八年级物理第五章电流和电路
第一节
电荷
一、教学目标 1.知识与技能
(1)认识摩擦起电的现象,了解电荷的种类及电荷间的相互作用;
(2)了解验电器的原理及其作用,了解电荷量及其单位;
(3)了解原子结构,认识元电荷、自由电子和电荷的移动。
(4)知道导体和绝缘体概念和区别。 2.过程与方法
(1) 通过实验活动感受摩擦起电,知道带电体的性质;
(2)在认识自然界只有两种电荷的过程中,感受人们所用的推理方法。 3.情感态度与价值观
(1)注意观察静电现象,对电荷种类的探究产生兴趣,能主动利用简易器材动手做实验,激发学生主动学习的兴趣;
(2) 鼓励学生自己查找资料、培养学生的自学能力,引导学生关注社会、初步认识科学及相关知识对人类生活的影响。
3、教学重点
两种电荷及其作用规律、电荷量及其单位、电荷的定向移动
4、教学难点
认识自然界只有两种电荷
五、教学用具
玻璃棒,丝绸,橡胶棒,毛皮,验电器,塑料刻度尺,泡沫塑料或碎纸屑若干,塑料包装绳,自制简易验电器。
六、教学过程设计与分析
一、新课引入
体验:用手捋散开的塑料包装绳,捋的次数越多,说出看到的现象。
提问:当空气干燥时用塑料梳子梳头发,为什么头发会随梳子“飘”起来;如果我们身上穿了化纤衣服,衣服会粘在皮肤上,在晚上脱衣时,有时会发出响声,甚至出现火花。还有图片上的这些现象发生的原因是什么?(创设物理情境,激发学生兴趣,学生认真观察、思考。) 引入:解释它,要用到电的知识。提到电,同学们并不陌生,日常生活中的电灯、电扇、电视都要用到电,随着社会的不断发展,电的应用越来越广泛,也越来越重要,因此了解一些电的知识是十分必要的,从这节课开始我们学习有关电的知识。
二、导学新课
1、摩擦起电现象
引导学生实验:先用塑料刻度尺靠近碎纸屑,看有什么现象?然后和头发摩擦后,再靠近碎纸屑看有什么现象?
在实验中,学生认真观察、总结得出:不摩擦时塑料刻度尺不吸引碎纸屑,摩擦后吸引碎纸屑。 分析:摩擦过的塑料刻度尺跟不摩擦的塑料刻度尺有了不同的性质,物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电或者说带了电荷。
提问:你刚才是用什么方法使物体带电的?
学生思考、回答:摩擦。
讲解:用摩擦的方法使物体带电就叫做摩擦起电。(讲故事)我国古代人民非常善于观察,早在两千多年前的西汉时期就有“玳瑁吸裙”的记载,玳瑁是一种美丽的龟壳,人们在用它作首饰时无意中发现摩擦后的玳瑁会吸引衣服。
提问:那么在日常生活中你见过类似的带电物体吸引轻小物体现象吗?学生讨论举例
2、两种电荷及电荷间的相互作用规律
演示实验:有两根同样的玻璃棒、两根同样的橡胶棒,同时都用丝绸摩擦玻璃棒,使它带电,将一根放在支座上,用另一根玻璃棒的带电端靠近这根玻璃棒的带电端,观察发生的现象;然后都用毛皮摩擦橡胶棒,重做刚才的实验;再用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒,重做刚才的实验,并及时把观察到的现象记下。
提问:从这些实验现象中能发现什么呢?
分析:通过我们的实验没有发现第三种电荷,在历史上,人们用各种各样的材料做了大量的实验,得到的结果跟我们的实验结果是一样的,人们发现带电物体凡是跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引的,必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相排斥;凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸引的,必定跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相排斥。就是说物体带的电荷要么跟丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同,要么跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同,没有第三种可能,自然界中只有这样两种电荷。为了研究方便,美国科学家富兰克林对这两种电荷做出规定:丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷叫做正电荷,毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷叫做负电荷。
得出结论:自然界中只有两种电荷。
规定:
1、用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷;
2、用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。(板书)
3、验电器及电荷量的概念
演示实验:先用毛皮轻轻摩擦橡胶棒一两下,用棒接触验电器的金属球,观察金属箔片张角的大小,再用力多摩擦几下,再接触金属球,观察张角的大小。
分析:验电器是实验室里常用的一种检验物体是否带电的仪器。它是由金属球、金属杆、金属箔等几部分组成的。它利用同种电荷互相排斥的原理,当用带电体接触验电器的金属球时,就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上,这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开。验电器金属箔片张开的角度不同,反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同。 观察实物知道验电器的主要构造,通过实验了解验电器的原理和作用。
提问: 使物体带电除了摩擦起电还有什么方法? 回答:接触带电。
接着引出电荷量的概念及单位。并举例说明:一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷量,大约只有10-7库仑,一片带电的云上所带的电荷量,大约有几十库仑。
4、原子结构及元电荷
介绍:物质由分子、原子组成的,介绍原子的结构,配合课件形象讲解,给学生具体的印象和模型,让学生知道电子是带有负电最小电荷的粒子,叫做元电荷,介绍原子呈中性的原因。(不必太深)
5、电荷在导体中定向移动
演示实验:取两个验电器A和B。用金属杆把A和B连接起来,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A,可以看到A和B的金属箔都张开了。
改用橡胶棒把A和B连接起来,重做上面实验,可以看到只有验电器A的金属箔张开,而B仍然闭合。
实验现象说明:电荷在金属杆中定向移动。
给学生指出:金属杆是导体。导体是善于导电的物体。绝缘体是不善于导电的物体。(若时间允许, 用绝缘体包裹金属棒和直接用手拿金属棒做实验,比较现象的不同,并让学生思考为什么,讨论得出导体和绝缘体的不同。)借助于学生日常经验举出常见的导体和绝缘体。
三、课堂小结:学生总结本节知识要点。介绍自制简易验电器的做法。
四、布置作业
七、板书设计
5.1 电 荷 1.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电 带电体具有吸引轻小物体的性质。
2.使物体带电的方法:摩擦起电、接触带电 3.自然界中只有两种电荷:正电荷\"+\"、负电荷\"-\"。 同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
4.检验物体是否带电:利用带电体的性质来判断;用验电器来检验 5.电荷量的多少叫电量,单位是库仑(库),符号是C。 元电荷:最小的电荷
电子:带有负电的最小的电荷 6.电荷在导体中定向移动。 导体:善于导电的物体。 绝缘体:不善于导电的物体。