资源简介

第十五章 第1节 《两种电荷》
——“教-学-评”核心素养一体化教案
一、教学目标
（一）物理观念
知道摩擦起电现象，了解电荷的种类及电荷间的相互作用规律，构建电荷的基本概念。
理解验电器的工作原理，认识电荷量及其单位，形成对静电现象的初步物理观念。
（二）科学思维
通过对实验现象的观察、分析和归纳，培养逻辑思维能力，从现象中总结出电荷间相互作用规律。
运用类比的方法，将电荷量与质量等物理量进行类比，理解电荷量的概念，发展科学思维。
（三）科学探究
经历探究两种电荷及其相互作用规律的实验过程，学习用实验的方法探究物理规律，培养科学探究能力。
在探究过程中，学会提出问题、作出假设、设计实验、收集证据、分析论证等科学探究要素。
（四）科学态度与责任
培养严谨、认真、实事求是的科学态度，尊重实验事实和数据，在实验探究中不弄虚作假。
认识到电荷知识在生活和科技中的广泛应用，增强对科学技术的好奇心和求知欲，培养将科学知识应用于生活的意识。
二、教学重难点
（一）教学重点
两种电荷的定义及电荷间的相互作用规律。
验电器的工作原理。
（二）教学难点
从微观角度理解摩擦起电的本质。
对电荷量概念的理解。
三、教学方法与教学道具素材
（一）教学方法
实验探究法：通过设计实验，如摩擦起电实验、探究电荷间相互作用实验等，让学生亲身体验和观察，探究电荷的相关知识。
讲授法：对一些抽象的概念，如电荷量、电荷的微观本质等，进行清晰的讲解，帮助学生理解。
讨论法：组织学生讨论实验现象、电荷在生活中的应用等问题，促进学生之间的思维交流与合作。
（二）教学道具素材
多媒体课件：包含电荷相关的动画演示、微观粒子模型图、生活中静电现象的图片和视频等。
实验器材：玻璃棒、橡胶棒、丝绸、毛皮、碎纸屑、塑料尺、验电器、通草球、支架等。
四、教学过程
（一）新课导入（5分钟）
生活现象导入：上课伊始，用塑料梳子在干燥的头发上快速梳几下，然后将梳子靠近碎纸屑，提问学生：“同学们，看看发生了什么奇妙的现象？梳子为什么能吸引碎纸屑呢？”引导学生观察并思考这种生活中常见的静电现象。
设计意图：从学生熟悉的生活场景引入，激发学生的好奇心和求知欲，自然引出本节课关于电荷的主题。
及时性评价：对积极观察并尝试回答问题的学生给予肯定，如“你观察得很仔细，能积极思考问题，非常好，让我们一起通过今天的学习来找找答案”。
（二）知识讲解与活动环节（30分钟）
活动一：摩擦起电现象（8分钟）
实验演示：教师演示用丝绸摩擦玻璃棒，然后用玻璃棒靠近碎纸屑，观察玻璃棒吸引碎纸屑的现象；再用毛皮摩擦橡胶棒，同样靠近碎纸屑，展示橡胶棒也能吸引碎纸屑。讲解这种物体经过摩擦后能够吸引轻小物体的现象叫做摩擦起电，此时物体带了“电”或者说带了电荷。
学生实验：给每个学生发放塑料尺和碎纸屑，让学生用塑料尺在头发上摩擦后，靠近碎纸屑，感受摩擦起电现象。教师巡视指导，确保学生正确操作。
思考讨论：组织学生思考并讨论生活中还有哪些摩擦起电的现象，如脱毛衣时的电火花、化纤衣服容易吸附灰尘等。请学生分享自己遇到的摩擦起电例子。
设计意图：通过演示实验和学生亲身体验，让学生直观感受摩擦起电现象，通过讨论生活中的实例，加深学生对摩擦起电现象的认识，培养学生观察生活的能力。
及时性评价：对能准确描述摩擦起电现象和积极分享生活实例的学生给予表扬，如“你对实验现象描述得很准确，分享的生活例子也很贴切，对摩擦起电现象理解得很好”。对实验操作规范的学生给予肯定，如“你实验操作非常规范，这是科学探究的良好开端”。
活动二：两种电荷及其相互作用规律（12分钟）
提出问题：引导学生思考：“既然很多物体摩擦后都能带电，那么这些电荷是否相同呢？它们之间会有怎样的相互作用？”
实验探究：
用丝绸摩擦过的两根玻璃棒相互靠近，观察现象。提问学生看到了什么，引导学生回答两根玻璃棒相互排斥。
用毛皮摩擦过的两根橡胶棒相互靠近，再次观察现象，学生发现两根橡胶棒也相互排斥。
将用丝绸摩擦过的玻璃棒与用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近，学生观察到它们相互吸引。
分析归纳：教师引导学生根据实验现象进行分析，得出自然界只有两种电荷的结论。被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷，被毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。总结电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
多媒体展示：利用动画展示微观粒子在摩擦过程中的电荷转移情况，帮助学生从微观角度理解两种电荷的产生。
设计意图：通过实验探究，让学生亲身经历获取知识的过程，培养学生科学探究能力。多媒体展示微观过程，帮助学生从微观本质理解两种电荷的概念，突破教学难点。
及时性评价：对能认真观察实验现象并准确描述的学生给予赞扬，如“你观察得细致入微，描述清晰准确，对实验探究起到了很好的推动作用”。对能积极思考并参与归纳总结电荷间相互作用规律的学生给予肯定，如“你积极思考，为总结电荷间相互作用规律贡献了自己的智慧，非常棒”。
活动三：验电器及其工作原理（10分钟）
实物展示：拿出验电器，向学生展示验电器的结构，介绍验电器是检验物体是否带电的仪器。
实验演示：用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，观察验电器金属箔片的变化，提问学生看到了什么现象，引导学生回答金属箔片张开。讲解这是因为玻璃棒上的电荷通过金属球、金属杆传到金属箔片上，两片金属箔片带上同种电荷，由于同种电荷相互排斥而张开。所以验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的。
学生操作：让学生用摩擦过的塑料尺接触验电器的金属球，观察金属箔片的变化，进一步理解验电器的工作原理。教师巡视并解答学生的疑问。
思考拓展：引导学生思考验电器能否检验物体带何种电荷，组织学生讨论并尝试提出方法。教师对学生的讨论结果进行点评和总结。
设计意图：通过实物展示和实验演示，让学生直观了解验电器的结构和工作原理。学生亲自操作加深理解，思考拓展部分培养学生的思维能力和创新精神。
及时性评价：对能准确描述验电器工作过程和现象的学生给予表扬，如“你对验电器工作过程的描述完整且准确，对知识的理解很到位”。对在思考拓展讨论中提出有创意想法的学生给予鼓励，如“你提出的想法很有创新性，为我们的讨论开拓了新的思路”。
（三）典型例题讲解（10分钟）
例1：用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近甲、乙两个轻小物体，结果甲被排斥、乙被吸引。由此可以判定（ ） A. 甲带正电，乙带负电 B. 甲带负电，乙带正电 C. 甲带正电，乙不带电或带负电 D. 甲带负电，乙不带电或带正电
分析：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。同种电荷相互排斥，所以甲被排斥，说明甲带正电；异种电荷相互吸引，且带电体有吸引轻小物体的性质，所以乙被吸引，乙可能带负电，也可能不带电。
解答：答案选C。讲解时强调电荷间相互作用规律和带电体的性质在解题中的应用。
例2：有A、B、C、D四个轻质小球，已知C与丝绸摩擦过的玻璃棒排斥，A与C相吸引，A与D相排斥，B与D相吸引，则下列判断正确的是（ ） A. A带负电，D带负电，B一定带正电 B. A带负电，D带正电，B一定带负电 C. A带负电，D带负电，B可能带正电，可能不带电 D. A带正电，D带正电，B一定不带电
分析：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，C与它排斥，所以C带正电。A与C吸引，则A可能带负电，也可能不带电，但A与D排斥，说明A和D都带电且带同种电荷，所以A、D都带负电。B与D吸引，B可能带正电，也可能不带电。
解答：答案选C。通过该例题进一步巩固电荷间相互作用规律的应用，培养学生逻辑推理能力。
设计意图：通过典型例题，帮助学生巩固两种电荷及其相互作用规律的知识，学会运用这些知识进行分析和推理，提高学生解决实际问题的能力。
（四）课堂小结（5分钟）
一、摩擦起电
1. 现象：物体经过摩擦后能够吸引轻小物体。
2. 原因：不同物质的原子核束缚电子的本领不同，摩擦时电子发生转移。
二、两种电荷
1. 正电荷：被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。
2. 负电荷：被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。
3. 相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
三、验电器
1. 作用：检验物体是否带电。
2. 工作原理：同种电荷相互排斥。
（五）课后作业
基础性作业：完成课本上关于两种电荷概念、电荷间相互作用规律及验电器原理的练习题；用所学知识解释生活中一个静电现象。
拓展性作业：查阅资料，了解静电现象在生活和科技中的应用，如静电除尘、静电复印等，写一篇简短的科普短文介绍其原理。
五、教学反思
在本节课教学中，通过生活现象导入和丰富的实验活动，激发了学生的学习兴趣，学生对两种电荷及其相互作用规律等知识有了较好的掌握。但在讲解摩擦起电的微观本质时，尽管借助了多媒体动画，部分学生理解起来仍有困难，后续可以引入更多形象的比喻或实例帮助学生理解。在课堂提问环节，发现部分学生对知识的应用不够灵活，在今后教学中应增加更多针对性练习，培养学生运用知识解决实际问题的能力。同时，在学生实验过程中，个别学生操作不够规范，需要在今后加强实验操作指导。
六、教学评价
（一）及时性评价
在学生回答问题、进行实验操作、参与讨论等过程中及时给予评价。如学生准确描述摩擦起电现象时，表扬“你观察仔细，描述精准，对摩擦起电现象掌握得很好”；学生在实验中正确操作并得出结论时，肯定“你实验操作规范，分析合理，展现了良好的科学素养”；学生在讨论中积极发言且观点有价值时，鼓励“你积极参与讨论，提出的观点很有见地，为大家提供了新的思路”。
（二）达成性评价
通过课堂提问，了解学生对两种电荷概念、电荷间相互作用规律、验电器工作原理等基础知识的掌握情况，如提问学生正电荷和负电荷是如何规定的，电荷间相互作用规律是什么等。
通过例题解答，评估学生运用所学知识解决问题的能力，观察学生能否准确运用电荷间相互作用规律分析具体问题。
观察学生在实验探究和讨论活动中的表现，评价其科学探究能力和合作交流能力，如实验设计是否合理、小组讨论中是否积极参与并与他人协作等。
（三）评价结果反馈与教学调整
若学生对摩擦起电微观本质理解困难，在后续教学中采用更多生动形象的方式进行讲解，如制作简单的动画、使用实物模型等，帮助学生理解电子转移的过程。
如果学生在运用知识解决问题方面存在不足，增加相关练习题的训练，特别是一些与生活实际相结合的题目，引导学生从不同角度分析问题，提高学生运用知识的灵活性。
针对学生实验操作不规范的问题，在今后实验课开始前，加强实验操作规范的讲解和示范，在学生实验过程中加强巡视指导，及时纠正不规范操作。

展开更多......

收起↑