第一篇：1.2探究電荷間的相互作用 教學設計[小編推薦]

陜西省府谷中學物理教研組——教學設計

1.2、探究電荷相互作用規律

教學三維目標

（一）知識與技能

1．掌握庫侖定律，要求知道點電荷的概念，理解庫侖定律的含義及其公式表達，知道靜電力常量．

2．會用庫侖定律的公式進行有關的計算． 3．知道庫侖扭秤的實驗原理．

（二）過程與方法

通過演示讓學生探究影響電荷間相互作用力的因素，再得出庫侖定律

（三）情感態度與價值觀 培養學生的觀察和探索能力 重點：掌握庫侖定律

難點：會用庫侖定律的公式進行有關的計算 教學過程：

（一）復習上課時相關知識

（二）新課教學【板書】----1.2探究電荷相互作用規律

1、提出問題：電荷之間的相互作用力跟什么因素有關？

【演示】：帶正電的物體和帶正電的小球之間的相互作用力的大小和方向．使同學通過觀察分析出結論(參見課本圖1－8)．

【板書】：

1、影響兩電荷之間相互作用力的因素：1．距離．2．電量．

2、猜想與假設：回憶萬有引力定律，類比法

3、實驗探究：先引導學生設計實驗，再演示圖1－8實驗，得出定性結論

4、簡紹庫侖設計思想

【板書】：

3、庫侖扭秤實驗（1785年，法國物理學家．庫侖）

【演示】：庫侖扭秤(模型或掛圖)介紹：物理簡史及庫侖的實驗技巧． 實驗技巧：（1）．小量放大．（2）．電量的確定．

【介紹】：（1）．關于“點電荷”，應讓學生理解這是相對而言的，只要帶電體本身的大小跟它們之間的距離相比可以忽略，帶電體就可以看作點電荷．嚴格地說點電荷是一個理想模型，實際上是不存在的．這里可以引導學生回顧力學中的質點的概念．容易出現的錯誤是：只要體積小就能當點電荷，這一點在教學中應結合實例予以糾正．

（2）．要強調說明課本中表述的庫侖定律只適用于真空，也可近似地用于氣體介質，對其它介質對電荷間庫侖力的影響不便向學生多作解釋，只能簡單地指出：為了排除其他介質的影響，將實驗和定律約束在真空的條件下．

擴展：任何一個帶電體都可以看成是由許多點電荷組成的．任意兩點電荷之間的作用力都遵守庫侖定律．用矢量求和法求合力．

利用微積分計算得：帶電小球可等效看成電量都集中在球心上的點電荷．

5、得出結論：庫侖定律

內容表述：力的大小跟兩個點電荷的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比．作用力的方向在兩個點電荷的連線上

公式：F?kq1q2 r2第 1 頁 陜西省府谷中學物理教研組——教學設計

靜電力常量k = 9.0×109N·m2/C2

適用條件：真空中，點電荷——理想化模型

靜電力同樣具有力的共性，遵循牛頓第三定律，遵循力的平行四邊形定則．

【例題1】：試比較電子和質子間的靜電引力和萬有引力．已知電子的質量m1=9.10×10-31kg，質子的質量m2=1.67×10-27kg．電子和質子的電荷量都是1.60×10-19C． 分析：這個問題不用分別計算電子和質子間的靜電引力和萬有引力，而是列公式，化簡之后，再求解．

解：電子和質子間的靜電引力和萬有引力分別是

Q1Q2m1m2F1kQ1Q2F1=k2，F2=G2，=F2Gm1·m2rrF19.0×109×160.×10?19×160.×10?1939=?11?31?27=2.3×10F26.67×10×910.×10×167.×10

可以看出，萬有引力公式和庫侖定律公式在表面上很相似，表述的都是力，這是相同之處；它們的實質區別是：首先萬有引力公式計算出的力只能是相互吸引的力，絕沒有相排斥的力．其次，由計算結果看出，電子和質子間的萬有引力比它們之間的靜電引力小的很多，因此在研究微觀帶電粒子間的相互作用時，主要考慮靜電力，萬有引力雖然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不計．

【例題2】：詳見課本P9 【小結】對本節內容做簡要的小結

（三）鞏固練習

復習本節課文及閱讀科學漫步

引導學生完成問題與練習，練習1、2、4，作業紙。參考題

1．真空中有兩個相同的帶電金屬小球A和B，相距為r，帶電量分別為q和2q，它們之間相互作用力的大小為F．有一個不帶電的金屬球C，大小跟A、B相同，當C跟A、B小球各接觸一次后拿開，再將A、B間距離變為2r，那么A、B間的作用力的大小可為：[ ] A．3F/64 B．0 C．3F/82

D．3F/16 2．如圖14－1所示，A、B、C三點在一條直線上，各點都有一個點電荷，它們所帶電量相等．A、B兩處為正電荷，C處為負電荷，且BC=2AB．那么A、B、C三個點電荷所受庫侖力的大小之比為________．

3．真空中有兩個點電荷，分別帶電q1=5×10-3C，q2=－2×10-2C，它們相距15cm，現引入第三個點電荷，它應帶電量為________，放在________位置才能使三個點電荷都處于靜止狀態．

4．把一電荷Q分為電量為q和(Q－q)的兩部分，使它們相距一定距離，若想使它們有最大的斥力，則q和Q的關系是________．

說明：

1．點電荷是一種理想化的物理模型，這一點應該使學生有明確的認識．

2．通過本書的例題，應該使學生明確地知道，在研究微觀帶電粒子的相互作用時為什么

第 2 頁 陜西省府谷中學物理教研組——教學設計

可以忽略萬有引力不計．

3．在用庫侖定律進行計算時，要用電荷量的絕對值代入公式進行計算，然后根據是同種電荷，還是異種電荷來判斷電荷間的相互作用是引力還是斥力．

4．庫侖扭秤的實驗原理是選學內容，但考慮到庫侖定律是基本物理定律，庫侖扭秤的實驗對檢驗庫侖定律具有重要意義，所以希望教師介紹給學生，可利用模型或掛圖來介紹．

教后記：（我的反思僅供參考）

1、學生對點電荷的認識不夠明確，沒有判斷意識。

2、對庫侖扭秤的實驗很感興趣，還能在生活中尋找將微小形變放大的例子。

第 3 頁 陜西省府谷中學物理教研組——教學設計

第 4 頁

第二篇：新課程教學設計 探究電荷相互作用規律

探究電荷相互作用規律

作者： 永不止步0012 發表日期： 2011-10-08

教學三維目標：

知識與技能：

1．掌握庫侖定律，要求知道點電荷的概念，理解庫侖定律的含義及其公式表達，知道靜電力常量。

2．會用庫侖定律的公式進行有關的計算。

3．知道庫侖扭秤的實驗原理。

過程與方法：

1.通過定性實驗與定量實驗，讓學生探究影響電荷間相互作用力的因素，再得出庫侖定律；讓學生體驗物理來源與生活。

2.體會理想模型的建立、等量電荷巧妙分配原理等科學思維方法。

情感態度價值觀：

讓學生體驗庫侖在定量探究過程中遇到困難時，科學家的科學思想、方法、態度、毅力

教學重點 ：庫侖定量探究電荷間相互作用規律的過程

教學難點：對庫侖定律成立條件的理解

教學用具：

視頻，多媒體課件，手搖式感應起電機，自制泡沫小球，細線，球形導體球，鐵架臺，毛皮，橡膠棒

設計思路：

本節課分三個步驟進行，定性實驗演示(學生觀察與思考)---------視頻播放庫侖用扭秤實驗發現規律的過程(學生感悟與體會)----------庫侖定律的應用(學生思考并作答)

教法：實驗、提問、啟發引導式

學法：親身體會，合作探究

新課教學：

一、歷史回顧

人類很早就發現了電現象，但是為什么2000年后才定量研究？

一是當時社會沒有對電力提出要求；二是還沒有電荷量的概念，也沒有定義電荷的單位；三是沒有精密測量電荷的工具。說明科學、社會、技術三者相互影響，互相促進。

二、互動與探究過程

問題情景一：電荷間同性相斥，異性相吸。猜想一下，電荷間相互作用力可能與哪些因素有關？

同學們討論后回答，并相互補充。

學生：1.距離2.電荷量3.帶電體的形狀等

1.定性探究：

問題情景二：如果你是一名物理學家，你準備如何做實驗定性探究？

(1)你認為實驗應采取什么方法？

學生：控制變量法

(2)你想選取什么形狀的帶電體？

給出立方體，圓柱體，球形帶電體讓學生選擇

(3)你想選取什么容易觀察的方法比較作用力的大小？

學生：比較懸線偏角的大小

組織學生進行頭腦風暴：

根據現有器材，自由組合，給出可能的實驗方案。

(4)你想選取哪些實驗器材？

球形導體，兩個自制的帶細線的用保鮮膜包裹的泡沫小球，鐵架臺，感應發電機，橡膠棒，毛皮，(5)實驗步驟：

引導學生根據以前所做實驗自己得出實驗的具體步驟

第一步：保持距離一定，先讓塑料球帶電，后給球形導體帶電并逐漸增加電量，觀察偏角；

第二步：保持電量一定，將球形導體逐漸靠近減小距離，觀察偏角。

(6)實驗條件：保持實驗環境的干燥和無流動的空氣

學生實驗、觀察并得出結論：

距離一定，電量增加，偏角變大，作用力越大：

電量一定，距離越小，偏角越大，作用力越大。

2.定量實驗：

教師提出定量實驗在當時遇到的三大困難：

(1)電荷間作用力小，沒有足夠精密的測量儀器；

(2)沒有電量的單位，無法比較電荷的多少；

(3)帶電體上的分布不清楚，難以測定電荷間距離。

問題情景三：設身處地，看看你能想到怎樣的方法來解決這些困難？

學生用類比的方法得出三大困難的對策：

卡文迪許扭稱實驗--庫侖扭稱實驗，巧妙等分電荷法，質點--點電荷（理想模型）

（觀看視頻）庫侖扭稱實驗，然后閱讀課本13頁的表格，觀察表格，你能總結出規律嗎？

學生：電荷間相互作用力與電荷間距離成平方反比關系，與電荷電量乘積成正比

教師介紹：庫侖扭稱實驗只能定量測出同種電荷間相互作用力，庫侖還利用電單擺實驗定量測出異種電荷間作用力大小。讓學生體會庫侖定律的完美。

第三組實驗有誤差：原因是漏電

利用扭稱實驗，結合數學方法，得出庫侖定律的內容。

3.電學中第一個定律---庫侖定律

(1)第一定律的內容：真空中兩個靜止的點電荷之間相互作用力的大小，跟它們的電荷量q1與q2乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比，作用力的方向沿著它們的連線。

(2)表達式：

說明：F指靜電力或庫侖力；

k；靜電力常量（單位是什么？物理意義）

實驗得出：

(3)適用條件：真空中、點電荷（條件：d〈〈 r〉

明確帶電體看作點電荷的條件（類比質點的定義）

出示選擇題讓學生充分理解點電荷

說明在干燥的空氣中庫侖定律也近似成立。

(4)庫侖力的方向：沿連線，再用同性相斥，異性相吸判斷

(5)靜電力同樣有力的共性，遵守牛頓第三定律

(6)靜電力也是按性質命名的力，力學規律全部適用，受力分析按照先重力（庫侖力）后彈力，摩擦力。

三、鞏固練習

案例：課本中案例分析

案例分析預期達到三個目的：

1、庫侖定律在應用時，可以不代入電性符號，直接代入絕對值，最后判定方向；

2、計算說明萬有引力遠遠小于庫侖力，所以可以忽略；

3、比較庫侖定律和萬有引力定律你會有什么樣的感想？自然規律的多樣性和統一性

四、小結

通過本節課的學習你有哪些收獲？試著談談體會。

五、布置作業

家庭作業與活動2、3題

第三篇：電荷教學設計

《電荷》教學設計

作者： 夏維軍(初中物理

貴州黔東南物理一班)評論數/瀏覽數： 12 / 70 發表日期：

2011-01-10 21:05:39

一、教學目標設計 〈一〉知識與技能

1．認識摩擦起電的現象，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其作用，了解電荷量及其單位； 3．了解原子結構，認識元電荷、自由電子和電荷的移動。〈二〉過程與方法 1．通過實驗活動感受摩擦起電，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。〈三〉情感態度與價值觀

1．注意觀察靜電現象，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．鼓勵學生自己查找資料、培養學生的自學能力，引導（ben文由wuyanrenjia收集整理）學生關注社會、初步認識科學及相關知識對人類生活的影響。

二、重、難點 兩種電荷及其作用規律、電荷量及其單位、電荷的定向移動是教學重點，而認識自然界只有兩種電荷同時又是教學難點。教學過程 〈一〉新課引入

引入：前面我們學習了聲學和光學的知識，從這節課開始我們學習有關電的知識。提到電，同學們并不陌生，日常生活中的電燈、電扇、電視都要用到電，隨著社會的不斷發展，電的應用越來越廣泛，也越來越重要，因此了解一些電的知識是十分必要的。

教師設問：當空氣干燥時用塑料梳子梳頭發，為什么頭發會隨梳子“飄”起來？如果我們身上穿了化纖衣服，衣服會粘在皮膚上，在晚上脫衣時，有時會發出響聲，甚至出現火花。這些現象發生的原因是什么呢？學習完本節內容我們就可以找到答案。

（聯系實際，設置疑問，創設物理情境，激發學生興趣，使學生認真觀察、思考）

引導學生實驗：先用塑料刻度尺靠近碎紙屑，看有什么現象？然后和頭發摩擦后，再靠近碎紙屑看有什么現象？

（教師分析）：摩擦過的塑料刻度尺有了不同的性質，物體有了吸引輕小物體的性質，我們就說物體帶了電或者說帶了電荷。〈二〉進行新課

1、摩擦起電現象

（教師提問）剛才是用什么方法使物體帶電的？使物體帶電還有什么方法？

（學生回答）用摩擦的方法使物體帶電。

（教師定義）用摩擦的方法使物體帶電的方法就叫做摩擦起電。（學生利用身邊簡易器材動手做實驗，激發學生主動學習的興趣。讓學生自己實驗，以保證實驗的效果。這樣既能使學生認識到摩擦起電現象，又可為后面學生探索性實驗的成功打下良好的基礎。）學生思考、回答：摩擦

教師補充：還有接觸帶電和感應帶電的方法

2、兩種電荷及電荷間的相互作用規律

演示實驗：

（1）將被毛皮摩擦過的橡膠棒放在支架上，用另一根被毛皮摩擦過的橡膠棒去靠近它，看到的現象：_____________________。

（2）將被絲綢摩擦過的玻璃棒放在支架上，用另一根被絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近它，看到的現象：_____________________。（3）將被毛皮摩擦過的橡膠棒放在支架上，用被絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近它，看到的現象：_____________________。引導（學生分析：

人們通過大量的實驗研究發現，用摩擦的方法可以使各種各樣的物質帶電。帶電后的物體凡是跟絲綢摩擦過的玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩擦過的橡膠棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦過的橡膠棒互相吸引的，必定跟絲綢摩擦過的玻璃棒互相排斥。就是說物體帶的電荷要么跟絲綢摩擦過的玻璃棒所帶電荷相同，要么跟毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷相同，沒有第三種可能。歸納：

1).人們認識到自然界中只有兩種電荷。

為了研究方便，美國科學家富蘭克林對這兩種電荷做出規定：絲綢摩擦過的玻璃棒所帶電荷叫做正電荷，毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷叫做負電荷。

規定：用絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷叫做正電荷；

用毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷叫做負電荷。2).電荷間的相互作用。同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。

3、驗電器及電荷量的概念 1）檢驗物體是否帶電的方法（A）利用帶電體的性質來判斷。

例1：如果一個帶電體吸引一個輕小物體，能否判斷這個輕小物體也帶電？ 例2：如果一個帶電體排斥一個輕小物體，能否判斷這個輕小物體也帶電？（B）用驗電器來檢驗。

觀察實物知道驗電器的主要構造，通過實驗了解驗電器的原理和作用。實驗（演示、分組）：用被絲綢摩擦過的玻璃棒接觸驗電器的金屬球，驗電器金屬箔片張開，此時金屬箔片帶_______電，用力多摩擦幾下玻璃棒，再去接觸驗電器的金屬球，驗電器金屬箔片張開的角度變____________。換用毛皮摩擦過的橡膠棒，重做上面的實驗。

驗電器金屬箔片張開的角度不同，說明了_____________________不同。歸納：驗電器是實驗室里常用的一種檢驗物體是否帶電的儀器。它是由金屬球、金屬桿、金屬箔等幾部分組成的。它利用同種電荷互相排斥的原理，當用帶電體接觸驗電器的金屬球時，就有一部分電荷轉移到驗電器的金屬箔片上，這兩片金屬箔由于帶同種電荷互相排斥而張開。驗電器金屬箔片張開的角度不同，反映了帶電體傳給驗電器的電荷的多少不同。2)電荷的多少叫電量 電量的單位是庫侖，簡稱庫，符號是C。

庫侖是一個比較大的單位。一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒上所帶的電量，大約只有10－7庫侖，一片帶電的云上所帶的電量，大約有幾十庫侖。

4、指導學生閱讀課文了解物質的組成、元電荷的概念。1)原子結構:原子由原子核和核外電子組成。2)電子:帶有負電的最小的電荷。3)元電荷:最小的電荷。4)中和:原子對外不顯電性。

（介紹物質由分子、原子組成的，介紹原子的結構，也可配合課件形象講解，給學生具體的印象和模型，讓學生知道電子是帶有負電最小電荷的粒子，叫做元電荷，介紹原子呈中性的原因，引入“中和”的概念。此節主要為學生思考摩擦起電原因鋪下伏筆，并且使電荷的概念更具體化。）

5、電荷在導體中定向移動 實驗：

1）取兩個驗電器A和B。用金屬桿把A和B連接起來，用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗電器A，可以看到A和B的金屬箔都張開了。2）改用橡膠棒把A和B連接起來，重做上面實驗，可以看到只有驗電器A的金屬箔張開，而B仍然閉合。

實驗現象說明：電荷在金屬桿中定向移動。導 體：善于導電的物體。絕緣體：不善于導電的物體。金屬靠自由電子導電。

如果用絕緣體包裹金屬棒和直接用手拿金屬棒做實驗，比較現象的不同，并讓學生思考為什么，討論得出導體和絕緣體的不同，借助于學生日常經驗舉出常見的導體和絕緣體。

〈三〉課堂小結 問：這節課我們研究了什么問題？主要采用了什么方法？ 學生總結本節知識要點:通過對實驗現象的觀察、分析和比較，并結合歷史上的大量實驗結果歸納得出:自然界中只有兩種電荷，同時認識到了電荷間的相互作用規律，然后學習了驗電器、電量的概念和中和現象、以及電荷在導體中的定向移動、導體和絕緣體等。

教學反思

本節課給我的啟示是很多的,可以說教學實踐中又多了一次歷練,收獲很大,下面就我的感想總結如下:

一、要深入挖掘教材,課前充分備課

自己從教十年了,“電荷 摩擦起電”一節課以前用舊教材上過,自以為十分熟悉了,但在備課過程中,自己一遍遍地閱讀研究教材,才發現新教材改了很多,把以前三節課的內容壓縮成一節內容,而且把摩擦起電的原因的內容刪掉了。這節課是初中物理電學部分的第一節課,摩擦起電雖然學生在小學自然常識中已經學過,但是在初中階段有必要從頭講起。

二、要充分發揮教師的主導作用,突出學生的主體地位

一個好的教師不應只是傳授知識,而是教會方法,教師要不斷地改善自己的教學行為,來影響學生的學習的習慣,以便把自己的教學理念更好地貫穿在教學之中。課上課下充分調動學生的積極性,這一點平時自己在教學中堅持得還好,課上顯得比較輕松,學生學習效果也較好。讓學生做實驗探究時,教師要做適當的指導,可以提高學生的合作意識并提高課堂效率,學生明白了,就無需老師再講了。而我這節課中由于我校沒有足夠的實驗器材,沒能分組實驗,只是做了演示實驗,而且講的較多,沒給學生更多的時間去動手做實驗去探究,這是以后要加以改進的地方。

三、學無止境,不斷完善提高教學水平

1、在學生探究電荷間的相互作用時應該讓學生先討論一下實驗方法。在這點上沒有設計好,應該事先做好學案,或用小黑板列成表格,在做完實驗后讓學生把實驗現象填寫下來。做課過程中的實驗現象較多,學生記不住,歸納起來就顯得亂了些,也容易出現偏差。

2、這次講課中用絲綢摩擦玻璃棒效果不好,這主要是跟溫度有關,另外再加上自己手上有些出汗,但實驗效果還算不錯。

3、課堂達標檢測未能安排好。

4、語言上還要更精練些,要給學生一定的思考和表達的時間。

5、板書書寫過程中由于有些緊張出現一個漏字,還好并不影響知識的準確性,這方面以后還要加強鍛煉。

總的來說,感覺這節課整體上的把握不如在我自己學校里的試講效果好,參加這次活動也發現了自己的很多不足,得到了歷練,收獲很多,對自己以后的教學提高一定會有很大的幫助。

第四篇：《電荷庫侖定律》教學設計

《電荷 庫侖定律》教學設計

教材：人教版高中物理選修1-1第1章第1節

課題：電荷庫侖定律

課時：2課時

一、教材分析

1．庫侖定律既是電荷間相互作用的基本規律，又是學習電場強度的基礎，不僅要求學生定性知道，而且還要求定量了解和應用。

2．本節摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸，已經有了一定的基礎，在復習初中知識的基礎上，應著重從原子結構的角度講解物體帶電的本質。

3．通過對使物體帶電的方法接觸起電、摩擦起電和感應起電的分析，讓學生體會到使物體帶電的實質是電子發生轉移，從而打破了物體的電中性，失去電子的物體帶上了正電荷，得到電子的物體帶上了負電荷。過渡到電荷守恒定律，水到渠成，對高中學生而言很容易接受，進一步鞏固守恒思想。

4．在分析思考的過程中學生體會到電荷守恒定律以及元電荷的概念。同時教學中滲透“透過現象看本質”的思想。

5．展示庫侖定律的內容和庫侖發現這一定律的過程，并強調該定律的條件和遠大意義。

二、學情分析

學生在初中已經學習了電學的基本知識，為過渡到本節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，發現一些問題和解決問題。因此有必要把初中學過的兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、摩擦起電的知識復習一下。

三、教學方法分析及建議

1．在學生初中學習的基礎上，可以通過演示實驗或者媒體播放復習并鞏固電荷的有關知識；先運用教材上給出的簡單易行的實驗，讓學生觀察摩擦后的塑料片之間的相互作用力，猜想作用力的大小跟哪些因素有關；然后通過實驗定性驗證猜想是否正確，并在這個基礎上介紹庫侖定律的發現過程。

2．講解點電荷時，可以對照質點的概念進行講解，要講清點電荷是一種理想化的物理模型。

3．物理發展史上的重要概念及重大規律的建立都是經科學家艱辛的探索而完成的，都是對原有思維方式突破的結果，體現出了科學家的創造性。如何充分利用這寶貴的素材，需要教師創設問題情景對學生“誘思”、“導思”，在本節課中，對庫侖定律得出過程進行了嘗試。

4．利用“思考與討論”的問題，比較庫侖定律與萬有引力定律的異同。

用心

愛心

專心

5．要做好演示實驗，使學生清楚地知道什么是靜電感應現象。在此基礎上，使學生知道，感應起電不是創造了電荷，而是使物體中的正負電荷分開，使電荷從物體的一部分轉移到另一部分，進一步說明電荷守恒定律。

四、教學目標

（一）知識與技能

1．了解人類對電現象的認識過程，體會人類探索自然規律的科學方法、科學態度和科學精神。

2．了解元電荷的大小，了解電荷守恒定律，知道摩擦起電和感應起電的實質不是創造電荷，而是電荷的轉移。

3．理解庫侖定律的含義和表達式，知道靜電常量。了解庫侖定律的適用條件，學習用庫侖定律解決簡單的問題。

4．滲透理想化思想，培養由實際問題進行簡化抽象思維建立物理模型的能力。

（二）過程與方法

1．教師通過實驗法、問題教學法啟發學生理解抽象的電荷知識。

2．通過認識科學家在了解自然的過程中常用的科學方法，培養學生善用類比方法、理想化方法、實驗方法等物理學習方法。

（三）情感態度與價值觀

1．通過閱讀材料，展示物理學發展中充滿睿智和靈氣的科學思維，弘揚前輩物理學家探尋真理的堅強意志和科學精神。

2．通過對比天電和地電、以及定性和定量、神學和科學對電現象的認識，使學生了解人類對電荷的認識過程，培養學生探索大自然的興趣。

3．通過對庫侖定律探究過程的討論，使學生掌握科學的探究方法，激發學生對科學的熱情。

五、本節要點

1．什么是靜電現象？電荷間的相互作用是什么？什么叫電荷量？

2．什么是感應起電現象？什么叫中和現象？

3．電荷守恒定律的內容是什么？什么叫元電荷？

4．庫侖定律的內容是什么？適用條件是什么？

六、教學重難點分析

（一）重點

用心

愛心

專心

生答：電荷量（Q），單位是：庫侖（C）師問：這種使物體帶電的方法叫什么？ 生答：摩擦起電。

（教師用驗電器演示驗證摩擦起電和接觸起電）3．帶電本質

教師：引導學生閱讀教材最后一段有關物質內部微觀結構的描述，思考和回答問題：（1）物質的微觀結構是怎樣的？摩擦起電的原因是什么？

（2）什么是自由電子，金屬成為導體的原因是什么？

學生：積極閱讀教材，思考并回答問題。

教師引導學生總結出：帶電的本質是電子的得失。

4．起電方式

師問：使物體帶電方式有哪些？

生答：摩擦起電、接觸起電。

師問：除了摩擦起電、接觸起電外，還有沒有可以使物體帶上電的方法？

生答：人們發現還有感應起電。

教師：1．做課本演示實驗1．1-4，觀察在帶正電的C向A、B靠近時，A、B的箔片張開情況．

2．分析現象并結合檢驗，得到A、B分別帶上了負電荷和正電荷。

3．把電荷移近不帶電的物體，使物體帶電的方法，叫感應起電，這種現象叫靜電感應。

用心

愛心

專心

師生共同分析感應起電的實質：是使物體中的正負電荷分開，電荷從物體的一部分轉移到另一部分。

師問：摩擦起電、接觸起電、感應起電三種起電方式的微觀機理是否相同？起電實質是什么？

生歸納總結：1．摩擦起電：原因是電子的轉移。

2．接觸起電：原因仍是電子的轉移。（同時弄清楚了電量均分現象和中和現象。）

3．感應起電：仍是電子的轉移。

5.電荷守恒

通過三種起電方式原因的分析，由學生總結得出起電過程中電荷守恒：

電荷既不能創造，也不能消滅，只能從一個物體轉移到另一個物體，或者從物體的一部分轉移到另一部分，在轉移的過程中，電荷的總量保持不變。

并與能量守恒定律、動量守恒定律等相類比，指出他們都是自然界中普遍存在的規律。（指導學生學習中也要有知識的遷移、總結、類比、融會貫通。）

做出電荷守恒定律的另一表述：

一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和總是保持不變。

過渡語：這是物理學中重要的基本定律之一。通過前面的學習，清楚了物體帶電的本質，而一個帶電體究竟帶多少電？經過大量實驗證明，所有帶電體的電荷量或者等于電荷量e或者是電荷量e的整數倍。

6．元電荷

（學生閱讀教材相關內容）回答下列問題：

1．電荷的多少如何表示？它的單位是什么？

2．什么是元電荷？一個電子就是一個元電荷嗎？

3．元電荷的數值是多少？它的數值最早是由哪位物理學家測定的？

學生總結得出：

1．元電荷：人們把自然界中最小電荷叫做元電荷，電荷量為1．6×10C。

用心

愛心

專心

D．乙圖中兩球可能只有一個帶電。

2．把兩個完全相同的金屬球A和B接觸一下，再分開一段距離，發現兩球之間相互排斥則A．B兩球原來的帶電情況可能是（）

A．帶有等量異種電荷

B．帶有不等量異種電荷

C．帶有等量同種電荷

D．一個帶電，另一個不帶電

3．關于摩擦起電和感應起電的實質，下列說法正確的是（）

A．摩擦起電現象說明了機械能可以轉化為電能，也說明通過做功可以創造電荷

B．摩擦起電說明電荷可以從一個物體轉移到另一個物體

C．感應起電說明電荷可以從物體的一個部分轉移到物體另一個部分

D．感應起電說明電荷從帶電的物體轉移到原來不帶電的物體上去了

4．兩個相同的帶電導體小球所帶電荷量的比值為1：3，相距為r時相互作用的庫侖力的大小為F，今使兩小球接觸后再分開放到相距為2r處，則此時庫侖力的大小為（）

A．

B．

C．

D．

5．真空中有兩個相距0．1m、帶電量相等的點電荷，它們之間的靜電力的大小為3．6×-410N，求每個電荷的帶電量是元電荷的多少倍？

6．有兩個大小相同的絕緣金屬小球分別帶有正電荷q1、q2，且q1>q2。當它們相距10cm

-3時，相互間的庫侖斥力的大小為5．0×10N，若將它們接觸后再放回原處，相互間的庫侖斥-3力的大小變為9．0×10N。設兩個帶電金屬球都可以看成點電荷，求兩球在接觸前所帶的電量？

（四）板書設計

用心

愛心

專心

第五篇：兩種電荷教學設計..

《電荷》教學設計

【教材分析】

《電荷》是人教版八年級第五章第一節，本節的教學內容有：摩擦起電現象、兩種電荷及其作用規律、驗電器、電荷量及其單位、原子結構、原子核、電荷在導體中定向移動。其中兩種電荷及其作用規律是教學重點，認識自然界只有兩種電荷同時又是教學難點。摩擦起電是人類最早發現的電現象，兩種電荷及其相互作用規律是進一步深入學習電流概念的關鍵，因此本節課作為初中電學起始課，具有很重要的地位。

【教學目標】

1．知識與技能

●認識摩擦起電的現象，了解電荷的種類及電荷間的相互作用規律；

●了解驗電器的原理及其構造作用，了解電荷量及其單位；

●了解原子結構，認識元電荷，了解金屬中存在自由電子和電荷的移動，了解導體和絕緣體。

2．過程與方法

●經歷實驗探究活動感受摩擦起電，知道帶電體的性質；

●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；

●嘗試應用已知的科學知識去解決具體的問題。

3．情感態度與價值觀

●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；

●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。

【教學重點】

摩擦起電現象；兩種電荷及電荷間的相互作用規律。

【教學難點】

1．從實驗現象推理得出自然界中只存在兩種電荷。

2．了解原子結構和金屬導體中自由電子的存在。

【教學方法】

實驗探究法、講授法、閱讀法

【教學準備】

玻璃棒、絲綢、橡膠棒、旋轉支架、紙屑和泡沫、塑料尺、圓珠筆桿、梳子、驗電器、金屬桿、塑料桿、礦泉水瓶、、多媒體課件、實物投影儀等

【教學過程】

一、激發探究興趣 引入新課

同學們好，在最開始學習物理的時候，相信老師都跟大家講過，我們初中物理主要學習的內容是力、熱、聲、光、電，以及原子物理的簡單介紹，那通過初中二年級一年的學習，我們已經學習了力、熱、聲、光的相關知識。那在進入初中三年級的學習之后，我們將主要學習電學的相關知識。提到電，大家并不陌生，我們日常生活中的電燈、電扇、以及我們教室用的空調都需要用到電。隨著社會的不斷發展，電的應用也越來越廣泛，在我們的生產生活中占著十分重要的地位。因此，我們學習電學的知識也是十分必要的。那不知道同學有沒有想過電是什么？電又是怎樣產生的？那學完今天的內容后，大家就會對電有一個更深沉次的認識。

師：首先我們先來做一個實驗。這是我們寫字所用的圓珠筆，老師現在將它放在我的頭上摩擦一下，然后靠近桌子上面的碎紙屑，我們發現圓珠筆吸起了桌子上的碎紙屑。那這也就是我們小學學過的摩擦起電現象，而人類對電世界的認識就是從這一現象開始的。其實，在我們日常生活中，摩擦起電現象還有很多，比如當空氣干燥時用塑料梳子梳頭發，頭發會隨梳子“飄”起來；又比如我們在秋冬季節脫下我們身上穿的毛衣時會發出響聲，甚至出現火花等等，這些都是屬于摩擦起電的現象。

師：通過剛才的實驗演示，我們不難理解摩擦起電就是指：用摩擦的方法使物體帶電。而怎樣判斷摩擦之后的物體是否帶電呢？我們通常就是指一些物體通過摩擦之后，能夠吸引輕小物體這種現象時，我們就說這個物體帶了“電”，或者是說帶了電荷。此時，我們通常也把這個物體叫做帶電體。而這里的輕小物體通常是指像碎紙屑、頭發絲以及灰塵等等。

剛才我們說了摩擦起電就是通過摩擦的方式是物體帶電，那是不是說只要我們是兩個物體通過摩擦就一定可以帶上電荷呢。通過前面熱學的學習，我們知道木塊與木塊摩擦，以及我們的雙手之間的摩擦能夠產生熱量，但是卻不能夠帶電。因此，摩擦起電的條件是：兩種不同物質摩擦才能夠帶上電荷。

師：那么摩擦為什么能夠帶電呢？其實摩擦起電的實質就是電荷轉移。這就需要我們來認識一下原子的微觀結構呢，什么是微觀結構呢？就比如說，現在有一張白紙，我們把它無限的放大，再放大，再放大，我們就會發現是無數個分子組成了這張白紙，而分子又是又原子通過一定的排列組成的。而最終原子是由原子核和核外電子組成的。我們可以簡單的畫一個原子的內部結構圖，處在中心位置的就是原子核，它是由帶電的質子和不帶電的中子組成的，因此原子核帶正電。而在原子核外面有圍繞原子核旋轉的帶負電的電子，就如同地球圍繞太陽旋轉一樣，原子核對核外電子有一個吸引力，也可以說成是束縛核外電子。通常來說，原子核內的質子的數量和原子核外電子的數量是相等的。因此，原子在一般情況下是成電中性的。但是在兩個物體相互摩擦的過程中，由于不同物質的原子核束縛核外電子的能力強弱不一樣，就會造成哪個物體的原子核束縛電子的能力較弱，它的一些電子就會轉移到另一個物體上面，從而失去了電子從而帶上正電，而另一個得到電子的物體因為有了多余的電子就會帶上等量的負電。那這就是摩擦起電的實質。

人們通過大量的實驗研究發現，用摩擦的方法可以使各種各樣的物體帶電。帶電后的物體帶的電荷不是跟絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷種類相同，就是跟毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷種類相同，沒有第三種電荷，自然界中只存在兩種電荷。為了研究方便，1747年，美國科學家富蘭克林對這兩種電荷做出規定，是怎樣規定的呢？

（用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷叫正電荷，可用“+”表示。用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷叫負電荷，可用“-”表示。）

師：我們把電荷分為兩種電荷，其實是因為我們發現電荷與電荷之間有相互作用的，總結起來我們發現它們之間存在的基本規律就是同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。那這個結論是怎樣得出來的呢？我們其實是通過實驗得出來的，但是因為我們缺乏實驗器材，所以老師給大家看一個實驗視頻。

好，看完這個實驗，我們是不是很清楚的就知道了同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的的結論啊。而在生活中，人們利用同種電荷相互排斥的原理發明了驗電器。那么什么是驗電器呢？驗電器就是用來檢驗物體是否帶電的儀器。它的構造是這樣的。驗電器主要是由金屬球、金屬桿、金屬箔以及外殼組成的。金屬箔主要是由金屬延展成的薄金屬片，很輕，掛在金屬桿下面，驗電器不帶電時，兩個金屬箔片在重力的作用下下垂而閉合。當用一個帶電的物體靠近我們的驗電器上面的金屬球之后，帶電物體中的電荷會轉移到驗電器上面（因為有電斥力的存在，導體中的電荷會盡可能的遠離帶電的物體），從而使兩片金屬箔帶上相同的電荷。那由于剛才我們學過的同種電荷相互排斥的原理，兩張金屬箔會張開。金屬箔張開的角度越大，則代表帶電體帶的電荷越多。如果金屬箔沒有張開，則說明該物體不帶電。那這就是我們驗電器檢驗物體是否帶電的方法。在這里，我想問問同學們驗電器能不能檢驗帶電體究竟帶的是那種電荷呢? 其實是不能的，驗電器只能檢驗物體是否帶了電荷而不能檢驗物體帶了何種電荷。其次，剛才我們說了可以根據驗電器的金屬箔的張角的大小來判斷粗略物體帶電量的多少，并不能準確的判斷。那么電荷量的多少我們通常簡稱為電荷量，或者電量，初中階段用符號Q來表示，它的單位是C。那么這一個單位也是為了紀念偉大的物理科學家庫倫來命名的。好，下面我們來做幾道簡單的練習。

1.生活中處處有物理，下列相關物理知識的說法，不正確的是（）A．穿在身上的化纖衣服易粘毛絨是因為衣服帶上了靜電 B．吸盤式掛衣鉤能夠粘在墻上是由于大氣壓的作用 C．菜刀的刃做得很薄是為了減小受力面積增大壓強

D．電視機、空調等家用電器的遙控器是利用紫外線工作的2.對原子結構的探究最早是從靜電現象開始的．對靜電現象的認識，下列說法中正確的是（）

A．摩擦起電創造了電荷

B．同種電荷相互吸引，異種電荷相互排斥 C．自然界只存在正、負兩種電荷

D．從靜電現象認識到原子核是可分的3.與絲綢摩擦的玻璃棒帶上了正電，這是因為（）A．絲綢上電子轉移到了玻璃棒 B．絲綢上正電荷轉移到了玻璃棒 C．玻璃棒上電子轉移到了絲綢上 D．玻璃棒上正電荷轉移到了絲綢上

4.一個驗電器的兩個金屬箔片因帶電而張開，則這兩個金屬箔片一定（）。

A.帶正電 B.帶負電 C.帶同種電荷 D.帶異種電荷

5.實驗室里常常用驗電器來檢驗物體是否帶電，用被絲綢摩擦過的玻璃棒靠近驗電器的金屬球時，可發現驗電器的兩金屬箔會因排斥而張開，對這一現象下列說法正確的是（）

A．金屬箔片帶正電，金屬球帶負電 B．金屬箔片帶負電，金屬球帶正電 C．金屬箔片和金屬球都帶正電 D．金屬箔片和金屬球都帶負電

6.有甲、乙、丙三個帶電體，甲物體排斥乙物體，乙物體吸引丙物體．如果丙物體帶正電，則（）

A．甲物體帶正電、乙物體帶負電 B．甲、乙兩物體均帶正電 C．甲、乙兩物體均帶負電

D．甲物體帶負電、乙物體帶正電

7.帶負電的物體靠近一個輕小球，小球被吸引過來，則這個小球（）A．一定帶正電 B．一定帶負電

C．可能帶正電，也可能不帶電 D．可能帶負電，也可能不帶電 8.大量實驗表明，物體相互摩擦所帶的電荷只有（）種，同種電荷相互（），異種電荷相互（）

9.干燥的冬天，化纖衣服很容易吸附灰塵，這是衣服因為摩擦帶了（），從而具有了（）輕小物體的性質．

10.自然界中存在兩種電荷，人們把絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷叫做（），把毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷叫做（）．

11.用久的風扇扇葉上布滿灰塵主要是由于風扇旋轉與空氣發生摩擦起電，帶電體具有（）的性質．

練習：1．用摩擦過的物體去靠近碎紙片，碎紙片被吸引過來，能不能判斷該物體帶了電？問：這是用什么方法判斷物體是否帶電的？

（1）利用帶電體吸引輕小物體的性質來判斷。

2．有三個帶電體，若A排斥B，B吸引C，如果A帶負電，則B帶 電，C帶 電。

問：這是用什么方法判斷物體是否帶電的？

（2）利用電荷間的相互作用來判斷。

師：除此之外，我們還可以用驗電器來檢驗（出示驗電器并介紹構造，課件展示）。

構造：金屬球、金屬桿、金屬箔。

下面我們再來做一組實驗，看用驗電器能否檢驗物體是否帶電。（邊說邊演示用實物投影儀）：

1．先用不帶電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球。

2．再用帶電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球。

3．最后用力摩擦橡膠棒，再將它接觸驗電器的金屬球。

1、2步后

師：你們發現了什么？（不帶電的橡膠棒接觸驗電器的金屬球，驗電器的金屬箔片不張開，帶電體接觸驗電器的金屬球，驗電器的金屬箔片張開。）

師：對！可見驗電器可以用來檢驗物體是否帶電。驗電器的作用是：檢驗物體是否帶電。（課件）

思考：此時金屬箔片帶什么電荷？金屬箔片為什么會張開？（帶負電荷，用帶電體接觸驗電器的金屬球，就有一部分電荷轉移到驗電器的兩個金屬箔片上，這兩片金屬箔由于帶同種電荷互相排斥而張開）。驗電器就是根據這個原理制成的。

（課件）原理：根據同種電荷互相排斥的性質。

最后老師演示3步。

師：你們又發現了什么？（帶電多的物體接觸驗電器的金屬球，金屬箔片張角大。）

想一想：從驗電器張角的大小我們可以判斷出什么？（可以判斷所帶電荷的多少）驗電器金屬箔片張角越大，說明所帶電荷越多，我們把電荷的多少叫電荷量，簡稱電荷，單位是庫侖，簡稱庫，符號是C。一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒所帶的電荷大約只有10C，一片帶電的云所帶的電荷約幾十庫。---用圖片（課件展示）

4．原子的結構 原子核

師：摩擦過的玻璃棒或橡膠棒帶上了電荷、雷雨云也帶上了電荷，電荷從哪里來？請同學們閱讀課本99頁原子的結構 原子核的內容就明白了。（課件展示）閱讀后，請回答：

（1）物質是由什么構成的？原子是不是組成物質的最小微粒？誰發現的？

（2）原子的結構是怎樣的？

（3）什么叫元電荷？其電荷量是多少？最小電荷叫元電荷（e）e=１．6×10C

（4）帶電體的帶電荷量有什么特點？

（5）通常情況下，原子為什么是中性？請看下面這個氧原子示意圖，這個氧原子帶電嗎？（那么摩擦起電是怎樣產生的呢？這個問題課下我們可以結合課后“動手動腦”中的問題從電子的得失方面去猜想一下。）

-19-7

5．電荷定向移動 導體和絕緣體

接下來請大家看大屏幕上視頻：這個女孩用手摸帶電的金屬球，她的頭發都豎立起來了。她的頭發豎起來說明了什么？（帶了電）頭發上的電荷從哪里來的？（金屬球上）那么說電荷可以移動。

下面我們通過實驗來看一看：

1．取兩個相同的驗電器A和B，使A帶電，B不帶電，用金屬棒把A和B連接起來。看有什么現象發生？說明了什么？（說明金屬桿中有電荷在定向移動）。金屬中存在大量可以自由移動的電荷，叫自由電子。可見金屬是導電的，像金屬這樣善于導電的物體叫導體。你知道常見的導體有什么嗎？常見的導體有：金屬、人體、食鹽水溶液、大地等。

2．接著老師讓兩個相同的驗電器A和B，使A帶電，B不帶電，用塑料棒把A和B連接起來。看有什么現象發生？說明了什么？（電荷不能通過塑料桿定向移動。）

師：由于塑料內部幾乎沒有可以自由移動的電荷。可見塑料不善于導電。我們就把不善于導電的物體叫絕緣體。）

常見的絕緣體有：橡膠、玻璃、塑料、陶瓷等。（課件展示）

三、歸納小結

這節課我們解決這些問題，通過本節課的學習，你有什么收獲？請結合課本回顧一下，然后歸納。

四、板書設計

五、自我評價

1．人們穿普通化纖面料的服裝容易吸附灰塵，這是 現象。

2．自然界中只存在 種電荷，電荷間的相互作用是：同種電荷，異種電荷。

3．電荷的多少叫，其單位是。用來檢驗物體是否帶電的儀器叫，它是利用同種電荷相互 的原理制成的。

4．原子是由位于原子中心的 和核外電子組成的，帶正電，帶負電。

5．以下學習用品中，在通常情況下屬于導體的是（）

A．塑料刻度尺 B．物理課本

C．繪畫橡皮 D．金屬小刀片

6．用與絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近輕質小物體A，A被吸引過來，則A是（A．帶正電 B．帶負電

C．不帶電 D．可能帶負電，也可能不帶電）