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1.1电荷电荷守恒定律教案1(教科版选修3-1)
1.1 电荷 电荷守恒定律 教案1一、教学目标
1、知识与技能
(1)知道电荷量意义、符号、单位和元电荷的概念;
(2)知道自然界存在正负两种电荷、了解摩擦起电的原因;?
2、过程与方法
感受人们认识电现象的初始过程,通过学习元电荷,认识实验是重要的学习物理的方法。?
3、情感、态度及价值观
(1)通过观察、分析各种静电现象和实验,培养透过现象揭示物理规律的意识,崇尚科学,破除迷信;同时培养学生注意观察身边物理现象的习惯;
(2)收集生产、生活实践中有关“静电的防范和利用”的事例,了解事物的两面性,树立趋利避害的自觉性。?
二、教学重点和难点
难点:静电实验中的电荷泄漏及验电器的检验功能;通过静电现象挖掘静电现象产生的本质
重点:了解静电现象,理解电荷量、元电荷的概念三、实验器材准备:雷电图片、辉光球、高压放电仪器、雅各布天梯视频、玻璃棒、橡胶棒、毛皮、丝绸、验电器、手摇感应起电机,气球、铝罐,塑料薄膜扎带
?四、教学过程
教学内容 教师行为 学生活动 设计意图 引入:通过雷电现象引入物理学中的重要板块《电场》这一章,电学和力学相比更加抽象、难度增大,但也有了很多有意思的实验,就由几个有趣的实验激发学生学习本章的兴趣。
? (1)展示一幅壮观的雷电图片,(天空中大规模的放电现象,云与云之间、云与地之间)
通过图片提一下球形闪电(电火球)——十分罕见的闪电现象,半个多世纪共记录的只有4000多次,有个怪脾气,见缝就钻,可是它到底是何种物质至今人是个迷,现在虽然有很多说法却都有待科学研究的证实。
(2)辉光球(电离魔幻球)——惰性气体电离放电,自然界这种现象也存在的,北极光就是一种辉光。
(3)演示高压放电现象,模拟闪电——正负输出端可以使与它相连的物体带上正负电荷,击穿空气放电
(4)视频:雅各布天梯(有条件就亲自做一下)——高压击穿空气发生电弧放电,空气对流加上电动力驱使,使电弧向上升 举出一些生活中常见的静电现象:例如:(1)脱毛衣时能看见小火花? (2)塑料梳子梳头,头发会蓬起来;
(3)冬天开车门或摸到金属物品时有时会被电打到,感觉麻;
(4)塑料尺子摩擦头发后能吸引轻小纸片;
(5)静电除尘;? (6)油罐车后拖着铁链;
(7)电视机、电脑显示屏表面老吸灰
等等……. 目的是培养学生注意观察身边物理现象的习惯 一、静电现象 通过学生所举事例引导学生得出静电现象的定义
? 学生归纳一事例共同点,尝试自己能否总结出静电现象的定义 透过现象发现本质 ? 提问1:静电现象到底是怎样产生的呢?
? 给每组学生桌子上都放了一些不同的小物品,请大家想办法使它们带上电。 探究 二、摩擦起电 提问2:用摩擦的方法可以使物体带上电,那么大家有没有想过为什么通过摩擦的方法就能够使物体带上电呢? 通过化学课所学内容得出实质:是电子发生转移,而不是创造了电荷,摩擦可以使物体得到一些电子或失去一些电子,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
? 学科之间的相互联系 ? (投影给出“摩擦起电”使物体带电的规律:书P28?两个物体互相摩擦,哪个物体带正电,哪个物体带负电,主要决定于物质的性质)
(备注:此处不要求学生记住这些序列,只要知道物体带电的序列不是偶然的、随机的,而是必然的,有规律的即可)
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学生实验:请学生实验一下两种物质相距越远,摩擦起电现象有何不同? 举例:
1、纸张摩擦玻璃:纸张(负电)?? 玻璃(正电)
2、橡胶摩擦羊毛:橡胶(负电)羊毛(正电)
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差距越远现象越显著。 探究 三、使物体的带电方式
? 摩擦起电是我们比较常见的使物体带电的方法,除此之外我们还有其他使物体带电的方法,引出三种使物体带电的方式。
(1)摩擦起电?? (2)接触起电?
(3)感应起电(后两者用验电器演示一下即可)
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? 观察 为后面的学习奠定基础 四、电荷量
? 上述我们介绍了一些方法使物体带上电荷,此外一些微观粒子也能带有电荷,但是不同的带电体所带电荷的多少是不一样的,所以我们需要用一个量来反映带电体所带电荷的多少,物理上我们叫做——电荷量,国际单位是C,读作库仑,简称库,更小的微库,有μc?? 1μC=10-6C?
????一般生活中带电体所带电量很少,大多是微库,1库的电量是很大的。 ? ? 元电荷 有趣的一件事是科学家经过了不懈的努力,经过大量实验后发现:一般物体所带电荷的电荷量并不是任意的,而是某个最小电荷量e的整数倍,这个最小电荷量就是电子电荷量的绝对值,即e=1.6×10-19C,这个值是由美国物理学家密粒根用著名的油滴实验测定出的。我们也把电荷量e叫做元电荷。 布置学生下去自学历史回眸了解油滴实验 ?
培养学生的自学能力
? 有些理论表明一些基本粒子存在着比元电荷更小的电荷量值,如夸克带电e/3,
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