7.2 静电现象 导学设计

教
材
解
读
　本节的主要内容有：摩擦起电现象、两种电荷及其作用规律等。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的规律是进一步深入学习电学、理解许多电现象的基础。
建议教师在教学过程中首先引导学生通过观察用丝绸摩擦过的玻璃棒去接近碎纸屑发生的现象，去感受静电的存在。进而通过实验探究自然界中电荷的种类及其作用规律。
教
学
目
标
知识与技能
　1.知道摩擦起电实验是用摩擦的方法使物体带电。　
2.知道自然界中只有两种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
过程与方法
让学生经历自主探究摩擦起电活动的过程。
2.在探究活动中，能根据已有知识，运用逻辑推理，对观察到的现象进行合理地解释。
情感、态度与价值观
　培养学生探究身边科学现象的兴趣，激发学生学习物理的兴趣。
　重点：两种电荷及其作用规律。 建议让学生通过对实验探究过程的参与，强化学生分析与论证的能力，进而加深对电荷间的相互作用规律的理解。
难点：认识自然界中只有两种电荷。 自然界中，凡是和用毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的，一定和用丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥，凡是和用丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引的，一定和用毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥。 所以自然界中只有两种电荷，即正电荷和负电荷。
合
作
探
究
　探究课题：探究电荷间的相互作用规律。
器材准备：玻璃棒、丝绸、橡胶棒、毛皮、细线、铁架台等。
　实验现象：①两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近时，它们之间发生相互排斥的现象。
　②两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近时，它们之间发生相互排斥的现象。
　③用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近时，它们之间发生相互吸引的现象。
得出结论：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
　
学点1　摩擦起电
实验1：将你的圆珠笔笔杆与头发摩擦后靠近小纸屑，小纸屑被吸起。
实验2：将摩擦过的塑料梳子靠近细水流，塑料梳子吸引细水流。
实验3：用塑料梳子在干燥的头发中梳几下后靠近通草球，通草球向梳子靠近。
分析与论证：经摩擦后的物体具有共同的特征，都能吸引轻小物体。
问题1：轻小物体是指__质量__很小的物体，如纸屑、头发、灰尘、通草球、细水流等。
问题2：只有两种由__不同__物质组成的物体相互摩擦时，物体才会带电。摩擦起电在__干燥__的环境下容易发生。
学点2　两种电荷
实　验：(1)将两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近，如图7－2－1甲所示，观察到两玻璃棒相互排斥。
(2)将两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近，如图乙所示，观察到两橡胶棒相互排斥。
(3)将用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近，如图丙所示，观察到橡胶棒和玻璃棒相互吸引。
图7－2－1
分析与论证：两根与丝绸摩擦的玻璃棒所带的电荷一定是相同的，同样，两根与毛皮摩擦的橡胶棒也带同种电荷。只要是和用丝绸摩擦过的玻璃棒相互吸引的带电体，一定和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥；只要是和用丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥的带电体，一定和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互吸引。也就是说，所有带电体带的电要么和用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电(称为正电荷)相同，要么和用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电(称为负电荷)相同，没有第三种电荷。
问题1：电荷间的相互作用只有两种情况：相互__吸引__和相互__排斥__。
问题2：带两种不同电荷的两个物体之间可以相互__吸引__；带正电荷的物体可以吸引__轻小__物体，带负电荷的物体也可以吸引__轻小__物体。但前者是电荷与电荷间的__相互作用__，后者是带电体的一种__性质__。
问题3：验电器不仅能检测一个物体是否带__电__，还可以粗略地判定物体带电量的__多少__(验电器两金属箔片张开角度大，物体带电量就__多__)，但是不能用来判断所带电荷的__种类__。
问题4：除了用__摩擦__的方法使物体带电外，还可以使物体__接触__带电(用带电体去接触不带电的物体)或__感应__带电(让带电体靠近不带电的物体)。
学点3　自然界和生活中的静电现象
现象1：干燥的天气，脱毛衣时会听到“噼啪”声，如果在黑暗处，还会看到闪光，这是由于毛衣与内衣摩擦而带了电。
现象2：梳头时，头发会飘起来，这是由于梳子与头发相互摩擦带了异种电荷而相互吸引。
现象3：夏季雷雨时，天空中划过的闪电是自然界发生的一种剧烈的放电现象。
分析与论证：静电现象指的是在电荷产生和消失过程中所产生的电现象的总称。静电可因多种原因而发生，摩擦起电是静电的一种表现方式。
问题1：静电在生活中有很多应用，如静电__复印__、静电__植绒__、静电__喷涂__、静电__纺纱__以及静电__除尘__等。
问题2：静电也会产生危害，如__雷电__会导致人畜伤亡，能摧毁房屋；静电产生的火花会引起煤矿瓦斯爆炸等。