第一篇:2012高中物理 1.1 電荷及其守恒定律教案 新人教版選修3-1
1.1電荷及其守恒定律
一、教材分析
本節(jié)從物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì),使物體帶電的方法。給學(xué)生滲透看問題要透過現(xiàn)象看本質(zhì)的思想。摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸,電荷守恒定律對學(xué)生而言不難接受,在此從原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上做本質(zhì)上分析,使學(xué)生體會對物理螺旋式學(xué)習(xí)的過程
二、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
1.知道兩種電荷及其相互作用.知道電量的概念.
2.知道摩擦起電,知道摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的正負(fù)電荷分開. 3.知道靜電感應(yīng)現(xiàn)象,知道靜電感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開. 4.知道電荷守恒定律. 5.知道什么是元電荷.
(二)過程與方法
1、通過對初中知識的復(fù)習(xí)使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識自然界中的兩種電荷
2、通過對原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體 中的電荷分開.但對一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。
(三)情感態(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì)
三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn) 重點(diǎn):電荷守恒定律
難點(diǎn):利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題。
四、學(xué)情分析
本節(jié)關(guān)鍵是做好實(shí)驗,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)一步鞏固高中的守恒思想。培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)習(xí)慣。通過閱讀材料,展示物理學(xué)發(fā)展中充滿睿智和靈氣的科學(xué)思維,弘揚(yáng)前輩物理學(xué)家探尋真理的堅強(qiáng)意志和科學(xué)精神
五、教學(xué)方法
使用幻燈片時充分利用它的高效同時,盡量保留黑板的功能始終展示本節(jié)課的知識框架。在條件允許的情況下努力使實(shí)驗簡化,給學(xué)生傳遞這樣一個信息──善于從簡單中捕捉精 彩瞬間,從日常生活中發(fā)現(xiàn)和體驗科學(xué)(閱讀材料)。練習(xí)題設(shè)計力求有針對性、導(dǎo)向性、層次性
六、課前準(zhǔn)備
用心 愛心 專心 1
毛皮橡膠,玻璃驗電器
七、課時安排 1課時
八、教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
(二)情景引入、展示目標(biāo)
今天開始我們進(jìn)入物理學(xué)另一個豐富多彩,更有趣的殿堂,電和磁的世界。高中的電 學(xué)知識大致可分為電場的電路,本章將學(xué)習(xí)靜電學(xué),將從物質(zhì)的微觀的角度認(rèn)識物體 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)系的靜電場的基本性質(zhì)。
(三)合作探究、精講點(diǎn)播
1.兩種電荷:正電荷和負(fù)電荷:把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷,用正數(shù)表示。把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷,用負(fù)數(shù)表示。2.電荷及其相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。3.使物體帶電的方法:
摩擦起電──學(xué)生自學(xué)P2后解釋摩擦起電的原因,培養(yǎng)學(xué)生理解能力和語言表達(dá) 能力。為電荷守恒定律做鋪墊。
演示摩擦起電,用驗電器檢驗是否帶電,讓學(xué)生分析使金屬箔片張開的原因過渡 到接觸起電。
接觸起電──電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上
仔細(xì)觀察從靠近到接觸過程中還有哪些現(xiàn)象?──靠近未接觸時箔片張開 張開意味著箔片帶電?看來還有其他方式使物體帶電?其帶電本質(zhì)是什么?── 設(shè)置懸念。
自學(xué)P3第二段后,回答自由電子和離子的概念及各自的運(yùn)動特點(diǎn)。解釋觀察到 的現(xiàn)象。
再演示,靠近(不接觸)后再遠(yuǎn)離,箔片又閉合,即不帶電,有沒有辦法遠(yuǎn)離后 箔片仍帶電?
提供器材,鼓勵學(xué)生到時講臺演示。得出靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電。靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電──電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
通過對三種起電方式本質(zhì)的分析,讓學(xué)生思考滿足共同的規(guī)律是什么?得出電 荷守恒定律。
學(xué)生自學(xué)教材,掌握電荷守恒定律的內(nèi)容,電荷量、元電荷、比荷的概念。【板書】
二、電荷守恒定律:
電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從物 體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和總是保持不變?!景鍟?/p>
三、幾個基本概念
電荷量──電荷的多少叫做電荷量。符號:Q 或q 單位:庫侖 符號:C。元電荷──電子所帶的電荷量,用e表示,e =1.60×10C。
注意:所有帶電體的電荷量或者等于e,或者等于e的整數(shù)倍。電荷量是不能連 續(xù)變化的物理量。最早由美國物理學(xué)家密立根測得
比荷──電荷的電荷量q與其質(zhì)量m的比值q/m,符號:C/㎏。
用心 愛心 專心 2
靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電──當(dāng)一個帶電體靠近導(dǎo)體時,由于電荷間相互吸引或排 斥,導(dǎo)體中的自由電荷便會趨向或遠(yuǎn)離帶電體,使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異 號電荷,遠(yuǎn)離一端帶同號電荷。這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。利用靜電感應(yīng)使金屬 導(dǎo)體帶電的過程叫做感應(yīng)起電。
(四)反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測
(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置作業(yè)
九、板書設(shè)計
一、電荷1.兩種電荷: 2.電荷及其相互作用 3.使物體帶電的方法:
二、電荷守恒定律 電荷量 元電荷 比荷
十、教學(xué)反思
本課的設(shè)計采用了課前下發(fā)預(yù)習(xí)學(xué)案,學(xué)生預(yù)習(xí)容,找出自己迷惑的地方。課堂上師生主要解決重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)、考點(diǎn)、探究點(diǎn)以及學(xué)生學(xué)習(xí)過程中易忘、易混點(diǎn)等,最后進(jìn)行當(dāng)堂檢測,課后進(jìn)行延伸拓展,以達(dá)到提高課堂效率的目的。
用心 愛心 專心 3
第二篇:1.1《電荷及其守恒定律》教案
1.1電荷及其守恒定律
教學(xué)三維目標(biāo)
(—)知識與技能
1.知道兩種電荷及其相互作用.知道電量的概念.
2.知道摩擦起電,知道摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的正負(fù)電荷分開. 3.知道靜電感應(yīng)現(xiàn)象,知道靜電感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開. 4.知道電荷守恒定律. 5.知道什么是元電荷.
(二)過程與方法
1、通過對初中知識的復(fù)習(xí)使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識自然界中的兩種電荷
2、通過對原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開.但對一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。
(三)情感態(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì) 重點(diǎn):電荷守恒定律
難點(diǎn):利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題。教學(xué)過程:
(—)引入新課:新的知識內(nèi)容,新的學(xué)習(xí)起點(diǎn).本章將學(xué)習(xí)靜電學(xué).將從物質(zhì)的微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì),電荷相互作用的基本規(guī)律,以及與靜止電荷相聯(lián)系的靜電場的基本性質(zhì)。
【板書】第一章 靜電場 復(fù)習(xí)初中知識:
【演示】摩擦過的物體具有了吸引輕小物體的性質(zhì),這種現(xiàn)象叫摩擦起電,這樣的物體就帶了電.
【演示】用絲綢摩擦過的玻璃棒之間相互排斥,用毛皮摩擦過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,所以自然界存在兩種電荷.同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.
【板書】自然界中的兩種電荷
正電荷和負(fù)電荷:把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷,用正數(shù)表示.把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷,用負(fù)數(shù)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.
(二)進(jìn)行新課:第1節(jié)、電荷及其守恒定律 【板書】 電荷
(1)原子的核式結(jié)構(gòu)及摩擦起電的微觀解釋 原子:包括原子核(質(zhì)子和中子)和核外電子。
(2)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:兩個相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷.(3)金屬導(dǎo)體模型也是一個物理模型P3 用靜電感應(yīng)的方法也可以使物體帶電.
【演示】:把帶正電荷的球C移近彼此接觸的異體A,B(參見課本圖1.1-1).可以看到A,B上的金屬箔都張開了,表示A,B都帶上了電荷.如果先把C移走,A和B上的金屬箔就會閉合.如果先把A和B分開,然后移開C,可以看到A和B仍帶有電荷;如果再讓A和B接觸,他們就不再帶電.這說明A和B分開后所帶的是異種等量的電荷,重新接觸后等量異種電荷發(fā)生中和.
【板書】(4)、靜電感應(yīng):把電荷移近不帶電的異體,可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象。利用靜電感應(yīng)使物體帶電,叫做感應(yīng)起電.
提出問題:靜電感應(yīng)的原因?
帶領(lǐng)學(xué)生分析物質(zhì)的微觀分子結(jié)構(gòu),分析起電的本質(zhì)原因:把帶電的球C移近金屬導(dǎo)體A和B時,由于同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引,使導(dǎo)體上的自由電子被吸引過來,因此導(dǎo)體A和B帶上了等量的異種電荷.感應(yīng)起電也不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的正負(fù)電荷分開,是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
得出電荷守恒定律.
【板書】
2、電荷守恒定律:電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分.
另一種表述:一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和總是保持不變?!鹨龑?dǎo)學(xué)生分析問題與練習(xí)3 3.元電荷
電荷的多少叫做電荷量.符號:Q或q 單位:庫侖 符號:C 元電荷:電子所帶的電荷量,用e表示.注意:所有帶電體的電荷量或者等于e,或者等于e的整數(shù)倍。就是說,電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。
-19電荷量e的值:e=1.60×10C 比荷:電子的電荷量e和電子的質(zhì)量me的比值,為
e?1.76?1011C/㎏ me【小結(jié)】對本節(jié)內(nèi)容做簡要的小結(jié) ●鞏固練習(xí)
1.關(guān)于元電荷的理解,下列說法正確的是:[ ] A.元電荷就是電子
B.元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電量 C.元電荷就是質(zhì)子
D.物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍
2.5個元電荷的電量是________,16 C電量等于________元電荷. 3.關(guān)于點(diǎn)電荷的說法,正確的是:[ ] A.只有體積很小的帶電體才能看成點(diǎn)電荷 B.體積很大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷
C.當(dāng)兩個帶電體的大小及形狀對它們之間的相互作用力的影響可以忽略時,這兩個帶電體可看成點(diǎn)電荷
D.一切帶電體都可以看成點(diǎn)電荷 ●作業(yè)
1.復(fù)習(xí)本節(jié)課文.
2.思考與討論:引導(dǎo)學(xué)生完成課本P5問題與練習(xí)1-4 說明:
1、兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、摩擦起電的知識,這些在初中都已經(jīng)講過,本節(jié)重點(diǎn)是講述靜電感應(yīng)現(xiàn)象.要做好演示實(shí)驗,使學(xué)生清楚地知道什么是靜電感應(yīng)現(xiàn)象.在此基礎(chǔ)上,使學(xué)生知道,感應(yīng)起電也不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的正負(fù)電荷分開,使電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分.本節(jié)只說明靜電感應(yīng)現(xiàn)象。
2.在復(fù)習(xí)摩擦起電現(xiàn)象和講述靜電感應(yīng)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,說明起電的過程是使物體中正負(fù)電荷分開的過程,進(jìn)而說明電荷守恒定律.
3.要求學(xué)生知道元電荷的概念,而密立根實(shí)驗作為專題,有條件的學(xué)??梢越M織學(xué)生選學(xué). 教后記:
1、學(xué)生對三種起電方式展開了激烈的討論,還例舉了生活中的靜電現(xiàn)象。對點(diǎn)電荷、元電荷、質(zhì)子電量、電子電量之間關(guān)系下節(jié)課還要復(fù)習(xí)。
第三篇:高中物理人教版選修3-1 1.1電荷及其守恒定律教學(xué)設(shè)計
《電荷及其守恒定律》教學(xué)設(shè)計
【教材、學(xué)情分析】
本節(jié)從物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì),使物體帶電的方法。給學(xué)生滲透看問題要透過現(xiàn)象看本質(zhì)的思想。摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸,電荷守恒定律對學(xué)生而言不難接受,在此從原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上做本質(zhì)上分析,使學(xué)生體會對物理螺旋式學(xué)習(xí)的過程。本節(jié)關(guān)鍵是做好實(shí)驗,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)一步鞏固高中的守恒思想。培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)習(xí)慣。通過閱讀材料,展示物理學(xué)發(fā)展中充滿睿智和靈氣的科學(xué)思維,弘揚(yáng)前輩物理學(xué)家探尋真理的堅強(qiáng)意志和科學(xué)精神。
【教學(xué)預(yù)設(shè)】
·使用幻燈片時充分利用它的高效同時,盡量保留黑板的功能始終展示本節(jié)課的知識框架。
·在條件允許的情況下努力使實(shí)驗簡化,給學(xué)生傳遞這樣一個信息──善于從簡單中捕捉精彩瞬間,從日常生活中發(fā)現(xiàn)和體驗科學(xué)(閱讀材料)。
·練習(xí)題設(shè)計力求有針對性、導(dǎo)向性、層次性。
【教學(xué)目標(biāo)】
(一)知識與技能
·知道兩種電荷及其相互作用。
·知道三種使物體帶電的方法及帶電本質(zhì)。
·知道電荷守恒定律。
·知道什么是元電荷、比荷、電荷量、靜電感應(yīng)的概念。
(二)過程與方法
·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)分析問題的方法。
(三)情感態(tài)度與價值觀
·通過對本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì)—透過現(xiàn)象看本質(zhì)。
·科學(xué)家科學(xué)思維和科學(xué)精神的滲透─—課后閱讀材料。
【教學(xué)重、難點(diǎn)】
重點(diǎn):電荷守恒定律
難點(diǎn):利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題。
【教學(xué)過程】
引入新課:今天開始我們進(jìn)入物理學(xué)另一個豐富多彩,更有趣的殿堂,電和磁的世界。高中的電學(xué)知識大致可分為電場的電路,本章將學(xué)習(xí)靜電學(xué),將從物質(zhì)的微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì),電荷相互作用的基本規(guī)律,以及與靜止電荷相聯(lián)系的靜電場的基本性質(zhì)。
【板書】第一章 靜電場
【板書】
一、電荷(復(fù)習(xí)初中知識)
1.兩種電荷:正電荷和負(fù)電荷:把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷,用正數(shù)表示。把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷,用負(fù)數(shù)表示。
2.電荷及其相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
3.使物體帶電的方法:
摩擦起電──學(xué)生自學(xué)P2后解釋摩擦起電的原因,培養(yǎng)學(xué)生理解能力和語言表達(dá)能力。為電荷守恒定律做鋪墊。
演示摩擦起電,用驗電器檢驗是否帶電,讓學(xué)生分析使金屬箔片張開的原因過渡到接觸起電。
接觸起電──電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上
仔細(xì)觀察從靠近到接觸過程中還有哪些現(xiàn)象?──靠近未接觸時箔片張開
張開意味著箔片帶電?看來還有其他方式使物體帶電?其帶電本質(zhì)是什么?──設(shè)置懸念。
自學(xué)P3第二段后,回答自由電子和離子的概念及各自的運(yùn)動特點(diǎn)。解釋觀察到的現(xiàn)象。
再演示,靠近(不接觸)后再遠(yuǎn)離,箔片又閉合,即不帶電,有沒有辦法遠(yuǎn)離后箔片仍帶電?
提供器材,鼓勵學(xué)生到時講臺演示。得出靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電。
靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電──電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
通過對三種起電方式本質(zhì)的分析,讓學(xué)生思考滿足共同的規(guī)律是什么?得出電荷守恒定律。
學(xué)生自學(xué)教材,掌握電荷守恒定律的內(nèi)容,電荷量、元電荷、比荷的概念。
【板書】
二、電荷守恒定律:
電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和總是保持不變。
【板書】
三、幾個基本概念
電荷量──電荷的多少叫做電荷量。符號:Q 或q 單位:庫侖 符號:C。
元電荷──電子所帶的電荷量,用e表示,e =1.60×10C。
注意:所有帶電體的電荷量或者等于e,或者等于e的整數(shù)倍。電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。最早由美國物理學(xué)家密立根測得
比荷──電荷的電荷量q與其質(zhì)量m的比值q/m,符號:C/㎏。
靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電──當(dāng)一個帶電體靠近導(dǎo)體時,由于電荷間相互吸引或排斥,導(dǎo)體中的自由電荷便會趨向或遠(yuǎn)離帶電體,使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號電荷,遠(yuǎn)離一端帶同號電荷。這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程叫做感應(yīng)起電。
【小結(jié)】對本節(jié)內(nèi)容做簡要的小結(jié)。教學(xué)反思
“電荷及其守恒定律”是參加市2014年高中物理優(yōu)質(zhì)課的教學(xué)設(shè)計,課后反思如下:
學(xué)生具備的初中知識基礎(chǔ)
基于《電荷及其守恒定律》一節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生具備的初中基礎(chǔ)知識有兩個方面:
一是靜電知識。摩擦能使物體帶電。自然界僅有兩種電荷:正電荷、負(fù)電荷。富蘭克林將用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷,用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
二是物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)知識。物質(zhì)由分子組成,分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒。分子由原子組成,原子由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子構(gòu)成,且正、負(fù)電荷數(shù)量相等。
盧瑟福建立了類似行星繞日的核式結(jié)構(gòu)模型:原子核位于原子的中心,電子受原子核吸引,繞核做高速運(yùn)動。原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成,質(zhì)子帶正電荷,中子不帶電,質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子,都是由更小的微?!淇藰?gòu)成的。
許多老師在引導(dǎo)學(xué)生回顧學(xué)過的基礎(chǔ)知識時,不能清晰地界定靜電知識和物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)知識,將兩方面的知識交叉反復(fù)。不清楚初中學(xué)習(xí)的靜電知識是靜電場的基礎(chǔ)知識,物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)知識是用來解釋靜電現(xiàn)象,認(rèn)識物體帶電本質(zhì)的,且由原子的結(jié)構(gòu)模型,可順暢建立簡化的金屬結(jié)構(gòu)模型。課本知識學(xué)習(xí)的思路梳理
電荷守恒定律是課時學(xué)習(xí)的中心,電荷產(chǎn)生的機(jī)理是學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。確定物體是否帶電,最簡單的方法是看其能否吸引輕小物體。實(shí)驗的方法是用驗電器或靜電計進(jìn)行檢驗。
使物體帶電的方法有三種:摩擦起電、接觸起電和感應(yīng)起電。無論哪一種起電方式都不是創(chuàng)造出電荷,而是使電子發(fā)生移動,由一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或由物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。失去電子的帶正電荷,得到電子的帶負(fù)電荷,由此水到渠成,得出電荷守恒定律。
電荷守恒定律的第二種表述,是基于第一種表述(建立在實(shí)驗事實(shí)基礎(chǔ)上)的思維推進(jìn):在電中性的物質(zhì)里不是沒有電荷,而是電荷的代數(shù)和為零;電荷的中和不是正、負(fù)電荷一起消失,而是不同種類的電荷數(shù)量達(dá)到等量、異號,正、負(fù)電荷的代數(shù)和為零;電荷的總量就是指電荷的代數(shù)和。
元電荷和比荷是學(xué)習(xí)靜電場的基本概念。電荷的多少稱為電荷量,正電荷的電荷量是正值,負(fù)電荷的電荷量是負(fù)值。電子所帶的電荷量是最小的電荷量(負(fù)值)。
元電荷是最小的電荷量(沒有符號),其值等于電子所帶的電荷量,e=1.6×10-19 C(密立根測得)。帶電體所帶電荷量可能等于e,或者是e的整數(shù)倍,電荷量不是連續(xù)變化的物理量。比荷(e/m)是電荷量與其質(zhì)量之比。
課堂教學(xué)實(shí)施的重點(diǎn)是結(jié)合摩擦起電和感應(yīng)起電的具體情境,理解電荷守恒定律;而不是從物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì)。
學(xué)習(xí)的難點(diǎn)是建立元電荷的概念,知道電荷量不能連續(xù)變化,而不是帶正電的原子為什么不能移動。課堂教學(xué)存在的主要問題
3.1 使物體帶電的三種方法(摩擦、接觸和感應(yīng)起電),不是孤立的,不需要通過三次實(shí)驗分別展示
用絲綢摩擦玻璃,玻璃棒帶上正電荷是摩擦起電;用玻璃棒接觸驗電器,驗電器的金屬箔張開(移走玻璃棒,金屬箔仍然張開),驗電器帶上正電荷,是接觸起電;用玻璃棒靠近驗電器的金屬球,驗電器的金屬箔張開,移走玻璃棒,張開的金屬箔閉合,玻璃棒靠近驗電器,驗電器帶電是感應(yīng)起電。
3.2 用毛皮摩擦硬橡膠棒,使硬膠棒帶電
正確的摩擦方法,不是拿硬橡膠棒的手用力、單向的一次次摩擦,而是拿毛皮的手來回適當(dāng)?shù)挠昧?,用毛皮摩擦?/p>
使硬橡膠棒上的電荷轉(zhuǎn)移到驗電器的金屬球上時,不是點(diǎn)接觸,而是移動硬橡膠棒不同部位接觸。
實(shí)驗的不成功更多源于教師思想不重視、操作方法不正確,而不是空氣的潮濕。
3.3 知識學(xué)習(xí)的層次性認(rèn)識不足,過早提出電荷的均分法則
在電荷量的概念、單位、符號學(xué)習(xí)前,便向?qū)W生講授兩個完全相同的金屬球A、B,A帶電+Q與不帶電的B接觸,A的電荷量會分給B一半。
學(xué)生雖能有所感悟,卻很難將所學(xué)的知識進(jìn)行同化或順應(yīng),更不能意識到+Q的均分是由自由電荷移動引起的。
3.4 原子核與核外電子的模型是類似行星的核式模型,而不是蘋果肉與蘋果核模型
核力是核子(質(zhì)子和中子)間的作用力,不是原子核不能移動的原因。原子核與核外電子間的作用力是靜電力,不是核力。
電荷間的移動是電荷間相互作用的結(jié)果,不是搶來搶去的。物質(zhì)分子間的擴(kuò)散運(yùn)動,與電荷在物體間的轉(zhuǎn)換,說的是不同性質(zhì)的問題。
3.5 對絕緣體和金屬導(dǎo)體的微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識不足
播放的實(shí)驗視頻中,學(xué)生用大金屬球從感應(yīng)起電機(jī)取電,大金屬球圍繞感應(yīng)起電機(jī)的放電球轉(zhuǎn)多圈(電荷在金屬導(dǎo)體間的轉(zhuǎn)移是瞬間完成的),教師沒有制止。
實(shí)驗失敗的原因,被理所當(dāng)然地歸結(jié)為空氣的濕度較大。
3.6 實(shí)驗存在問題
①注重教師的演示實(shí)驗,而不重視學(xué)生動手實(shí)驗。
②注重教師自己的講解,而不重視學(xué)生的學(xué)習(xí)。
③注重知識的傳授,而不重視知識的層次和結(jié)構(gòu)。
④注重知識淺層次識記,而不重視知識深層次的理解。
⑤簡單的知識被復(fù)雜化,清晰的思路被模糊化。課堂教學(xué)中的亮點(diǎn)
4.1 能有效利用現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備
課前制作師生合作的實(shí)驗視頻,一方面為課堂的順暢教學(xué)提供保障,另一方面能加強(qiáng)師生情感溝通,提高師生間的相互信任度。
4.2 能對絲綢摩擦玻璃棒、毛皮摩擦硬橡膠棒的摩擦起電進(jìn)行引申
用泡沫塑料摩擦玻璃棒、絲綢摩擦塑料梳等,使學(xué)生認(rèn)識到摩擦起電是生活中的普遍現(xiàn)象。
4.3 自制教具
如圖1所示,將靜電計的金屬球處安裝易拉罐,兩個靜電計易拉罐組合到一起,替代枕形導(dǎo)體,實(shí)驗效果非常好。
■
圖1 自制教具課堂教學(xué)操作范例
5.1 播放“電閃雷鳴”或“頭發(fā)豎起”的視頻
指導(dǎo)學(xué)生觀看,說明靜電現(xiàn)象是自然界和日常生活中常見的物理現(xiàn)象。
5.2 要求學(xué)生用塑料筆桿摩擦頭皮
教師用毛皮摩擦硬橡膠棒,提問筆桿和硬橡膠棒是否會帶電?學(xué)生給出吸引輕小物體的方法,教師給出驗電器和靜電計檢驗的方法。追問:為什么摩擦?xí)共粠щ姷奈矬w帶電?
5.3 引導(dǎo)學(xué)生回顧復(fù)習(xí)初中所學(xué)的靜電和物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)知識
指導(dǎo)學(xué)生用物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)知識認(rèn)識物體的帶電本質(zhì)。由“人們沒有發(fā)現(xiàn)對兩種電荷都吸引或都排斥的電荷”,較理性地推導(dǎo)出“自然界只有兩種電荷”,呈現(xiàn)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎枷牒团行运季S;由盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)模型,建立金屬結(jié)構(gòu)的簡化物理模型。
5.4 三種起電方式
用毛皮摩擦硬橡膠棒,硬橡膠棒帶電是摩擦起電;用帶電的硬橡膠棒接觸驗電器,驗電器的金屬箔張開,拿走硬橡膠棒,金屬箔仍然張開著,驗電器的帶電是接觸起電;用帶電的硬橡膠棒靠近靜電計,靜電計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),移走硬橡膠棒,指針回復(fù)到原來的位置,靜電計的帶電是感應(yīng)起電。
5.5 電荷守恒定律
用帶電的硬橡膠棒靠近枕形導(dǎo)體A、B,枕形導(dǎo)體A、B兩側(cè)的金屬箔均張開,移走帶電的硬橡膠棒,枕形導(dǎo)體A、B兩側(cè)的金屬箔均閉合。再次用帶電的硬橡膠棒靠近枕形導(dǎo)體A、B,枕形導(dǎo)體A、B兩側(cè)的金屬箔均張開,將枕形導(dǎo)體A、B分開,移走帶電的硬橡膠棒,枕形導(dǎo)體A、B兩側(cè)的金屬箔仍然張開,接著將A、B接觸,枕形導(dǎo)體A、B兩側(cè)的金屬箔均再次閉合。以此為基礎(chǔ)總結(jié)出電荷守恒定律。
5.6 理性剖析電荷守恒定律
電中性的物體中有電荷,正電荷和負(fù)電荷的代數(shù)和為零;電荷中和不是正、負(fù)電荷一起消失,只是物體中所含的正、負(fù)電荷數(shù)等量、異號,代數(shù)和為零;電荷總量保持不變,同樣是指電荷的代數(shù)和。
再結(jié)合帶電粒子的產(chǎn)生和湮滅,推進(jìn)對電荷守恒定律的認(rèn)識,提出電荷守恒定律的新表述。
5.7 學(xué)生自學(xué)電荷量、元電荷、比荷等基礎(chǔ)知識
強(qiáng)調(diào)元電荷e是最小的電荷量,任何一個帶電體,所帶的電量僅可能等于e,或是e的整數(shù)倍。元電荷e的值是由美國物理學(xué)家密立根最早測得的。
教學(xué)反思
這是2014年參加市級骨干教師網(wǎng)絡(luò)曬課的一節(jié)閱讀課,設(shè)計主旨在于體現(xiàn)新課程標(biāo)準(zhǔn)理念,讓學(xué)生成為課堂的主人。新課程倡導(dǎo)自主,合作,探究的學(xué)習(xí)方式。這就要求教師在上課時充分發(fā)揮學(xué)生的自主性,實(shí)現(xiàn)教學(xué)的活動性和內(nèi)容的廣泛性。
本節(jié)課整體上過程流暢,學(xué)生配合較好。問題導(dǎo)入話題,引出報紙是比較重要的媒體之一,并且讓同學(xué)們商量制作一份報紙所需要的工作人員。通過精讀細(xì)讀感知文章,分析文中重點(diǎn)難詞難句。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣大大提高,學(xué)生的合作意識,團(tuán)隊精神大大加強(qiáng);學(xué)習(xí)效果更好了。
本節(jié)課的預(yù)設(shè)的教學(xué)目標(biāo)全部達(dá)到。通過本堂課的學(xué)習(xí),學(xué)生在自主、合作和探究中掌握了作為一名新的新聞工作者,應(yīng)該注意哪些問題,應(yīng)該具備什么技能,如何才能出色的完成報道、采訪任務(wù)。通過當(dāng)堂檢測鞏固了本堂課所學(xué)內(nèi)容,通過小組活動,恰當(dāng)將所需內(nèi)容應(yīng)用于生活實(shí)踐中。
由于本課的教學(xué)重點(diǎn)是課文閱讀,對詞匯的處理不夠細(xì),基礎(chǔ)差的同學(xué)在理解和表達(dá)上會有些困難。課堂中有些環(huán)節(jié)的時間把握的不夠好,以致于在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)中,時間緊迫,有些小組沒有時間展示。以后的教學(xué)中要繼續(xù)努力鉆研,不斷提高自己的教育教學(xué)能力。
第四篇:1.1 電荷及其守恒定律 教案 教學(xué)設(shè)計
1.1 電荷及其守恒定律
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識與技能
1、知道兩種電荷及其相互作用.知道電量的概念。
2、知道摩擦起電,知道摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的正負(fù)電荷分開。
3、知道靜電感應(yīng)現(xiàn)象,知道靜電感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開。
4、知道電荷守恒定律。
5、知道什么是元電荷。
二、過程與方法
1、通過對初中知識的復(fù)習(xí)使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識自然界中的兩種電荷。
2、通過對原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開.但對一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。
三、情感態(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì)?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】電荷守恒定律
【教學(xué)難點(diǎn)】利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題?!窘虒W(xué)過程】 新課引入
[舉例]
1、冬天,用塑料梳子梳干頭發(fā)時,頭發(fā)會隨梳子飄起。
2、塑料尺子在衣服上摩擦后,能吸住細(xì)小的紙屑。
[討論]造成這種現(xiàn)象的原因是什么?
[結(jié)論]很多物質(zhì)都會由于摩擦而帶電,能夠吸住輕小的物體。新課講授
一、電荷
1、自然界中,存在著兩種電荷,用絲綢摩擦后的玻璃棒所帶的電荷為正電荷,用毛皮摩擦后的橡膠棒所帶電荷為負(fù)電荷。
2、同種電荷互相排斥,一種電荷互相吸引。二、三種起電方式
1、摩擦起電 [討論]為什么摩擦后的物體會起電?
原子核外的電子靠質(zhì)子的吸引力而維系在原子核附近。離原子核較遠(yuǎn)的電子受到的束縛力較小,容易受到外界作用而脫離原子。
[結(jié)論]當(dāng)兩個物體互相摩擦?xí)r,一些束縛不緊的電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,得到電子的物體帶負(fù)電,失去電子的物體帶正電。
本質(zhì):發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移。
注意:轉(zhuǎn)移的只能是負(fù)電荷,不能是正電荷。
2、感應(yīng)起電 [實(shí)驗]課本P·3
[討論]把帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A,金屬箔有什么變化?這時把A和B分開,然后移去C,金屬箔又有什么變化?再讓A和B接觸,又會看到什么現(xiàn)象?
[結(jié)論]當(dāng)一個帶電體靠近導(dǎo)體時,由于電荷間的相互吸引或排斥,導(dǎo)體中的自由電荷便會趨向或遠(yuǎn)離帶電體。使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號電荷,遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同種電荷。這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程就叫做感應(yīng)起電。
注意:感應(yīng)起電過程并沒有產(chǎn)生新的電荷。
3、接觸起電
[討論]一個帶電體接觸一個不帶電的導(dǎo)體,會有什么現(xiàn)象?
[結(jié)論]一個帶電物體接觸另一個導(dǎo)體時,電荷會轉(zhuǎn)移到這個導(dǎo)體上,使這個導(dǎo)體也帶電,這種方式叫做接觸起電。平均分配:q?q1?q
22[思考]這三種起電方式都是電荷的分離或轉(zhuǎn)移,那么,在一個封閉的系統(tǒng)中,電荷可以隨便增多或減少嗎?
[結(jié)論]不可以。
三、電荷守恒定律
1、電荷既不會產(chǎn)生,也不會消失,它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變。
[討論]電荷是絕對不會產(chǎn)生和消滅的嗎?
[結(jié)論]不是。近代物理實(shí)驗發(fā)現(xiàn),在一定條件下,帶電粒子是可以產(chǎn)生和消滅的。但是,帶電粒子總是成對產(chǎn)生或消滅,兩個粒子帶電數(shù)量相等且正負(fù)相反,所以電荷的代數(shù)和總保持不變。
一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷代數(shù)和保持不變。
四、元電荷
1、電荷的單位
電荷的多少叫電荷量,單位為庫侖,簡稱庫,符號C。正電荷的電荷量為正值。負(fù)電荷的電荷量為負(fù)值。
2、元電荷
最小的電荷量就是電子所帶的電荷量,叫元電荷,用e表示,e?1.60?10帶電體的電荷量或者等于e,或者等于e的整數(shù)倍。
3、比荷
電子的電荷量e與電子的質(zhì)量me的比值,叫做電子的比荷。
?19C。
me?9.1?10?31kg
e?1.76?1011C/kg
me
第五篇:1.1 電荷及其守恒定律 教案—高二上學(xué)期物理人教版選修3-1
第一章:靜電場
1.1
電荷及其守恒定律
一、教學(xué)三維目標(biāo)
(一)知識與技能
.知道兩種電荷及其相互作用.知道電量的概念.
.知道摩擦起電,知道摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的正負(fù)電荷分開.
.知道靜電感應(yīng)現(xiàn)象,知道靜電感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開.
.知道電荷守恒定律.
.知道什么是元電荷.
(二)過程與方法
1、通過對初中知識的復(fù)習(xí)使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識自然界中的兩種電荷
2、通過對原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開.但對一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。
(三)情感態(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì)
二、教學(xué)重點(diǎn)
:電荷守恒定律
三、教學(xué)難點(diǎn)
:利用電荷守恒定律分析解決摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題。
四、教學(xué)具體過程:
(一)引入新課:
新的知識內(nèi)容,新的學(xué)習(xí)起點(diǎn).本章將學(xué)習(xí)靜電學(xué).將從物質(zhì)的微觀的角度認(rèn)識物體帶電的本質(zhì),電荷相互作用的基本規(guī)律,以及與靜止電荷相聯(lián)系的靜電場的基本性質(zhì)。
【板書】第一章
靜電場
復(fù)習(xí)初中知識:
【演示】摩擦過的物體具有了吸引輕小物體的性質(zhì),這種現(xiàn)象叫摩擦起電,這樣的物體就帶了電.
【演示】用絲綢摩擦過的玻璃棒之間相互排斥,用毛皮摩擦過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,所以自然界存在兩種電荷.同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.
【板書】自然界中的兩種電荷
正電荷和負(fù)電荷:把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷,把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷,用負(fù)數(shù)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.
(二)進(jìn)行新課:第1
節(jié)、電荷及其守恒定律
【板書】
一、電荷
1、使物體帶點(diǎn)的三種方式
摩擦起電
(1)原子的核式結(jié)構(gòu)及摩擦起電的微觀解釋
原子:包括原子核(質(zhì)子和中子)和核外電子
(2)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
(3)實(shí)質(zhì):電子的轉(zhuǎn)移(電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體)
(4)結(jié)果:兩個相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷
接觸帶電
(1)
接觸帶電的原因:一個物體帶電時,電荷之間會相互排斥,如果接觸另一個導(dǎo)體電
荷會轉(zhuǎn)移到這個導(dǎo)體上,使物體帶電
(2)
實(shí)質(zhì):電子的轉(zhuǎn)移(電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體)
(3)
結(jié)果:接觸帶電兩個物體最終的電量分配很復(fù)雜,但有一種情況能確定電荷量的分配:兩個完全相同的導(dǎo)體球相互接觸后把剩余電荷量平分
例:
甲、乙兩完全相同的金屬球分別帶
+10C
和
-6C的電荷量,接觸后均帶
+2C
電荷量
若兩球分別帶
+10C
和
-10C
電荷量,接觸后都不帶電,這種現(xiàn)象叫電荷的中和
感應(yīng)起電
【演示】:把帶正電荷的球
C
移近彼此接觸的異體
A,B(參見課本圖
1.1
-
1)
.可以看到
A,B
上的金屬箔都張開了,表示
A,B
都帶上了電荷.如果先把
C
移走,A
和
B
上的金屬箔就會閉合.如果先把
A
和
B
分開,然后移開
C,可以看到
A
和
B
仍帶有電荷;如果再讓
A
和
B
接觸,他們就不再帶電.這說明
A
和
B
分開后所帶的是異種等量的電荷,重新接觸后等量異種電荷發(fā)生中和.
(1)感應(yīng)起電的原因:當(dāng)一個帶電體靠近導(dǎo)體時,由于電荷間相互吸引或排斥,導(dǎo)體中的自由電荷便會趨向或遠(yuǎn)離帶電體,使靠近帶電體的一端帶上異號電荷,遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同號電荷,這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng),利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程叫感應(yīng)起電
(2)實(shí)質(zhì):電子的轉(zhuǎn)移(電子從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分)
練習(xí):
二、電荷守恒定律
內(nèi)容:電荷守恒定律:電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分;在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變
另一種表述:一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和總是保持不變。
三、元電荷
電荷的多少叫做電荷量.符號:
Q
或
q
單位:庫侖
符號:
C
元電荷
:
電子所帶的電荷量(最小的電荷量),用
e
表示
.注意:所有帶電體的電荷量或者等于
e,或者等于
e的整數(shù)倍。就是說,電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。
電荷量
e的值:
e
=1
.60
×
C
比荷(荷質(zhì)比):電子的電荷量
e
和電子的質(zhì)量
m
e的比值,為
C/
㎏
五、板書設(shè)計
:
第一節(jié)
電荷和電荷守恒定律
一、電荷:
正
負(fù)
電荷及其相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引
使物體帶點(diǎn)的三種方式:
摩擦起電
接觸帶電
感應(yīng)起電
二、電荷守恒定律
內(nèi)容:電荷守恒定律:電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分;在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變
另一種表述:一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和總是保持不變。
三、元電荷
電荷的多少叫做電荷量.符號:
Q
或
q
單位:庫侖
符號:
C
元電荷
:
電子所帶的電荷量(最小的電荷量),用
e
表示
.電荷量
e的值:
e
=1
.60
×
C
六、課后作業(yè):
課后習(xí)題
七、教學(xué)輔助手段:
演示實(shí)驗
八、課后反思:
1.2
庫侖定律