《電荷及其守恒定律》教學(xué)設(shè)計

　　·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】

　　(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】

　　重點：電荷守恒定律

　　難點：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電荷，用負數(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動特點。解釋觀察到的現(xiàn)象。

　　再演示，靠近(不接觸)后再遠離，箔片又閉合，即不帶電，有沒有辦法遠離后箔片仍帶電?

　　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 =1.60×10-19C。

　　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離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號電荷，遠離一端帶同號電荷。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)。

　　《電荷及其守恒定律》說課稿

　　一、說教材

　　1、 教材背景分析

　　1) 教材地位

　　電荷及其守恒定律位于人教版選修3-1第一章靜電學(xué)第一節(jié)。本節(jié)有開啟高中靜電學(xué)的作用。

　　初中教材介紹了電荷的基本知識，卻沒有涉及到電荷守恒以及靜電感應(yīng);中學(xué)物理教材講解電荷是為了引出電流，而高中物理教材講解電荷是為了引出靜電場的知識，在學(xué)生物理思維中注入場的概念;而且電荷守恒中守恒的思想是高中物理所重點培養(yǎng)的物理思維方法。

　　2) 學(xué)情分析

　　摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量這些概念，學(xué)生在初中已接觸，通過三年的物理學(xué)習(xí)電荷守恒定律對學(xué)生而言不難接受，這對本節(jié)的而學(xué)習(xí)做了很好的鋪墊。

　　學(xué)生可能存在兩個誤區(qū)，第一個摩擦起電與靜電感應(yīng)創(chuàng)造了電荷，實則是微觀帶電粒子在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移。第二個是電中性，學(xué)生可能認為是沒有電荷，實則為電荷的代數(shù)和為零

　　2、 教學(xué)目標

　　1) 知識與技能

　　知道兩種電荷及其相互作用。

　　知道摩擦起電、靜電感應(yīng)現(xiàn)象，知道摩擦起電、靜電感應(yīng)起電、接觸起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負電荷分開。

　　理解電荷守恒定律。

　　知道什么是元電荷、比荷、電荷量、靜電感應(yīng)的概念。

　　2) 過程與方法

　　通過對初中知識的復(fù)習(xí)使學(xué)生進一步認識自然界中的兩種電荷。

　　通過摩擦起電實驗和感應(yīng)效應(yīng)與接觸起電三個演示實驗，了解使物體帶電的方法。

　　通過對摩擦起電和靜電效應(yīng)現(xiàn)象的分析，培養(yǎng)學(xué)生從現(xiàn)象分析問題本質(zhì)的思維方式。

　　3) 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)生從微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì)。

　　3、 教學(xué)重點難點

　　1) 教學(xué)重點：電荷守恒定律

　　2) 教學(xué)難點：利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)的問題(摩擦起電荷感應(yīng)器電的相關(guān)問題)

　　二、說教法學(xué)法

　　根據(jù)上面的教材分析，我的教法是首先利用舊知識引起同學(xué)的注意，讓同學(xué)自主總結(jié)歸納舊知識。另外通過演示實驗，鍛煉同學(xué)觀察能力，并引導(dǎo)學(xué)生通過舊知識分析產(chǎn)生現(xiàn)象的原因。在摩擦起電實驗上，并非通過教師演示，而是利用小實驗，不僅讓同學(xué)在視覺上有現(xiàn)象，并能通過感覺發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象。在解釋摩擦起電的原因上，學(xué)生能通過抽象原子模型的方法理解電荷的轉(zhuǎn)移，最后通過分析討論的方法的到三種起電的實質(zhì)。

　　三、說教學(xué)過程

　　1、 新課引入

　　1)教師提問初中學(xué)過自然界有幾種電荷，它們間的相互作用如何?

　　同學(xué)歸納總結(jié)出正電荷：把絲綢摩擦過的的玻璃棒所帶的電荷成為正電荷。 負電荷：把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷成為負電荷。

　　電荷相互作用：同種電荷相互排斥，一種電荷相互吸引。

　　2)小實驗：學(xué)生用手按住紙在桌子上摩擦，然后捏住紙的一邊慢慢拉起，觀察并感覺。

　　學(xué)生會發(fā)現(xiàn)紙與桌子之間又相互吸引。

　　2、 新課教學(xué)

　　1) 請同學(xué)分析吸引原因

　　吸引→紙桌子之間有異種電荷

　　同學(xué)抽象出原子結(jié)構(gòu)

　　2) 原子核(質(zhì)子帶正電、中子不帶電)和電子

　　3) 老師帶領(lǐng)分析得出異種電荷的原因

　　老師講解摩擦起電的原因：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.

　　老師講解自由電子、離子得到金屬導(dǎo)體模型。

　　4) 教師演示靜電感應(yīng)實驗：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)?？梢钥吹紸，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，A和B上的金屬箔就會閉合

　　5) 同學(xué)仿照摩擦起電的原因分析靜電感應(yīng)的原因

　　同學(xué)分析靜電感應(yīng)的原因：電荷間相互吸引或排斥，導(dǎo)體中自由電荷趨向或遠離帶電體。

　　實質(zhì)：電荷的移動

　　結(jié)果：導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶一種電荷，遠離帶導(dǎo)體的一端帶等量的另一種電荷。

　　6) 老師給出靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電的定義

　　靜電感應(yīng)：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)體中的電荷會趨向或遠離帶電體，是導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號電荷，遠離的一段帶同號電荷。這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。

　　感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使物體帶電，叫做感應(yīng)起電。

　　7) 教師演示接觸起電實驗：出示驗電計，是用來檢驗是否有電，把用毛皮摩

　　擦硬橡膠棒，把硬橡膠棒與驗電器上端接觸，發(fā)現(xiàn)驗電器金箔張開

　　8) 同學(xué)分析接觸起電的原因：電荷從多的一方轉(zhuǎn)移到少的一方。

　　實質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移

　　結(jié)果：原來不帶導(dǎo)體具有了電

　　9) 起電的過程是使物體中正負電荷分開的過程。

　　由三種起電得到電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)生，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。

　　10) 老師介紹電荷量：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

　　電荷量e的值：e=1.60×10-19C

　　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

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