高一物理 必修三 《電荷》教學設(shè)計

1、9.1 電荷一、教材分析電荷是普通高中教科書物理必修第三冊第九章第1節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)通過對電荷的認識開始，再通過微觀層面認識物體帶電的本質(zhì)，從而理解電荷守恒定律，最后了解元電荷和比荷。電荷的一些知識初中已有相應的介紹，高中應側(cè)重于從微觀結(jié)構(gòu)來認識物體帶電的本質(zhì)，理解電荷守恒定律是本節(jié)重點。在教學過程中應該通過對三種不同起電方式進行分析，使學生進一步深化對電荷的認識。二、學情分析學生在初中已經(jīng)學習了電學的基本知識，為過渡到本節(jié)的學習起著鋪墊作用，學生已具備了一定的探究能力、邏輯思維能力及推理演算能力。能在老師指導下通過觀察、思考，發(fā)現(xiàn)一些問題和解決問題。因此，在教學中用實驗現(xiàn)象說話，從學生已有的知

2、識出發(fā)，通過演示實驗、分析論證和歸納結(jié)論等方式和過程，讓學生很自然的理解和接受新知識，進一步理解物理學的守恒思想。三、教學目標（一）物理觀念:能建立電荷的物理觀念，從微觀角度認識電荷產(chǎn)的本質(zhì)，知道電荷是物質(zhì)的一種基本屬性。（二）科學思維：知道追尋守恒量是物理學研究物質(zhì)世界的重要方法之一，電荷守恒定律是物理學中守恒思想的又一具體體現(xiàn)，物體帶電是電荷的轉(zhuǎn)移，并不是創(chuàng)造了電荷。知道元電荷的概念是基于實驗事實，“元電荷”是學生接觸到的第一個“量子化”概念（三）科學探究：掌握摩擦起電和感應起電，進一步學習電荷守恒定律。（四）科學態(tài)度與責任：理解物理學中的守恒思想，會從微觀領(lǐng)域角度解決物理問題。教學重點1

3、.電荷守恒定律2.用電荷守恒定律分析摩擦起電和感應起電等問題教學難點用電荷守恒定律分析摩擦起電和感應起電等問題教學方法：講授法、演示實驗法、啟發(fā)式教學法、對話教學教學流程創(chuàng)設(shè)情境創(chuàng)設(shè)情境提出問題科學探究建立概念實驗觀察總結(jié)規(guī)律歸納總結(jié)明確內(nèi)涵合作共建課堂小結(jié)教學過程（一）創(chuàng)設(shè)情境，提出問題1、說文解字中“電”導入新課。2、實驗小視頻，毛皮擦過的橡膠棒或者絲綢摩擦過的玻璃棒，都能夠吸引紙屑， 物體有了這種吸引輕小物體的性質(zhì)，我們稱為物體帶了電或者帶有電荷。3、觀看生活中的靜電現(xiàn)象視頻。（二）科學探究，建立概念1.實驗發(fā)現(xiàn)：自然界中存在兩種電荷，習慣上將（富蘭克林命名）用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電

4、荷叫做正電荷，用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷叫做負電荷。（展示實驗視頻）2.物體帶電方式摩擦起電。動畫演示摩擦起電電子轉(zhuǎn)移過程。當兩種物質(zhì)組成的物體相互摩擦時，一些受束縛較弱的電子會轉(zhuǎn)移到另一個物體上。原來電中性的物體由于得到電子而帶負電，失去電子而帶正電。物體帶電的過程實際上就是得失電子的過程。接觸起電。演示接觸起電實驗視頻：金箔小球接觸帶電金屬球隨機被彈開。用帶電導體與不帶電導體接觸或兩個帶相反電荷但所帶電荷量不同的導體相接觸，都可以使物體帶電。接觸起電的本質(zhì)：電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。問題：真空中兩個完全相同的帶電小球相接觸，在電荷轉(zhuǎn)移的過程中，電荷怎樣分配呢？課堂練習：真空中兩個

5、完全相同的帶等量異種電荷小球A、B，分別被固定在兩處，用一個不帶電的相同小球C，先和小球A接觸再和小球B接觸，然后移走小球C，則小球A、B的帶電量各是原來帶電量的多少？感應起電。演示感應起電實驗視頻。當一個帶電體靠近導體時，由于電荷間相互吸引或排斥，導體中的自由電荷便會趨向或遠離帶電體，使導體靠近帶電體的一端帶異種電荷，遠離帶電體的一端帶同種電荷。這種現(xiàn)象叫作靜電感應。（三）實驗觀察，總結(jié)規(guī)律1.若手持絕緣柱把導體A和B分開，然后移開帶電體C，金屬箔有什么變化？2.再讓導體A和B接觸，金屬箔又有什么變化？3.在感應起電狀態(tài)中，若用手接觸B端，金屬箔有什么變化？4.若用手接觸A端，金屬箔有什么變

6、化？提出問題后，先思考討論，再進行視頻演示，從微觀層面講解。深化感應起電本質(zhì)：感應起電本質(zhì)：在帶電體的電荷的作用下，導體上的正負電荷重新分布，使電荷從導體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。（四）歸納總結(jié)，明確內(nèi)涵思考：這三種不同的起電方式有什么共同之處？無論是哪種起電方式，都是電荷的轉(zhuǎn)移，均沒有創(chuàng)造電荷，只是電荷的分布發(fā)生了變化。大量實驗事實表明，電荷既不會創(chuàng)生，也不會消滅，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。這個結(jié)論叫作電荷守恒定律。電荷守恒定律是自然界的基本守恒定律，不僅在一切宏觀物理規(guī)程中成立，而且也是一切微觀物理過程（如核反應）所

7、普遍遵循的規(guī)律。元電荷：帶電量的多少用什么表示？物體所帶電荷的多少叫做電荷量，簡稱電量。國際單位制中，它的單位是庫倫，簡稱庫，符號是C。定義為1A恒定電流在1s時間間隔內(nèi)所傳送的電荷量為1C。什么是元電荷？實驗發(fā)現(xiàn)，所有帶電體的電荷量都是某一元電荷的整數(shù)倍。研究發(fā)現(xiàn)，這種元電荷就是電子帶有的電荷量，用表示。最早由美國物理學家密里根測定。電子不是元電荷，e1.602 177 3310-19 C，在計算中，可取e1.60210-19 C比荷：帶電體的電荷量q與帶電體的質(zhì)量m 之比，叫作比荷。電子的比荷：e（五）合作共建，課堂小結(jié)1.電荷。自然界中存在兩種電荷，習慣上將用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷叫做正電荷，用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶