高中物理 1.1 电荷 电荷守恒定律教案 教科版选修3-1

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1、1.1电荷电荷守恒定律一、教学目标1、知识与技能（1）知道电荷量意义、符号、单位和元电荷的概念；（2）知道自然界存在正负两种电荷、了解摩擦起电的原因； 2、过程与方法感受人们认识电现象的初始过程，通过学习元电荷，认识实验是重要的学习物理的方法。 3、情感、态度及价值观（1）通过观察、分析各种静电现象和实验，培养透过现象揭示物理规律的意识，崇尚科学，破除迷信；同时培养学生注意观察身边物理现象的习惯；（2）收集生产、生活实践中有关“静电的防范和利用”的事例，了解事物的两面性，树立趋利避害的自觉性。 二、教学重点和难点难点：静电实验中的电荷泄漏及验电器的检验功能；通过静电现象挖掘静电现象产生的

2、本质重点：了解静电现象，理解电荷量、元电荷的概念三、实验器材准备：雷电图片、辉光球、高压放电仪器、雅各布天梯视频、玻璃棒、橡胶棒、毛皮、丝绸、验电器、手摇感应起电机，气球、铝罐，塑料薄膜扎带 四、教学过程教学内容教师行为学生活动设计意图引入：通过雷电现象引入物理学中的重要板块《电场》这一章，电学和力学相比更加抽象、难度增大，但也有了很多有意思的实验，就由几个有趣的实验激发学生学习本章的兴趣。 （1）展示一幅壮观的雷电图片，（天空中大规模的放电现象，云与云之间、云与地之间）通过图片提一下球形闪电（电火球）——十分罕见的闪电现象，半个多世纪共记录的只有4000多次，有个怪脾气，见缝就钻，可是

3、它到底是何种物质至今人是个迷，现在虽然有很多说法却都有待科学研究的证实。（2）辉光球（电离魔幻球）——惰性气体电离放电，自然界这种现象也存在的，北极光就是一种辉光。（3）演示高压放电现象，模拟闪电——正负输出端可以使与它相连的物体带上正负电荷，击穿空气放电（4）视频：雅各布天梯（有条件就亲自做一下）——高压击穿空气发生电弧放电，空气对流加上电动力驱使，使电弧向上升举出一些生活中常见的静电现象：例如：（1）脱毛衣时能看见小火花 （2）塑料梳子梳头，头发会蓬起来；（3）冬天开车门或摸到金属物品时有时会被电打到，感觉麻；（4）塑料尺子摩擦头发后能吸引轻小纸片；（5）静电除尘； （6）油罐车后拖

4、着铁链；（7）电视机、电脑显示屏表面老吸灰等等…….目的是培养学生注意观察身边物理现象的习惯一、静电现象通过学生所举事例引导学生得出静电现象的定义 学生归纳一事例共同点，尝试自己能否总结出静电现象的定义透过现象发现本质 提问1：静电现象到底是怎样产生的呢？ 给每组学生桌子上都放了一些不同的小物品，请大家想办法使它们带上电。探究二、摩擦起电提问2：用摩擦的方法可以使物体带上电，那么大家有没有想过为什么通过摩擦的方法就能够使物体带上电呢？通过化学课所学内容得出实质：是电子发生转移，而不是创造了电荷，摩擦可以使物体得到一些电子或失去一些电子，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。 学科之

5、间的相互联系 （投影给出“摩擦起电”使物体带电的规律：书P28 两个物体互相摩擦，哪个物体带正电，哪个物体带负电，主要决定于物质的性质）（备注：此处不要求学生记住这些序列，只要知道物体带电的序列不是偶然的、随机的，而是必然的，有规律的即可） 学生实验：请学生实验一下两种物质相距越远，摩擦起电现象有何不同？举例：1、纸张摩擦玻璃：纸张（负电）  玻璃（正电）2、橡胶摩擦羊毛：橡胶（负电）羊毛（正电）   差距越远现象越显著。探究三、使物体的带电方式摩擦起电是我们比较常见的使物体带电的方法，除此之外我们还有其他使物体带观察 电的方法，引出三种使物体带电的方式。(1)摩擦起电  (2)接触起电

6、 (3)感应起电（后两者用验电器演示一下即可）   为后面的学习奠定基础四、电荷量 上述我们介绍了一些方法使物体带上电荷，此外一些微观粒子也能带有电荷，但是不同的带电体所带电荷的多少是不一样的，所以我们需要用一个量来反映带电体所带电荷的多少，物理上我们叫做——电荷量，国际单位是C，读作库仑，简称库，更小的微库，有μc  1μC=10-6C     一般生活中带电体所带电量很少，大多是微库，1库的电量是很大的。  元电荷有趣的一件事是科学家经过了不懈的努力，经过大量实验后发现：一般物体所带电荷的电荷量并不是任意的，而是某个最小电荷量e的整数倍，这个最小电荷量就是电子电荷量的绝对值，即e=1

7、.6×10-19C，这个值是由美国物理学家密粒根用著名的油滴实验测定出的。我们也把电荷量e叫做元电荷。布置学生下去自学历史回眸了解油滴实验 培养学生的自学能力 有些理论表明一些基本粒子存在着比元电荷更小的电荷量值，如夸克带电e/3,但至今未被实验证实，但是这些表明物理学还在不断发展，我们学习的物理是活的物理，不能只是接受还要思考，有很多物理问题还没有答案，有待我们继续去探索。比如前面说到的球形闪电。  拓展学生知识面五、产生静电的设