資源簡介

集體備課課時教學（教案）
學 校 年 級 九年級 科 目 物理
主備人 九年級物理組 備課時間 年 月 日 使用時間 第 周第 課時
課 題 兩種電荷 課 型 新授課
主備人預備（一備） 集體討論調整（二備）
核心素養 1.物理觀念 （1）認識摩擦起電現象，了解電荷的種類及電荷間的相互作用。 （2）了解驗電器的原理及作用，了解電荷量及其單位。 （3）了解原子及其結構，認識元電荷、自由電子和電荷的移動。 2．科學思維 （1）經歷實驗探究活動感受摩擦起電，知道帶電體的性質 (2)在認識自然界只有兩種電荷的過程中，感受人們所用的推理方法 3．科學探究 嘗試應用已知的科學知識去解決具體的問題 4．科學態度與責任 （1）關心生活、生產、自然現象中常見的電現象（如摩擦起電等），對電荷種類的探究產生興趣，能主動利用簡易器材動手做實驗，激發學生主動學習的興趣 （2）具有對科學的求知欲，樂于探索、善于觀察、勤于分析，具有創新的精神
教 學 重難點 重點：通過摩擦起電現象認識自然界存在兩種電的荷，知道電荷間的相互作用規律。
難點：對電荷的認識，通過實驗進行推理，得出“只有兩種電荷”的邏輯推理過程。
教學 方法 演示法、實驗探究法、講授法、閱讀法
學法 指導 小組討論、合作探究
教具 玻璃棒、絲綢、橡膠棒、毛皮、驗電器、導線、碎紙屑若干、塑料包裝繩。
教 學 過 程 課堂引入 展示幾張靜電現象的圖片。 教師演示實驗，把玻璃棒與碎紙屑靠近，玻璃棒不能吸引紙屑；把玻璃棒與絲綢摩擦后再靠近紙屑，紙屑會被吸引。這是為什么呢？那就讓我們一起走進奇妙的、有趣的、而又神秘的電的世界！ 新知講解 一、摩擦起電 與絲綢摩擦過的玻璃棒會吸引碎紙屑。在物理中，看到這個現象我們就說玻璃棒帶了電，或者說帶了電荷。帶了電的物體能夠吸引輕小物體，反過來我們也可以用這個現象來檢驗物體是否帶了電。 玻璃棒吸引碎紙屑。玻璃棒跟絲綢發生摩擦，帶了電。 在物理學中我們把這樣的現象叫做摩擦起電。摩擦起電是很常見的一種現象，任何兩種物體摩擦都會發生摩擦起電現象。 大自然中的閃電也是摩擦起電現象。是天空中的云層和云層之間發生了摩擦，云帶了電。然后再發生放電現象，便產生了我們看到的景象。 大家仔細想想，在玻璃棒和絲綢摩擦的過程中，玻璃棒能夠因摩擦而帶電，那么絲綢是不是也會帶電了？事實上絲綢也會帶電的，而且帶的電也不一樣，分別叫正電和負電。 二、兩種電荷——正電荷和負電荷 在物理中正電和負電是這樣規定的：絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電。毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負電。 人們研究后還發現：物體所帶的電荷要么與玻璃棒的相同，要么與橡膠棒的相同。所以說：自然界中只有兩種電荷，正電荷和負電荷。 三、電荷的相互作用 絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電。如果有這樣兩根玻璃棒帶的是正電，是同種電荷。它們會有怎樣的相互作用呢？兩根用毛皮摩擦過的橡膠棒呢？一根玻璃棒和一根橡膠棒呢？ 演示實驗： 1．把一根玻璃棒用絲綢摩擦后懸掛起來，拿另一根絲綢摩擦過的玻璃棒靠近，觀察現象。我們發現是排斥的。 2．拿一根毛皮摩擦過的橡膠棒，靠近被吊起的用絲綢摩擦過的玻璃棒，觀察現象。 3．把一根毛皮摩擦過的橡膠棒懸掛起來，用另一根毛皮摩擦過的橡膠棒靠近它，觀察現象。 經過多次實驗，我們可以得出結論：電荷間的相互作用：同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。 四、驗電器 驗電器的結構有：金屬外殼、金屬球、金屬桿、絕緣墊、金屬箔等。 驗電器工作原理是：同種電荷互相排斥。 驗電器使用方法是：待檢驗物體靠近或接觸金屬球，發現箔片張開了，說明物體帶電了。 在實驗室我們就是用驗電器來檢驗物體是否帶電的，但是驗電器卻不能判斷物體帶什么性質的電荷，是正電荷還是負電荷。 實際上，帶電體所帶的電荷不但有正負之分，還有多少的問題。于是我們引入了電荷量這個物理量來描述它。電荷量有可簡稱為電荷，電荷量的符號是Q；電荷量的單位是庫侖，庫侖的符號是C。 用驗電器我們能檢驗物體是否帶電。我們用電荷量來表示物體所帶電量的多少。 五、摩擦起電的本質 為什么摩擦能夠起電呢？要想解釋摩擦起電現象，我們還要從物質的構成上說起。 原子及其結構：在原子的中心有一個很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里，帶負電的電子在核外空間里繞著核旋轉，原子核又由質子與中子組成，質子帶正電荷，中子不帶電荷。 在各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，也是物理學的基本常數之一，常用符號e表示。基本電荷e=1.6×10-19C。是一個電子或一個質子所帶的電荷量。任何帶電體所帶電荷都是e的整數倍或者等于e。 從微觀的角度解釋摩擦起電的原因。不同物質的原子核束縛核外電子的本領不同。 在摩擦過程中，束縛核外電子能力強的物質得到電子，因原子有多余電子而帶負電； 束縛核外電子能力弱的物質失去電子，因原子缺少電子而帶正電。 摩擦起電的本質： 摩擦起電并不是創造了電荷，只是電荷從一個物體轉移到了另一個物體，使正、負電荷分開。 六、靜電現象的應用與防護 利用靜電現象的技術 靜電噴涂：靜電噴涂是利用高壓靜電電場使帶負電的涂料微粒沿著電場相反的方向定向運動，并將涂料微粒吸附在工件表面的一種噴涂方法。 靜電除塵：這是氣體除塵方法的一種。含塵氣體經過高壓靜電場時被電分離，塵粒與負離子結合帶上負電后，趨向陽極表面放電而沉積。在冶金、化學等工業中用以凈化氣體或回收有用塵粒。 靜電復印：先讓復印紙按圖畫文字深淺，分別帶上相應的靜電電荷，深處電荷密，淺處電荷稀，從而形成一張與圖畫文字相對應的靜電圖像。然后一種顯示黑色的墨粉末直接被靜電圖像吸引，通過定影，最后成為一張圖畫文字的復印品。 靜電植絨：靜電植絨是利用電荷同性相斥異性相吸的物理特性，使絨毛帶上負電荷，把需要植絨的物體放在零電位或接地條件下，絨毛受到異電位被植物體吸引，呈垂直狀加速飛升到需要植絨的物體表面上，由于被植物體涂有膠粘劑，絨毛就被垂直粘在被植物體上，因此靜電植絨是利用電荷的自然特性產生的一種生產新工藝 。 對靜電現象的危害進行的防護： 油罐車尾部總裝有一根鐵鏈或靜電帶：油罐車屬于危險品運輸車，由于自身的危險性，攜帶運輸各類化學品油品介質屬于易燃性質， 罐車在使用過程中不可避免會產生靜電，為了避免靜電帶來的安全隱患，需要在車的尾部安裝鐵鏈或靜電帶，目的是為了把車上的靜電導入大地。 此外，還有避雷針等。 七、絕緣體和導體 演示實驗：驗電器A帶電，B不帶電。 1.用橡膠棒把A和B連接起來，觀察A、B金屬箔的張角有什么變化。 2.用帶有絕緣柄的金屬棒把A和B連接起來，觀察A、B金屬箔的張角有什么變化。 解釋現象。 導體：容易導電的物體 絕緣體：不容易導電的物體 特別強調： 1．自來水與純水的不同，自來水導電，純水不導電。 2．金屬導電依靠自由電子 導體就總是導體嗎？絕緣體會不會也成為導體呢？ 大家要記住這些：1．常見的導體和絕緣體。2．還要知道導體和絕緣體之間沒有嚴格的界限3．條件變化了的時候，絕緣體也可以成為導體。如干木柴是絕緣體，濕木柴就是導體。空氣通常是很好的絕緣體，在強電場、高壓下就會成為導體，如空氣在強電場下由絕緣體變為導體，形成閃電，看到亮光、聽到雷聲。大家還要記住這樣一個事實：自來水是導體，純水是絕緣體。 典型例題 例1 甲、乙、丙三個輕質小球，已知甲帶負電。甲和乙互相吸引，丙和甲互相排斥，則（ ） A．乙一定帶正電，丙帶負電 B．乙可能不帶電，丙帶負電 C．乙可能帶正電，丙帶正電 D．乙一定不帶電，丙帶正電 答案：B 2．用絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒帶正電，用毛皮摩擦橡膠棒，橡膠棒帶負電。若用摩擦后的毛皮與絲綢靠近會出現________現象（吸引或排斥）。 答案：吸引 3．加油站規定：“嚴禁用塑料桶裝汽油”，這樣規定的理由是（ ） A．塑料和汽油會起化學變化，使汽油變質 B．汽油會腐蝕塑料，造成漏油 C．汽油與塑料桶壁不斷摩擦，使塑料桶帶電產生火花放電，引燃汽油造成火災 D．汽油與塑料桶壁不斷摩擦，使塑料桶帶電，人接觸桶外殼會造成觸電傷害 答案：C 4．關于驗電器，下列說法錯誤的是（ ） A．驗電器可以檢驗物體是否帶電 B．驗電器可以粗略判斷物體所帶電荷的多少 C．驗電器可以直接檢驗物體所帶的是哪種電荷 D．驗電器的工作原理是同種電荷互相排斥 答案：C 5．一般情況下，下列物品：①橡皮擦②鉛筆芯③塑料尺④鋼尺⑤鹽水⑥食用油，其中屬于導體的是 ，屬于絕緣體的是 。（只填序號） 答案：②④⑤；①③⑥ 課堂小結 一、兩種電荷 正電荷和負電荷 同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。 帶電體具有吸引輕小物體的性質。 二、驗電器 構造：金屬球、金屬桿、絕緣墊、金屬箔等。 作用：檢驗物體是否帶電。 原理：同種電荷互相排斥。 三、摩擦起電的微觀解釋 原子由原子核和核外電子構成，電子帶負電。 摩擦起電的實質是電荷的轉移，原子核束縛能力強的物體得電子帶負電。 四、導體和絕緣體 電荷可以在導體中定向移動，金屬靠自由電子導電。 導體：容易導電的物體。 絕緣體：不容易導電的物體。
課堂檢測與評價內容、導學案 （可附檢測卷、導學案）
作業 布置 完成《動手動腦學物理》 第1～2題
板書 設計
教學反思

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