3.1 电荷与电流(第1课时) 教案2026-2027学年科学浙教版八年级上册

资源下载
  1. 二一教育资源

3.1 电荷与电流(第1课时) 教案2026-2027学年科学浙教版八年级上册

资源简介

3.1 电荷与电流(第1课时) 教案
课题 3.1 电荷与电流(第1课时)——摩擦起电与电荷作用 课型 新授课
课时 1课时 教材 浙教版八上科学 第三章 电路探秘
年级 八年级 学科 科学
教法 实验探究法、讲授法、演示法 教具 玻璃棒、丝绸、橡胶棒、毛皮、泡沫小球、验电器、塑料尺、纸屑
核心素养 详见下方
二、核心素养目标
1.科学观念:认识摩擦起电现象,知道摩擦起电的实质是电子的转移(得到电子带负电,失去电子带等量正电)。知道自然界有且只有两种电荷——正电荷和负电荷。掌握电荷间相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。了解验电器的原理和静电除尘等静电应用。
2.科学思维:能从"质子、电子数量相等→物体不带电"出发,推理分析"摩擦后电子转移→物体带电"的微观机制。能运用电荷间相互作用规律(同斥异吸)解释生活中的摩擦起电现象和实验现象。能批判性辨析"摩擦创造了电荷"(错)与"摩擦使电子转移"(对)的本质区别。
3.探究实践:动手完成丝绸摩擦玻璃棒(带正电)、毛皮摩擦橡胶棒(带负电)实验,观察带电体接触泡沫小球后的排斥或吸引现象,归纳电荷间相互作用规律。掌握验电器的使用方法,理解箔片张开角度与带电量的关系。
4.态度责任:通过雷电成因、古代避雷室等科学史内容,感受古人对自然现象的观察与智慧。通过静电除尘、静电喷漆等应用和静电章鱼趣味实验,认识静电知识在生产生活中的重要价值。
三、教学重难点
【重点强调】重点:摩擦起电的实质(电子转移,不是创造电荷);电荷间相互作用规律(同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引);验电器原理与应用。
【重点强调】难点:摩擦起电的微观解释——为什么玻璃棒与丝绸摩擦后带正电(玻璃棒失去电子→带正电),橡胶棒与毛皮摩擦后带负电(橡胶棒得到电子→带负电)。辨析"摩擦产生了电荷"和"摩擦使电子转移"的本质区别。带电体吸引轻小物体与电荷间相互作用的区分。
四、教学过程
环节一:情境导入(3分钟)
【教师活动】
展示保鲜膜自动吸附到餐具上的图片。提问:"从卷筒上撕下的保鲜膜为什么会自动吸附到餐具或食物上?"再展示冬季头发"飘起来"、手触碰金属门把手"触电"、毛衣脱时噼啪响等生活场景。
引导:这些日常生活中常见的现象,背后有同一个原理——摩擦起电。今天我们就来揭开它的神秘面纱。
【学生活动】
回忆自己生活中遇到的类似"被电到"的经历,尝试猜测原因。
【设计意图】
用四个贴近生活的情境同时切入,让每个学生都能找到自己熟悉的体验,自然过渡到摩擦起电主题。
【知识点】
摩擦起电:物体因摩擦而带电的现象。生活中常见于冬季干燥天气。
环节二:新知探究(25分钟)
(一)摩擦起电的微观解释
【教师活动】
讲解物体不带电的原因:物体内有两种带电粒子——质子(带正电)和电子(带负电)。通常情况下,质子的数量与电子的数量相等,正负电荷相互抵消,物体整体不显电性。
讲解摩擦起电的实质:物体间摩擦→电子从一个物体转移到另一个物体→得到电子的物体带负电,失去电子的物体带等量正电。这种现象称为摩擦起电,聚集在物体上的电荷叫做静电。
【易错提示】关键辨析——"创造"还是"转移"?摩擦起电不是创造了电荷,而是电荷(电子)从一个物体转移到了另一个物体。两个物体摩擦前后,正负电荷的总量保持不变。
具体实例:玻璃棒与丝绸摩擦→玻璃棒失去电子(带正电),丝绸得到等量电子(带负电)。橡胶棒与毛皮摩擦→橡胶棒得到电子(带负电),毛皮失去电子(带正电)。
【学生活动】
用电子得失的观点解释:玻璃棒与丝绸摩擦,玻璃棒为什么带正电?(玻璃棒上的电子转移到丝绸上→玻璃棒缺电子→带正电)。毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒为什么带负电?(毛皮上的电子转移到橡胶棒上→橡胶棒多电子→带负电)。
【知识点】
1.物体不显电性的原因:质子(正电)数量=电子(负电)数量,正负电荷抵消。2.摩擦起电的实质:电子的转移(不是创造电荷)。得到电子→带负电;失去电子→带等量正电。3.摩擦起电产生的电荷聚集在物体上,叫做静电。
(二)电荷间相互作用规律
【教师活动】
演示三个关键实验——实验1:丝绸摩擦玻璃棒(带正电)接触泡沫小球,毛皮摩擦橡胶棒(带负电)接触另一个泡沫小球,两个小球相互吸引。实验2:两根丝绸摩擦过的玻璃棒(都带正电)分别接触两个泡沫小球,两个小球相互排斥。实验3:两根毛皮摩擦过的橡胶棒(都带负电)分别接触两个泡沫小球,两个小球相互排斥。
归纳结论:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。人们用大量不同物质互相摩擦实验后发现——凡跟用丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥的,必定跟用毛皮摩擦过的橡胶棒相互吸引。这说明自然界有且只有两种电荷。
定义两种电荷——正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。
对比项目 正电荷 负电荷
来源 丝绸摩擦过的玻璃棒 毛皮摩擦过的橡胶棒
玻璃棒与丝绸 玻璃棒(失去电子带正电) 丝绸(得到电子带负电)
橡胶棒与毛皮 毛皮(失去电子带正电) 橡胶棒(得到电子带负电)
【理解要点】重要区分:带电体吸引轻小物体(如摩擦后的塑料尺吸纸屑)与两个带电体之间的相互作用不同。前者是带电体有吸引轻小物体的性质,后者遵循"同斥异吸"规律。
(三)验电器
【教师活动】
提出问题:"如何检验一个物体是否带电?"——引入验电器。验电器构造:顶端导体(接触被检物体)+玻璃钟罩(保护)+两片金属箔片(指示带电)。原理:被检物体接触顶端导体→电荷传到箔片→两箔片带同种电荷→相互排斥→张开一定角度。带电量越多,箔片张开角度越大。
自制验电器活动:剪3cm×10cm铝箔→长宽各对折成篷状→铅笔穿过倒置纸杯底部→铝箔中心放笔尖上→用泡沫盘靠近观察。再用羊毛织品摩擦后的泡沫盘靠近,观察铝箔转动情况。
【学生活动】
回答:验电器为什么能检验物体是否带电?(同种电荷相互排斥→箔片张开)。为什么带电量越多,箔片张开角度越大?(排斥力越大)。
(四)静电的应用与雷电
【教师活动】
雷电成因:云层间相互作用和空气对流使积雨云带电→云上部正电荷为主,下部负电荷为主→电荷聚集到一定程度→云下部与大地之间放电→闪电和雷鸣。根据看到闪光与听到雷鸣的时间差可估算距离。
古代智慧:3000多年前殷商时期已有对雷电的认识("雷""电"均有"雨"字偏旁),三国和南北朝时期建筑物已有"避雷室"装置。
静电应用:静电除尘(高压直流电使粉尘电离→带负电尘粒被阳极吸引→沉积净化);静电喷漆(提高效率和喷涂质量);静电复印(利用静电将原稿影像进行复印)。
【设计意图】
从雷电自然现象到古代避雷室再到现代静电应用,串联"认识→防护→利用"的科学进阶,让学生感受科学知识的实用价值。
【知识点】
1.验电器原理:同种电荷相互排斥。2.静电应用:静电除尘、静电喷漆、复印机。3.雷电:云层带电→云地放电。4.古代避雷室:三国南北朝时期已有。
环节三:课堂练习(8分钟)
练习1
题目:飞行的蜜蜂与空气摩擦产生静电,蜜蜂在飞行中可以吸引带正电的花粉。以下说法正确的是( )。A.蜜蜂与空气摩擦得到电子 B.蜜蜂与空气摩擦失去电子 C.蜜蜂和空气摩擦时创造了电荷 D.摩擦后的空气带负电
【答案】A
【解析】蜜蜂能吸引带正电的花粉→异种电荷相互吸引→蜜蜂带负电。带负电的原因是摩擦中蜜蜂得到电子。A正确。C错误——摩擦起电不是创造电荷,是电子转移。D错误——蜜蜂得到电子带负电,空气应带正电。
练习2
题目:下列现象中,不属于摩擦起电的是( )。A.塑料梳子梳头发时头发随梳子飘起 B.吸尘器把地上的碎纸屑吸起来 C.干燥天气脱毛衣时听到"噼啪"声 D.干燥的毛刷刷毛料衣服时毛刷上吸附许多脏物
【答案】B
【解析】B——吸尘器利用空气流速大导致内部压强减小,碎纸屑在大气压作用下被吸入,是大气压原理而非摩擦起电。A(梳子摩擦带电吸头发)、C(摩擦带电放电噼啪声)、D(毛刷摩擦带电吸脏物)均属于摩擦起电。
练习3
题目:小科将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,发现两只气球变得"互不理睬"(如图)。解释正确的是( )。A.摩擦产生了电荷使两气球带了电 B.摩擦的方法使质子发生转移而带电 C.两气球因带了同种电荷而互相排斥 D.气球与头发摩擦,气球带电,头发不带电
【答案】C
【解析】C正确——两只相同气球在头发上摩擦后带同种电荷(都是负电),同种电荷相互排斥→"互不理睬"。A错:不是产生电荷而是电子转移。B错:摩擦使电子转移不是质子转移。D错:气球和头发都带电(异种电荷)。
练习4
题目:一束带负电的电子流过一暗盒附近,运动轨迹发生偏转。则暗盒中可能存在的物体为( )。①磁铁 ②铅块 ③带正电荷的物体 ④带负电荷的物体。A.①③ B.②③ C.②④ D.只可能是③
【答案】A
【解析】电子束偏转说明受到了力的作用。可能原因:①磁场对运动电荷的作用力(磁铁),③带正电荷物体对负电子的吸引力(异种电荷相吸)。铅块不产生电场或磁场。带负电物体对电子是排斥力,会使电子远离而非偏转到物体附近。
环节四:课堂小结(2分钟)
【教师活动】
核心四连:①摩擦起电=电子转移(不是创造电荷),得电子→带负电,失电子→带正电。②自然界有且只有两种电荷——正电荷(丝绸摩擦过的玻璃棒)和负电荷(毛皮摩擦过的橡胶棒)。③电荷间作用规律——同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。④验电器利用同种电荷排斥原理检验带电。静电除尘、喷漆、复印=静电在生活中的正面应用。
易错提醒:摩擦起电≠创造电荷,电子在物体间转移,总量不变。带电体吸引轻小物体≠电荷间相互作用实验中的排斥/吸引——前者是"带电体的性质",后者是"电荷间的规律"。
五、板书设计
3.1 电荷与电流(第1课时)——摩擦起电与电荷作用
一、摩擦起电
原因:质子带正电+电子带负电 → 通常数量相等 → 不显电性
实质:摩擦使电子从一个物体转移到另一个物体
得到电子 → 带负电
失去电子 → 带等量正电
★摩擦起电≠创造电荷!
二、电荷间作用
有且只有两种电荷:
正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒
负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒
规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
三、验电器
原理:接触带电体→箔片带同种电荷→相互排斥→张开
带电量越大→箔片张开角度越大
四、静电应用
雷电:云层带电→云地放电
应用:静电除尘、静电喷漆、复印机
六、教学反思
1.学生是否能准确说出摩擦起电的实质是"电子的转移"而非"创造电荷"?练习3的A选项正确率如何?
2.三个电荷相互作用实验(正负吸引/正正排斥/负负排斥)的演示效果是否清晰?学生能否从实验结果自主归纳出"同斥异吸"?
3.验电器的原理讲解——学生是否理解"箔片带同种电荷而张开"这一关键逻辑?能否与电荷作用规律直接关联?
4.蜜蜂得电子带负电辨析——异种电荷相互吸引是解题关键,学生是否掌握了"判断一个物体带什么电"的方法(看它吸引什么电荷的物体)?
5.静电除尘的科学原理(电离→带电→排斥与吸引→沉积)涉及多个物理环节,学生理解的程度如何?
6.练习2(吸尘器原理)的错误率如何?学生是否能区分"大气压吸纸屑"和"静电吸纸屑"两种不同的物理原理?

展开更多......

收起↑

资源预览