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教案

《电荷及其守恒定律》教案

【课题】1.1电荷及其守恒定律

【教学时间】45分钟

【教学对象】高二学生

【教材】人教版物理选修3-1第一章第一节

【教学内容分析】

1.本节课的地位和作用：

本节课的内容包括电荷、电荷守恒定律及元电荷，是静电场部分的开端，也是高中电磁学部分的首篇。

在电磁学部分的学习中，具有重要的作用。

本章内容是静电场，关于这初中已经有介绍，而高中侧重从微观结构的角度深入认识带电的本质，理解电荷守恒的意义。

这对后面的学习具有很重要的启发和引导作用。

守恒定律的理解是对物理守恒思想的更好体会，这是本节的重点物理思想。

2．课程标准对本节内容的要求：

（1）了解静电现象及其在生活和生产中的应用。

用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象。

3．教材的内容安排：

选自人教版普通高中课程标准实验教科书《物理》（选修3-1）第一章《静电场》第一节《电荷及其守恒定律》。

首先对人类发现带电性质的历程讲起，到人类总结的电荷种类和电荷的相互作用，进入对带点本质的微观解释，从原子结构的角度分析使物体带电的方式的原理和实质，最后从两种起电方式的实质得出电荷守恒，再引入元电荷并做一定的了解。

4．教材的特点：

教材从现象入手，总结带电物体的性质，由不同带电体的相互作用总结出带电的类型及电荷的种类。

从微观结构解释物体带电的本质，电子的移动导致物体带电，由带电的两种方式及其带电的本质，归纳出电荷守恒定律，并应用到普遍的物理静电场现象，理解并深化守恒思想。

引入元电荷概念，认识电荷量不是连续的，而是存在最小单位的静电场基本知识。

本节课是本章的预备知识，这些基础知识的引入和概念的理解都对后面的学习至关重要。

由现象入手，用总结归纳的方法得到结论，更加符合物理推理和严谨的科学学习方法，也能加深对物理应用的理解以及对物理定律的掌握。

思路清晰，条理清楚，是本节课的特点，也是对学生物理学习和物理探究方法的很好示例。

【学生情况分析】

1.学生的兴趣：

学生对静电场的奇妙现象充满好奇，并且乐于学习未知的与生活密切相关的知识。

2.学生的知识基础：

　在前面的教学中，学生已经对静电场有了初步的了解，高中在此基础上深入探讨对带点本质的解释和守恒思想的理解和掌握。

具备初步认识，对深入的学习做好铺垫。

3.学生的认识特点：

对静电场现象有一定的认识，但未涉及深入的理解和本质的探究，也没有对守恒定律的理解和应用的能力，这是本节的重点。

对感应起电的电荷分布存在对物理情景分析的盲区，是突破的关键。

【教学目标】

1.知识与技能

1.认识自然界存在两种电荷，并且有且只有两种，他们的相互作用，同种电荷排斥，一种电荷吸引。

2.经历摩擦起点和感应带电的实验过程，知道物理带电的方式，并能从微观结构解释带点本质。

3.理解电荷守恒定律。

4.知道电荷量的概念及其国际单位。

5.知道存在元电荷，知道元电荷的概念及电荷量不是连续的。

2.过程与方法

1.会根据现象进行总结和归纳的方法。

2.会从微观结构和宏观现象相结合分析物理本质的方法。

3.守恒思想的认识和理解，对物理守恒定律的掌握与应用能力。

3.情感态度与价值观

1.通过现象和实验，培养探究物理规律和原理的科学方法。

2.渗透物理思想的教育，在物理现象和现象解释的本质分析上抽象出物理思想和规律，电荷守恒定律的理解和掌握。

【教学重点】

电荷守恒定律的理解和应用。

【教学难点】

两种起电方式的实验及对感应起电电荷分布的掌握。

【教学策略设计】

设计思想：

1、从古代人类发现带电现象入手，对带电物体的性质做归纳；

2、由带电体对不带电物体的作用自然过渡到带电体之间的相互作用；

3、由两种相互作用总结出电荷的种类及其有且只有的相互作用；

4、介绍两种起点方式，并才微观结构解释其使物体带电的本质；

5、由带点本质得出电荷守恒定律，理解并掌握其物理意义及应用；

6、实时训练

1.教学方法

（1）实验法

通过实验演示观察现象，对实验现象进行理论分析，由分析得到实验结论，在应用于实际检验结论。

（2）谈话法

从人类发现带电现象的历程开始讲述，在谈话中认识到人类对物理现象和自然规律的探究方式和总结归纳能力，由谈话中学习和认识物理学习的方法和意义。

从中引发思考，得到启示。

（3）讲授法

讲授是贯穿始末的师生交流的方式，也是对知识的理解和现象解释的最佳途径。

在实验分析和理论总结上注重讲授，让学生体会并理解物理知识和定律，学习应用物理知识解决问题和解释现象的能力。

2.学法指导

教学中，引导学生从现象总结性质，由对轻小物体的吸引到带电体之间的相互作用，由此得到两种电荷及其作用。

从实验和现象的观察，对起电方式的分析，总结带电本质，归纳出电子转移的实质，并由此得到电荷守恒的思想，掌握电荷守恒定律。

从中学习物理静电场基本知识，并体会守恒思想的意义和作用。

3.教学媒体设计

充分利用动画效果再现实验过程和结果，并形象直观对实验进行分析和归纳，得到实验结果。

梳理研究过程和思路，培养条理的探究和学习方法。

【教学用具】

多媒体课件、验电器

【教学流程图】

带电性质

（带电体对不带电物体）

归纳

生活现象中的带电物体

两种相互作用，两种电荷

带电体之间的相互作用

反应

带电本质（电子转移）

起电方式（摩擦、感应）

电荷守恒定律

【教学过程设计】

教学环节和教学内容

教师活动

学生活动

设计意图

[现象导入，引入课题]用时：

5分钟

从古代人类就发现的带电现象导入课题，让学生学会观察生活，发现现象

善于思考的学习方式。

教师播放课件。

问题1：

带电的物体都有的性质？

观察

思考

思维调动

用贴近学生生活的普遍现象引入课题，并通过各种类型的总结，激发学生学习探索的兴趣，较快的集中学生的学习注意力。

[归纳1]用时：

5分钟

总结带电性质

问题2：

带电体对轻小物体都会？

讨论

归纳

表达

从现象入手找到共同点，归纳性质，学习这种学习方法和观察归纳的能力，并能从中体会。

类比分析：

由带电体对不带电的轻小物体的作用，联系到带电体对带电体的相互作用，由此引发思考，自然过渡。

引导学生类比分析，并能用学过了的知识自然联系探索未知的知识，由分析总结出结果。

类比

讨论

交流

得到结论

学会知识的联系和类比的方法，自然过渡，并能学会自学和探索的习惯和方法。

两种相互作用，两种电荷及他们的关系

在类比分析总结出的结论的基础上，得到电荷的种类和关系。

总结

概括

已有对带电体相互作用的结论，概括出电荷的种类和作用。

物体的起电方式

要使物体带电采用的方法，既然要利用带电体的性质，就要掌握带电的方式。

提问：

除了常用的摩擦起电，还有其他方式吗？

演示感应实验

积极思考

观察

联系生活和实际启发思维

认识以有的摩擦起电的方式，学习新的静电感应，理解静电感应的原理，并探究他们的相同与区别。

总结归纳：

带电本质

由各种起电方式的异同，可以总结归纳出带电的本质并认识体会电荷的性质。

提问：

比较各种起电方式的异同，物体带电的本质是？

比较

思考

交流

学会比较和归纳的方法，从各种已有的知识和现象出发，找出其中的规律，分析其本质因素。

电荷守恒定律

电荷守恒定律的理解和掌握，并体会物理守恒思想的意义和价值。

深入体会守恒思想，并理解运用。

元电荷的认识、荷质比的引入

引入元电荷的概念，并解释其意义。

听讲

理解

记忆

体会电荷量的最小单位意义，知道电荷量不是连续的。

巩固练习：

放映课件

练习

加深对静电感应的理解和守恒定律的应用，在认识了电子转移的具体方式后，对静电感应的实验现象做合理正确的分析。

【板书设计】