。實(shí)質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移。結(jié)果：兩個(gè)相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷。3、教學(xué)任務(wù)：實(shí)驗(yàn)探究感應(yīng)起電的微觀原理【演示】演示實(shí)驗(yàn)取一對(duì)用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B，使它們彼此接觸。起初它們不帶電，貼在下部的金屬箔是閉合的(如圖)。把帶正電荷的球C移近導(dǎo)體A，金屬箔有什么變化？先把A和B分開(kāi)，然后移去C，金屬箔又有什么變化？再讓A和B接觸，又會(huì)看到什么現(xiàn)象？介紹的金屬結(jié)構(gòu)的模型，解釋看到的現(xiàn)象。觀察與描述：學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，逐一描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，其他學(xué)生補(bǔ)充和修正。參考描述

8、：把帶正電荷的球C移近彼此接觸的導(dǎo)體A、B可以看到A、B上的金屬箔都張開(kāi)了，表示A、B都帶上了電荷。如果先把C移走，A和B