《電荷》的教學設計
一、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；
●了解驗電器的原理及其作用，了解電荷量及其單位；
●了解原子結構，認識元電荷、自由電子和電荷的移動。
2．過程與方法
●通過實驗活動感受摩擦起電，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。
3．情感態度與價值觀
●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；
●鼓勵學生自己查找資料、培養學生的自學能力，引導學生關注社會、初步認識科學及相關知識對人類生活的影響。
二、教學用具
玻璃棒（附絲綢），橡膠棒（附毛皮），驗電器，碎紙屑若干。
三、教學過程
引入新課:
請同學們用桌上的器材，按老師的要求來完成一個實驗：先讓一個橡膠棒與毛皮摩擦幾下，靠近碎紙屑，觀察有什么現象？再用另一個沒摩擦過的橡膠棒靠近碎紙屑，觀察有什么現象？
學生進行實驗。
問：兩次現象相同嗎？有什么不同？
生：不摩擦的橡膠棒不吸引碎紙屑，摩擦過的橡膠棒能吸引紙屑。
師：就是說摩擦過的橡膠棒跟不摩擦的橡膠棒有了不同的性質，它能夠吸引碎紙屑等輕小物體，如果
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。
這節課我們來研究有關電荷的知識。（板書）
新課教學:
一、電荷
剛才我們使用什么方法使物體帶電的？用摩擦的方法使物體帶電叫做摩擦起電。
帶了電的物體我們稱為帶電體，帶電體有什么性質呢？帶電體具有吸引輕小物體的性質。（板書）
師：現在給你一個物體，你能檢驗它是否帶電嗎？
生：看它能否吸引輕小物體
那么在日常生活中你見過類似的帶電現象嗎？
學生舉例。（梳頭、衣服粘在身上，化纖衣服吸灰塵，電扇上的灰塵，脫衣服時有聲響也說明物體帶了電，節日氣球在身上摩擦后可吸在墻上。
另外電視機上也常會見到一層灰塵，雖不是摩擦起電，但也說明了帶電體有吸引輕小物體的性質。等等）
實際上，用摩擦的方法可以使各種各樣的物質帶電，只要你細心觀察，還會有所發現。
1、兩種電荷
剛才我們用毛皮與橡膠棒摩擦幾下后，橡膠棒能帶電。
如果用絲綢摩擦玻璃棒，然后去靠近紙屑，會有類似現象嗎？
演示：用絲綢摩擦玻璃棒
我們看到玻璃棒能吸引碎紙屑，說明了什么？它也帶了電荷。
師：橡膠棒與玻璃棒經摩擦后都能帶上電，關于這兩個棒的帶電情況，你能提出什么問題呢？
生猜想：帶的電多少是否一樣？帶的電種類是否一樣等等
師：同學們提出的問題都非常好，在后邊的學習中我們會一一探究，下面先來解決第一個問題：帶的電種類是否一樣？你能設計一個實驗來證實橡膠棒與玻璃棒帶的電是否相同嗎？請前后桌同學們討論
一下。（給學生時間思考）
提示：如果兩個物體帶相同的電荷，則它們的性質就相同，它們對其它物體（如帶電體）的作用的效果就相同，也就是說它們對同一帶電體吸引和排斥的情況就相同。如果帶不同的電荷，則它們的性質就不同，它們對其它物質（如帶電體）的作用效果就不同，也就是說它們對同一帶電體吸引和排斥的情況就不同。
生：拿一根橡膠棒與毛皮摩擦后支起來
1、用另一根毛皮摩擦過的橡膠棒和它靠近，觀察現象。
2、再用一根與絲綢摩擦過的玻璃棒與它靠近，觀察現象。
如果兩個現象一樣，說明帶的電荷相同，反之帶的電荷不同。
（注意：1、要清楚你摩擦的是哪一端，一定不要用手接觸被摩擦的一端。
2、支起膠棒時，要用手穩定后，再用另一根與它靠近。
3、僅僅是靠近，不要讓兩棒接觸。）
知道如何做實驗了嗎？下面開始實驗。
師：哪組說一下你們觀察到了什么現象？
生：用另一根毛皮摩擦過的橡膠棒和它靠近排斥，用一根與絲綢摩擦過的玻璃棒與它靠近吸引。
問：你觀察到的現象和他相同嗎？（若不成功，放視頻觀察現象。）
師：一次排斥，一次吸引，說明了什么？
生：它們所帶的電荷不是同種電荷。
師：實驗證實它們帶的不是同種電荷。
我們可以用各種各樣的方法使物體帶電，但大量實驗發現只有兩種情況：帶電體不是與這個掛著的橡膠棒吸引，就是與這個橡膠棒排斥，沒有發現第三種現象。
這就說明，自然界中的帶電體，要么和絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷相同，要么和毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷相同，沒有第三種電荷，即自然界只有兩種電荷。
為了便于研究，對這兩種電荷作出規定：
（投影）規定：被絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷為正電荷
被毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷為負電荷
師：從剛才的實驗你能發現電荷間有什么作用規律嗎？
板書：
2、同種電荷相互排斥；異種電荷相互吸引。
師：請同學們思考一下：、用手捋散開的塑料繩，是不是捋的次數越多，合攏得越緊？
用梳子梳理頭發后為什么會蓬松？
剛才我們已經知道判斷物體是否帶電的方法：看能否吸引輕小物體來判斷，那它是唯一的方法嗎？
生：用一個帶電體和它靠近，如果排斥說明它帶電
（如果與帶電體排斥了則說明它們帶同種電，與帶電體吸引了能說明它們帶異種電
嗎？）
3、驗電器
師：同學們說的非常好！除了同學們的這些方法之外，還有一種專門的儀器可以檢驗物體是否帶電，它就是驗電器。
介紹驗電器用途（ppt）
觀察結構：它是由金屬球、金屬桿和金屬指針等幾部分組成。
演示：
先用不帶電的橡膠棒接觸驗電器，觀察現象。
再用毛皮摩擦過的橡膠棒與金屬球接觸。觀察現象。
指針轉動，說明物體帶電。
問：為什么驗電器與帶電體接觸時指針會偏轉？誰試著解釋一下？（等學生思考一下）學生回答不出來
請同學們來看一下動畫模擬。（flash）
這段動畫對我們可能會有一些提示。現在誰能說一說驗電器指針張開的原因？（帶電體與驗電器接觸時，一部分電荷轉移到驗電器上，使其它各個部分都帶上了同種電荷，因此指針與金屬桿相互排斥而張開。）
板書：
3、驗電器原理：同種電荷相互排斥。
請同學們觀察：摩擦后的橡膠棒接觸驗電器，針張開。我再多摩擦幾下，再接觸，會有什么現象？。
生：觀察現象：指針偏轉的更明顯
問：這說明什么？
說明物體帶的電荷更多。
物體帶電有多有少，在物理學中把電荷的多少叫做電荷量
板書：
電荷量----電荷的多少。
單位：庫侖簡稱“庫”符號（C）
庫侖是個比較大的單位，例如：一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒所帶的電荷大約為10-7C；一片積雨云所帶的電荷約有幾十C。
二、原子的結構
摩擦過的物體可帶電，同學們思考過沒有為什么摩擦后的物體可以帶電？能解釋一下嗎？（停頓）要想知道其中原因，需要了解原子結構。（板書）
下面結合前面屏幕上的的問題看書
請同學們解釋一下這些問題。
誰能說一說摩擦起電原因？
停頓一下，讓學生思考一下
看課件
其實不同物質的原子核束縛電子的本領是不同的？那么兩物體相互摩擦時，原子核對電子束縛本領弱
的物體，就容易失電子，這些電子就會轉移到另一個物體上。此時這兩個物體原子核和電子所帶的電荷數目還相等嗎?不等。
失去電子的一方就會因缺少電子而帶上正電。
得電子的一方就有了多余的電子而帶上等量的負電荷。
那么，摩擦起電是創造了電荷嗎？不是，是電子發生了轉移。
板書：
摩擦起電實質：電子發生轉移。
請同學們想一想這節課你有哪些收獲？
