电荷及其守恒定律 说课稿

电荷及其守恒定律
一、教材分析：
本节从物质微观结构的角度认识物体带电的本质、使物体带电的方法、电荷守恒定律、元电荷的电荷量。

感应起电是学生新接触的方式，需要从金属导电机理角度考虑。

同时对三种起电方式本质的认识和理解可以从中发现电荷守恒以及元电荷。

二、学生分析：
学生初中对两种电荷以及它们间相互作用，和摩擦起电已有所了解。

同时化学上原子结构已讲过，适当引导学生可以解决摩擦起电的本质问题。

感应起电需要从现象的感性认识去上升到理论理解的高度，对学生有一定难度。

三、任务分析：
实验观察现象培养学生观察和分析问题的能力，同时激发学生学习热情，建立起感性认识。

应用FLASH帮助理解金属导电的微观机理，同时分小组讨论，培养学生合作精神，加深对感应起电本质的理解。

四、教学目标：
1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念。

2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开。

3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开。

4．知道电荷守恒定律，知道什么是元电荷。

五、教学重点：
掌握三种起电方式，理解带电的本质与电荷守恒定律。

六、教学难点：
利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。

七、教学过程：
（一）引入新课
牛顿的名言
师：你看了有什么样的感受？（学生讨论）
总结：我们要学习伟人对待科学的谦虚的态度，同时要不断探究学习，因为神秘的自然界仍有许多未知的的规律等待我们的发现。

牛顿没有发现我们知道的每一样东西，其中包括电现象和磁现象，而电和磁的世界比力学的研究要更加丰富多彩。

从本章开始我们将进入有趣的电和磁的世界。

师：关于“电荷”知识，你知道的有哪些？
生：自然界只存在两种电荷，同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引.电荷的多少是用电荷量来表示……
总结：本章我们系统学习这方面的知识，⑴物体带电的本质⑵电荷相互作用的基本规律⑶静电场的基本性质。

（二）进行新课
一、电荷：
问题一：什么叫带电？怎么知道物体带电了？
生：可以吸引轻小物体，或验电器检验。

演示实验（同学自制实验）
问题二：物体为什么带电？是不是不带电的物体就没有电荷？能否从物质的微观结构考虑这个问题呢？
学生分组讨论：
物质的原子本身就是由带正电的原子核和核外带负电的电子构成，由于原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等，所以整个原子不显电性，整个物体不显电性。

当两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，失去电子的物体将带正电，得到电子的物体将带上负电。

丝绸摩擦玻璃棒时得电子的是丝绸失电子的是玻璃棒；毛皮摩擦橡胶棒时得电子的是橡胶棒，失电子的是毛皮。

师：如果用金属笔摩擦会带电吗？
生：不会，金属是导体。

师：金属的微观结构与绝缘体有何不同？
阅读教材
生：金属中有自由电子和在平衡位置上振动的正离子。

FLASH演示金属的导电机理。

问：如果给两端加电压，自由电子怎样运动呢？
生：定向移动，形成电流。

师：我们已经能够解决了什么叫带电？为什么带电？那么大家知道有哪些方式可以使物体带电吗？
生：摩擦带电
演示带电玻璃棒接触验电器。

接触带电
师：请同学观察实验，并说出现象。

带电的玻璃棒靠近验电器的金属小球。

生：金属箔张开。

问：能否结合金属导电机理分析原因？
分小组讨论
生：当带电导体棒靠近验电器上端的金属球时，自由电子被引力吸引过来，使金属球带与导体棒相反的电荷，金属箔失去电子带与导体棒相同的电荷。

总结：靠近时，自由电子被吸引过来，金属球得到电子带相反电荷，金属箔带相同的电荷。

这种现象称为静电感应现象。

师：请同学们分析教材P3实验。

学生根据原理得出结论
视频演示
师：同学能否总结感应起电的规律？能用四字概括？
生：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，“近异远同”。

二、电荷守恒定律：
师：我们了解了三种起电方式，同学从中有没有发现规律？有没有电荷产生？有没有电荷消失？
生：电子的转移，电荷的总量保持不变。

总结：电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量保持不变。

教师活动：引导学生阅读教材第4页有关内容，了解电荷守恒定律的另一表述：
一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。

三、元电荷
过渡：这是物理学中重要的基本定律之一。

通过前面的学习，清楚了物体带电的本质，而一个带电体究竟带多少电？带电体的最小电荷量？是不是一个随便的数值？
生：最小带电量是电子或质子，正电子所带电量，经过大量实验证明，所有带电体的
电荷量或者等于电荷量e或者是电荷量e的整数倍。

师：引导学生阅读教材，思考问题：
（1）电荷的多少如何表示？它的单位是什么？
（2）什么是元电荷？一个电子就是一个元电荷吗？
（3）元电荷的数值是多少？它的数值最早是由哪位物理学家测定的？
（4）什么是比荷？电子的比荷是多少？
学生活动：思考并回答老师的问题。