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高中物理选修3-1教学设计
课题 电荷及其守恒定律 单元 静电场 学科 物理 年级 高二
学习目标 (1)知道摩擦起电现象,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开。(2)知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷转移。
(3)知道电荷守恒定律及元电荷。
(3)体会用守恒的观点看世界,
(4)对科学思维和科学精神的渗透.
重点 利用电荷守恒定律分析解决摩擦起电和感应起电等相关问题。
难点 电荷守恒定律的进一步理解。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 【问题引入】展示两幅图片,通过讲述“电”的来源以及富兰克林命名正、负电荷的故事,引入新课。 学生认真听、思考. 通过讲述故事,使新课的学习更能吸引学生的注意力.。
讲授新课(一)电荷 【感受性实验】
学生感受现象.请每位学生用自己的梳子梳头发,然后将梳子靠近纸屑.
【归纳总结】
一、自然界只存在两种电荷:正电荷和负电。把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷、
把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷.、同号电荷相互排斥,异号电荷相互吸引.
【演示性实验】
用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒分别接触验电器,发现两次实验中验电器的金属箔片均张开。.
问题:
1.两个相互摩擦的物体为什么会带电
2.金属箔片为什么张开
(设计意图:通过小实验让学生体会使物体带电的方法,)
【展示交流】
学生思考、小组讨论、分析交流.
【归纳总结】
(1)摩擦起电的原因;不同物质的原子核束缚电子的能力不同.
(2)摩擦起电的实质:电子的转移,
(3)两个相互摩擦的物体带上了等量异号电荷.
(4)接触起电——电荷从一个物体转移到另一个物体上。 学生动作,感受体带电学生观察现
象、思考、交
流.从原子的微观结构角度总结摩擦使物体带电的实质.学生思考、
交流、总结。 通过小实验让学生体会使物体带电的方法,)
(二)静电
感应(三)电荷
守恒定律(四)元电
荷、比荷 问题:
1.仔细观察带电体靠近验电器但没接触时有什么现象 ——靠近但未接触时金属箔片张开.
2.张开意味着金属箔片带电,看来还有其他方式使物体带电.其带电本质是什么?(设置悬念)——用静电感应的方法也可以使物体带电.
【演示性实验】
把带正电荷的球C移近彼此接触的导体A和
B.演示感应起电,请同学们观察现象并解释原因.【展示交流】
学生分析现象,得出静电感应的概念。.
静电感应:当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带
异号电荷,远离带电体的一端带同号电荷.这种现象叫静电感应.。
感应起电:利用静电感应使金属导体带电的过程.
【归纳总结】
不仅摩擦、接触可以使物体带电,静电感应也可以使物体带电.
【巩固练习】如图所示,不带电的枕形导体的A、B两端各贴
有一对金属箔.当枕形导体的A端靠近一带电导体C时( )
A、.A端金属箔张开,B端金属箔闭合
B.、用手触摸枕形导体后,A端金属箔仍张开,B端金属箔闭合
C.、用手触摸枕形导体后,移走手后再移走C,两对金属箔均张开
D.、选项A中两对金属箔分别带异号电荷,选项C中两对金属箔带同号电荷电荷守恒定律:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持不变。.
提问:
(1)电中性物体中有无电荷存在 (2)断谓电荷的中和是不是正负电荷一起消失了
(3)如何理解“电荷的总量保持不变"
(1)电中性物体中是有电荷存在的,只是异号电荷的带电量相等,
【归纳总结】
(2)电荷的中和是指电荷的种类和带电量达到异号,等量,这时水负电荷的代数和为0.
(3)电荷的总量是指电荷的代数和,近代物理实验发现,在一定的条件下电荷是可以产生和湮没的,
产生与湮没,总是成对发生的,电荷的代数和仍然不变,故电荷字恒定律可表述为:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变,电荷量;电荷的多少叫电荷量.用Q或q表示,单位:库仑,符号C.
2.元电荷;人们把最小的电荷量叫做元电荷,用e表示,说明:所有带电体的电荷量或者等于e,或者等于e的整数倍,就是说,电荷量是不能连续变化的物理量。
3.比荷:带电体的电荷量和质量的比值,叫做比荷,如电子的比荷为电荷量e和电子的质量m,的比值。 学生观察,
思考.
学生独立完
成巩固训
练,展示解
题思路
答案:BCD思考回答问题学生自学教材,掌握电荷
量,元电荷、比荷 概念。
课堂小结 回顾本节“你学到了什么?” 学生先自己总结整理、教师再补充、巩固。
作业设计 1.梳头发时,头发会顺着梳子飞,这时若将梳子浸入水中片刻再梳,头发就眼帖了,尝试一下该实验并解释这一现象,
2.查阅相关资料,了解密立根实验,了解各种微观粒子的电荷量
3.教材问题与练习1~4、
板书 Ⅰ电荷及其守恒定律
一、电荷
1、自然界中只有两种电荷:正电荷和负电荷同号电荷相互排斥,异号电荷相互吸引
2.使物体带电的方法
摩擦起电
接触带电
二、电荷守恒定律感应起电:利用静电感应使物体带电的过程,叫感应起电
三、元电荷、比荷一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变
电荷量:电荷的多少叫电荷量.元电荷:e=1.60×10*C比荷;带电体的电荷量和质量的比值
电子的比荷
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