15.1 两种电荷 教学设计 人教版（2024）九年级全册

第一节 两种电荷
教材分析：
《两种电荷》是人教版九年级第十五章第一节，本节的教学容有：摩擦起电现象、两种电荷及其作用规律、验电器、电荷量及其单位、原子结构、原子核、电荷在导体中定向移动。其中两种电荷及其作用规律是教学重点，认识自然界只有两种电荷同时又是教学难点。摩擦起电是人类最早发现的电现象，两种电荷及其相互作用规律是进一步深入学习电流概念的关键，因此本节课作为初中电学起始课，具有很重要的地位。
学情分析：
本节课中的摩擦起电现象,两种电荷及其作用规律,学生在小学自然常识课中曾经学过,初中阶段应在这个基础上,通过实验分析,使学生了解“自然界只有两种电荷”的逻辑思维过程,发展学生的逻辑推理能力。所以必须把这些比较简单的知识讲得丰富些,挖掘深度,不然难以引起学生的学习兴趣。通过课本图15.1-3所示的演示实验,使学生知道验电器带电的多少与验电器箔片张开的角度大小相对应,从而引出电荷量的概念。电荷量的单位是直接告诉学生的,为了使学生对电荷量的单位库仑有个大概的了解,应举例说明: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。关于元电荷及原子的知识,此地只要学生了解即可,留待化学课上进一步学习,此地主要是让学生知道电荷的由来。
教学目标：
1.认识摩擦起电现象，会运用摩擦起电的知识解释一些简单的相关现象。
2.知道两种电荷及其电荷间的相互作用。
3.知道导体和绝缘体概念和区别，能判别一个物体是导体还是绝缘体。
4.通过对电荷的初步探索，培养激发学生探索自然的兴趣。
教学重点：
两种电荷及其相互作用。
教学难点：
为什么只存在两种电荷及摩擦起电原因。
教学准备：
多媒体课件、毛皮、丝绸、橡胶棒、玻璃棒、验电器。
教学过程：
多媒体展示多姿多彩的电世界引入。
一、摩擦起电
（1）【演示实验】第一次直接用梳子靠近纸屑，第二次用摩擦过的梳子靠近纸屑
（2）冬天,晚上脱化纤衣物时,会看到点点火花,这是为什么
猜想：产生以上现象的原因是什么？
这是因为摩擦过的物体带了“电”，或者说带了电荷。1.定义：用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电。
提问：你能利用你的中性笔或塑料尺使你桌面上的碎纸屑被吸引起来吗？
师生共同总结：
2.带电体具有吸引轻小物体的性质。
二、两种电荷
播放视频：
1.两种电荷
（1）正电荷：丝绸与玻璃棒A摩擦，A能吸引碎纸屑，说明玻璃棒A带电．――规定为正电荷.
（2）负电荷：毛皮与橡胶棒B摩擦，B能吸引碎纸屑，说明橡胶棒B带电．――规定为负电荷．
2．电荷间的相互作用
学生分组实验：
第一组 第二组 第三组
（1）第一组探究：两个丝绸摩擦过的玻璃棒(A)之间的相互作用
（2）第二组探究：两个毛皮摩擦过的橡胶棒(B)之间的作用
（3）第三组探究：丝绸摩擦过的玻璃棒(A)与毛皮摩擦过的橡胶棒(B)之间的作用。
请每组代表将实验结果写在黑板上
分析：①A与A所带的电荷性质相同，相互作用时互相排斥；B与B所带的电荷性质也相同，相互作用时也互相排斥．同此说明同种电荷互相排斥．
②A与B作用时，互相吸引，说明A与B所带电荷不同，由此也说明世界上至少存在两种电荷．
③通过大量实验事实证明：各种各样的带电体去与A或B作用发现，凡是与A吸引的就必与B相互排斥，凡与A排斥的就必与B相互吸引．这些大是事实说明，不存在第三种电荷．因此说明自然界只存在两种电荷．即正电荷和负电荷．根据实验现象我们总结得出：
(1)自然界中只有两种电荷。
(2)同种电荷相互排拆，异种电荷相互吸引。
3、如何检验物体是否带电
方法一：利用带电体的基本性质检验。
方法二：用检验仪器——验电器
请同学们将书本翻至第33页然后回答以下问题：
①验电器结构有哪些？
②检验原理？
同种电荷互相排斥。
老师两次将丝绸摩擦过的玻璃棒放到金属球上金属箔张开角度大小一样吗？
其实物体带电荷也有多少。
4．电荷量及单位
在这里我们把电荷的多少叫做电荷量
电荷量的单位：库仑，简称库．符号为Ｃ．
三、原子及其结构
1．原子结构认识历史（学生自读教材料原子结构元电荷）．
电子电荷量是最小为e＝1.6×10-19C
任何带电体所带的电荷都是e的整数倍．
原子的电中性
通常情况下，原子核所带的下电荷与核外所有的电子总共所带的负电荷数量相等．
四、导体和绝缘体
多媒体演示导体中电荷的定向移动
1．导体和绝缘体
①导体：善于导电的物体．如：各种金属，人体，大地，石墨，各种盐的水溶液等．
②绝缘体：不善于导电的物体．如：橡胶，玻璃，沥青，塑料，陶瓷等．
2．导体导电的实质：导体中自由电子的定向移动．
3．摩擦起电的实质：不是创造了电荷，而是电荷（负电荷）的转移．
思考：（1）毛皮与橡胶棒摩擦过程中，转移的电荷是什么？从哪个物体转移到哪个物体？
（2）摩擦起电现象中，转移的只能是带负电的电子？
在金属中，部分电子可以脱离原子核的束缚，而在金属内部自由移动，这种电子叫做自由电子。金属导电靠的就是自由电子。
五、课堂小结
1．电荷：概念、单位、相互作用
2．测量工具——验电器：构造、原理及使用
3．导体和绝缘体
板书设计
一、摩擦起电
1．物体有了吸引轻小物体的性质，就说明物体带了电，或者说带了电荷。
2．用摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电。
二、两种电荷
1．自然界只有两种电荷。
2．被丝绸摩擦的玻璃棒带的电荷叫做正电荷；
被毛皮摩擦的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。
3．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
三、原子及其结构
1．原子结构认识历史
电子电荷量是最小为e＝1.6×10-19C
2．原子的电中性
四、导体和绝缘体
1．导体：善于(容易)导电的物体。
例如：金属、石墨、人体、酸碱盐的水溶液、等。
2．绝缘体：不善于(不容易)导电的物体。
例如：橡胶、玻璃、瓷、油、纯水、干燥的空气、干燥的木棒等。
金属球
金属杆
金属箔
外壳
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