摩擦起电两种电荷教案

摩擦起电两种电荷教案

摩擦起电两种电荷教案1

(一)教学目的

1.知道什么叫物体带电和摩擦起电。

2.知道什么实验事实使人们认识到自然界有两种电荷；知道正、负电荷是如何规定的；知道电荷间的相互作用。

3.知道验电器的构造和原理，会用验电器判断物体是否带电。

4.知道电量及其单位。

(二)教具

玻璃棒两根，橡胶棒两根，丝绸一块，毛皮一块，支架两个，验电器一个，验电一个，碎纸屑若干。

(三)教学过程

1.复习

提问(1)：日常生活中，当空气干燥时用塑料梳子梳头发，会出现什么现象？

答：头发会随梳子“飘”起来。

提问(2)：如果我们身上穿了几件化纤毛衣，在晚上脱衣时，有时会发出响声，甚至出现火花。你有过这种体会吗？你知道上面提到的两种现象发生的原因吗？

答：摩擦起电。

教师总结：同学们在小学自然课的学习中已经了解了一些关于摩擦起电的知识。摩擦起电的现象在日常生活中又是经常可以看到的。那么，带了电的物体具有哪些性质？头发为什么会随梳子飘起来？在这一节里，我们将继续进行学习和讨论。

2.进行新课

(1)物体带电与使物体带电的方法演示实验：

①用毛皮摩擦橡胶棒，然后把棒靠近纸屑，验电羽等轻小物体，观察现象。

②用丝绸摩擦玻璃棒，然后将棒靠近纸屑，验电羽等轻小物体，观察现象。

我们看到，被毛皮摩擦过的橡胶棒，被丝绸摩擦过的玻璃棒，都具有了吸引轻小物体的性质。

物体具有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或说物体带了电荷。

习惯上把带了电的物体叫做带电体。

在空气干燥的时候，用塑料梳子梳头发，头发会随着梳子飘起来，就是因为梳子带了电，能吸引头发的缘故。

使物体带电的方法：

①摩擦起电

用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电，这种方法简单、常见。

下面请同学们举出几个日常生活中常见的摩擦起电的例子。

②接触带电

除摩擦外，用接触的方法也可以使物体带电。

演示用毛皮摩擦过的橡胶棒甲接触没有被摩擦过的橡胶棒乙，然后用乙去靠近纸屑、验电羽，观察橡胶棒乙能够吸引纸屑、验电羽等轻小物体，这说明橡胶棒乙通过接触橡胶棒甲而带了电。

(2)两种电荷

我们已经知道了什么叫带电现象，知道了被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒都带上了电荷，那么它们带的电荷是否相同呢？

演示实验：

①将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支架上，用另一根被毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近它，结果它们互相排斥。将被丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂在支架上，用另一根被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们也互相排斥。

②将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支架上，用被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们互相吸引。

思考：这两个实验现象说明什么？

答：被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷不同。

教师总结：

人们通过大量的实验研究发现，用摩擦起电的方法可以使各种各样的物质带电。带电后的

物体凡是跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸引的，必定跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相排斥。这些事实使人们认识到自然界中只有两种电荷。

①正电荷和负电荷

正电荷：指被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷，可用“”表示。

负电荷：指被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷，可用“”表示。

②电荷间的相互作用：

同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。

(3)检验物体是否带电的方法：

①利用带电体具有的性质来判断。

例1.如果一个带电体吸引一个轻小物体，能否判断这个轻小物体也带电？

分析：不能。如果轻小物体与带电体带异种电荷，它们之间可以相互吸引；如果轻小物体不带电，由于带电体的性质，它们之间也可以相互吸引。

例2.如果一个带电体排斥一个轻小物体，能否判断这个轻小物体也带电？

分析：可以。因为若轻小物体不带电，它们之间只能相互吸引，不会发生排斥现象。

例3.如果两个物体互相排斥，你能作出什么判断？

分析：根据电荷间的相互作用，可以判断带电体必带同种电荷。

例4.有A、B、C、D四个带电体，若A排斥B，A吸引C，C排斥D，已知D带正电。那么A、B、C物体各带什么电？

分析：已知D带正电可由此分析其他几个物体的带电性质。因为D带正电，D又排斥C，根据电荷间的相互作用，C应带正电。C吸引A，则A与C带异种电荷，即A带负电。A又排斥B，所以B也应带负电。

②用验电器来检验。

验电器是实验室里常用的一种检验物体是否带电的仪器。它是由金属球、金属杆、金属箔等几部分组成的（展示实物）。它的原理是利用了电荷间的相互作用。当用带电体接触验电器的金属球时，就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上，这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开。

演示实验：用被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张开的角度，思考此时金属箔片带什么电？用力多摩擦几下玻璃棒，再去接触验电器的金属球，观察验电器金属箔片张开的角度有什么变化？张开角度的变化反映了什么？

换用毛皮摩擦过的橡胶棒，重做上面的实验。

教师总结：验电器金属箔片张开的角度不同，反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同。

(4)电量电荷的多少叫电量。

电量的单位是库仑，简称库，符号是C。库仑是一个比较大的单位。一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒上所带的电量，大约只有10－7库仑，一片带电的云上所带的电量，大约有几十库仑。

(5)正、负电荷的中和

演示实验：把用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，使金属箔片张开一定的角度；再用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器的金属球，观察金属箔片张角的变化。

这个现象说明：正、负电荷放在一起会互相抵消。如果实验中的玻璃棒和橡胶棒带的电量相等，验电器的金属箔片将不再张开，即正、负电荷完全抵消。放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象，叫做正、负电荷的中和。

思考题：将一物体跟一带正电的验电器的金属球接触时，验电器的金属箔先合拢后张开。

试分析这个物体的带电情况。

3.小结

这节课我们通过大量的实验，研究讨论了用摩擦的方法使物体带电后的性质、带电的种类及电荷间的相互作用。知道了怎样判断检验一个物体是否带电和带电的种类。那么摩擦起电的实质到底是什么呢？物体带正电、负电的本质又是什么呢？这些我们将在下一节里进行研究讨论。

4.布置作业。

(l)书上本节后的练习l、2、3。

(2)思考题：梳子与头发摩擦后，怎样检验梳子是否带电？带什么电？

(3)想一想，除了课上讲到的，还有哪些检验物体是否带电的方法。

备注：本教案依据的教材为人民教育出版社九年义务教育初中物理第二册第四章第一节。

摩擦起电两种电荷教案2

教学目标

1、知道摩擦起电的现象。

2、知道自然界中只存在两种电荷以及电荷间的相互作用。

3、知道电荷量的概念及其单位。

4、培养学生在观察实验现象的基础上，分析、概括实验现象得出结论的能力。

教学建议

教材分析：

本节的教学内容有：摩擦起电现象、两种电荷及其作用规律、验电器、电荷量及其单位、中和现象。其中两种电荷及其作用规律、电荷量及其单位是教学重点，而认识自然界只有两种电荷同时又是教学难点。摩擦起电是人类最早发现的电现象，两种电荷及其相互作用规律是进一步深入学习电学、理解许多电现象的基础，电荷量的概念是后面理解电流概念的关键，因此本节课作为初中电学起始课，具有很重要的地位。

教法建议：

本节课中的摩擦起电现象，两种电荷及其作用规律，学生在小学自然常识课中曾经学过，初中阶段应在这个基础上，通过实验分析，使学生了解“自然界只有两种电荷”的逻辑思维过程，发展学生的逻辑推理能力。所以必须把这些比较简单的知识讲得丰富些，挖掘深度，不然难以引起学生的学习兴趣。通过课本图4—3所示的演示实验，使学生知道验电器带电的多少与验电器箔片张开的角度大小相对应，从而引出电荷量的概念。电荷量的单位是直接告诉学生的，为了使学生对电荷量的单位库仑有个大概的了解，应举例说明：一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷量，大约只有10—7库仑，一片带电的云上所带的电荷量，大约有几十库仑。

由于学生在小学自然常识课中曾经学过摩擦起电现象，两种电荷及其作用规律，这节课的教学也可以让学生在课前收集一些有关摩擦起电现象，两种电荷及其作用规律的资料（主要是文字资料和图片资料），通过课堂上学生阅读课文、交换资料、相互交流讨论，自己归纳总结出结论。

教学设计方案

教学过程应突出以下几个方面：一是做好实验，可采用演示实验为主的方法，突出物理科学以实验为基础的特点。对于学习基础较好的学生，还可采用演示和学生探索性实验相结合并以学生实验为主的方法，充分发挥实验的作用。二是多启发、多诱导，使教学过程真正成为学生的学习过程。三是注重渗透物理科学方法，让学生在探索学习知识的过程中，领会物理学研究的科学方法，培养学生的探索能力和创造性素质。

1、新课的引入

用演示实验引入新课，实验现象要新奇有趣，器材简易，并且用本节课的知识可以解释，这样可以做到教学上的首尾呼应，选择两片吹塑纸进行实验，一片吹塑纸固定，另一片吹塑纸摩擦后靠近固定的吹塑纸，两片吹塑纸相互靠近。实验简单易做，效果明显，起到了吸引学生注意、引发学习兴趣的目的。

2、认识摩擦起电现象的`实验

例如塑料尺跟头发摩擦，塑料笔杆跟衣服摩擦等，但用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒，要注意实验操作的规范性，由于静电实验容易受绝缘及潮湿等因素的影响，为此教师要做比较详细的介绍并进行示范。对于学习基础较好的学生，教师示范后再让学生自己实验，以保证实验的效果。这样既能使学生认识到摩擦起电现象，又可为后面学生探索性实验的成功打下良好的基础。

3、两种电荷及其作用规律

认识自然界只有两种电荷及其作用规律是本节课的重点也是难点，可以参考教材做好演示实验。对于学习基础较好的学生，还可以将演示实验改为学生探索性的边学边实验，并将实验分为两步：

（1）通过学生实验认识绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷不同。

这个实验教材上是用细线吊起玻璃棒或橡胶棒，容易晃动，不便操作，也浪费时间，为了方便省时，可以用废旧墨水瓶内灌注水泥沙浆，并直立插入一支削好的铅笔（削端朝上），将软木塞中心挖孔，塞入一很小的试管，固定好，将试管套在铅笔的项端，在软木的另一端中间挖一条凹槽，放置玻璃棒或橡胶棒，以免滚动。通过实验发现，这种支座由于摩擦小，稳定性好，效果良好，学生也容易操作。

为了便于记录和分析，可以预先设计表格。对表格中记录的现象进行分析和比较，注重渗透比较的方法，引导学生认识绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷和毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷是不同的。在此过程中，已经包含了同种电荷互相排斥、异种电荷互相吸引的作用规律。

（2）提出自然界有没有第三种电荷的问题，讲解人类发现采用任何方式使物体所带的电荷或者跟丝绸摩擦过的玻璃棒相吸引、跟毛皮摩擦过的橡胶棒相排斥，或者跟丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥、跟毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引，所以自然界有且只有两种电荷存在。

（3）通过探索性实验研究自然界只有这样两种电荷。

上一点的分析是我们设计实验的基础。实验时可以分别把丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂起来（或支在支架上），选择各种不同的其他材料相互摩擦，然后分别靠近上述的玻璃棒和橡胶棒，观察到总是跟其中一个相吸引而跟另一个相排斥，从而人们认识到，自然界只存在两种电荷。

4、验电器及电荷量的概念

用不带电的物体接触验电器的金属球时，金属箔不张开。用带电物体接触金属球以及引入电量概念的实验均由学生自己完成。这样做，一是可使学生亲自动手使用验电器，二是便于学生观察实验现象，增加感性认识。正负电荷的中和由教师演示，接着引出电荷量的概念及单位。为了使学生对电荷量的单位库仑有个大概的了解，应举例说明：一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷量，大约只有10—7库仑，一片带电的云上所带的电荷量，大约有几十库仑。

探究活动

取一个铝盒罐盖（其它金属盒盖均可），在火焰上平稳地给它加热，放一段蜡烛在铝盖的中心，直到它部分熔化并粘牢以做把手。取一略大于铝盖的塑料或碟（唱片盘），把这个盘或碟放在桌子上用一块毛皮或法兰绒快速地擦盘面十几下，然后，一手持铝盖把手，将铝盖平放在塑料盘面上，另一手指接触铝盖后马上离开，提起铝盖，铝盖就带电了。手持氖管接触铝盖，氖管就发光。如果手指靠近铝盖，会看到火花产生，还会有些击痛感。如此反复起电，可做数十次，再用毛皮擦盘面，又可做数十次，而且电量比一般摩擦起电要大。这种起电叫感应起电，这种装置叫起电盘。

摩擦起电两种电荷

(一)教学目的

1.知道什么叫物体带电和摩擦起电。

2.知道什么实验事实使人们认识到自然界有两种电荷；知道正、负电荷是如何规定的；知道电荷间的相互作用。

3.知道验电器的构造和原理，会用验电器判断物体是否带电。

4.知道电量及其单位。(二)教具

玻璃棒两根，橡胶棒两根，丝绸一块，毛皮一块，支架两个，验电器一个，验电一个，碎纸屑若干。(三)教学过程

1.复习

提问(1)：日常生活中，当空气干燥时用塑料梳子梳头发，会出现什么现象？

答：头发会随梳子“飘”起来。

提问(2)：如果我们身上穿了几件化纤毛衣，在晚上脱衣时，有时会发出响声，甚至出现火花。你有过这种体会吗？你知道上面提到的两种现象发生的原因吗？

答：摩擦起电。

教师总结：同学们在小学自然课的学习中已经了解了一些关于摩擦起电的知识。摩擦起电的现象在日常生活中又是经常可以看到的。那么，带了电的物体具有哪些性质？头发为什么会随梳子飘起来？在这一节里，我们将继续进行学习和讨论。

2.进行新课

(1)物体带电与使物体带电的方法演示实验：

①用毛皮摩擦橡胶棒，然后把棒靠近纸屑，验电羽等轻小物体，观察现象。

②用丝绸摩擦玻璃棒，然后将棒靠近纸屑，验电羽等轻小物体，观察现象。

我们看到，被毛皮摩擦过的橡胶棒，被丝绸摩擦过的玻璃棒，都具有了吸引轻小物体的性质。

物体具有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或说物体带了电荷。

习惯上把带了电的物体叫做带电体。

在空气干燥的时候，用塑料梳子梳头发，头发会随着梳子飘起来，就是因为梳子带了电，能吸引头发的缘故。

使物体带电的方法：

①摩擦起电

用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电，这种方法简单、常见。

下面请同学们举出几个日常生活中常见的摩擦起电的例子。

②接触带电

除摩擦外，用接触的方法也可以使物体带电。

演示用毛皮摩擦过的橡胶棒甲接触没有被摩擦过的橡胶棒乙，然后用乙去靠近纸屑、验电羽，观察橡胶棒乙能够吸引纸屑、验电羽等轻小物体，这说明橡胶棒乙通过接触橡胶棒甲而带了电。

(2)两种电荷

我们已经知道了什么叫带电现象，知道了被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒都带上了电荷，那么它们带的电荷是否相同呢？

演示实验：

①将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支架上，用另一根被毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近它，结果它们互相排斥。将被丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂在支架上，用另一根被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们也互相排斥。

②将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支架上，用被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们互相吸引。

思考：这两个实验现象说明什么？

答：被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷不同。

教师总结：

人们通过大量的实验研究发现，用摩擦起电的方法可以使各种各样的物质带电。带电后的 物体凡是跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸引的，必定跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相排斥。这些事实使人们认识到自然界中只有两种电荷。

①正电荷和负电荷

正电荷：指被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷，可用“”表示。

负电荷：指被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷，可用“”表示。

②电荷间的相互作用：

同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。

(3)检验物体是否带电的方法：

①利用带电体具有的性质来判断。

例1.如果一个带电体吸引一个轻小物体，能否判断这个轻小物体也带电？

分析：不能。如果轻小物体与带电体带异种电荷，它们之间可以相互吸引；如果轻小物体不带电，由于带电体的性质，它们之间也可以相互吸引。

例2.如果一个带电体排斥一个轻小物体，能否判断这个轻小物体也带电？

分析：可以。因为若轻小物体不带电，它们之间只能相互吸引，不会发生排斥现象。

例3.如果两个物体互相排斥，你能作出什么判断？

分析：根据电荷间的相互作用，可以判断带电体必带同种电荷。

例4.有A、B、C、D四个带电体，若A排斥B，A吸引C，C排斥D，已知D带正电。那么A、B、C物体各带什么电？

分析：已知D带正电可由此分析其他几个物体的带电性质。因为D带正电，D又排斥C，根据电荷间的相互作用，C应带正电。C吸引A，则A与C带异种电荷，即A带负电。A又排斥B，所以B也应带负电。

②用验电器来检验。

验电器是实验室里常用的一种检验物体是否带电的仪器。它是由金属球、金属杆、金属箔等几部分组成的（展示实物）。它的原理是利用了电荷间的相互作用。当用带电体接触验电器的金属球时，就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上，这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开。

演示实验：用被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张开的角度，思考此时金属箔片带什么电？用力多摩擦几下玻璃棒，再去接触验电器的金属球，观察验电器金属箔片张开的角度有什么变化？张开角度的变化反映了什么？

换用毛皮摩擦过的橡胶棒，重做上面的实验。

教师总结：验电器金属箔片张开的角度不同，反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同。

(4)电量电荷的多少叫电量。

电量的单位是库仑，简称库，符号是C。库仑是一个比较大的单位。一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒上所带的电量，大约只有10－7库仑，一片带电的云上所带的电量，大约有几十库仑。

(5)正、负电荷的中和

演示实验：把用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，使金属箔片张开一定的角度；再用毛皮摩擦过的橡胶棒去接触验电器的金属球，观察金属箔片张角的变化。

这个现象说明：正、负电荷放在一起会互相抵消。如果实验中的玻璃棒和橡胶棒带的电量相等，验电器的金属箔片将不再张开，即正、负电荷完全抵消。放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象，叫做正、负电荷的中和。

思考题：将一物体跟一带正电的验电器的金属球接触时，验电器的金属箔先合拢后张开。

试分析这个物体的带电情况。

3.小结

这节课我们通过大量的实验，研究讨论了用摩擦的方法使物体带电后的性质、带电的种类及电荷间的相互作用。知道了怎样判断检验一个物体是否带电和带电的种类。那么摩擦起电的实质到底是什么呢？物体带正电、负电的本质又是什么呢？这些我们将在下一节里进行研究讨论。

4.布置作业。

(l)书上本节后的练习l、2、3。

(2)思考题：梳子与头发摩擦后，怎样检验梳子是否带电？带什么电？

(3)想一想，除了课上讲到的，还有哪些检验物体是否带电的方法。

备注：本教案依据的教材为人民教育出版社九年义务教育初中物理第二册第四章第一节。