第八章A 静电现象 元电荷教学建议

(一)学习目标

1.知道静电产生的原因,知道电荷量的意义、符号、单位;知道元电荷;知道产生和测量静电的仪器。

2.感受人类认识电现象的初始过程,通过元电荷的学习,认识实验是重要的物理方法。

3.通过密立根油滴实验感悟科学家伟大的探索精神。

(二)重点和难点

本节重点是知道静电现象、元电荷概念。

本节难点是静电实验中的电荷泄漏及验电器的检验功能。

(三)教学建议

本节以生活中常见的雷电现象作为情景,并列举了相关数据,使学生更深入地知道雷电。教材中还介绍了球形闪电,其目的是为了引发学生兴趣,力图把科学性和趣味性结合起来。雅各布天梯也可演示高压放电现象,建议有条件的学校演示给学生看,不能演示的可以用图片予以说明。虽然教材列举的这些放电现象都不是严格意义上的“静电”现象,但都有电场存在,因此,作为“电场”一章的导入还是比较适宜的。

1.关于列举静电现象的“大家谈”的教学建议

作为引导,先通过教材中图8-4,图8-5反映常见的静电现象,再要求学生继续举例,例如在干燥的条件下头发不易梳平,裙子不贴身等,旨在培养学生注意观察身边物理现象的习惯。

2.关于填写电荷属性的“自主活动”的教学建议

活动内容是复习关于静电的科学常识,学生有小学《自然》学科的基础,完全可以在课堂上独立完成。学生填完后教师无需再讲。

3.关于讨论摩擦起电原因的“大家谈”的教学建议

学生在初中的《化学》中学过原子结构,但关于摩擦起电的原因不一定讲得清。此处先要求学生作一些猜想,鼓励开放性思维,为下面的学习作好铺垫。

4.关于带电序列的“点击”的教学建议

“点击”中介绍摩擦后物体带电的序列,是为了解决学生学习中必然产生的疑惑,说明摩擦起电不是只限于橡胶棒与毛皮以及玻璃棒与丝绸。物体带电的序列不是偶然的和随意的,而是必然的,有规律的。但不要求学生记住序列,能根据已知序列进行判断分析就可以了。

5.关于电荷守恒的说明

《课程标准》中没有明确规定电荷守恒的内容,基础型和拓展型都没有,但此规律很基础,也很重要,而且也很简单,所以在教材中作了简要说明。

6.关于判断物体带何种电荷的“自主活动”的说明

这是要求学生在课堂上完成的小实验,判断物体带何种电荷可以用序列表,也可以做实验。而且学生通过实验有了体验,可以破除对静电的神秘和恐惧的心理。当然,要判断物体带何种电荷,学生应该知道,橡胶棒与毛皮摩擦后橡胶棒带负电,玻璃棒与丝绸摩擦后玻璃棒带正电。

7.关于“STS”中介绍的“负电荷使人愉快”的说明

教材提供该材料体现了物理与生活的联系,学生阅读后不仅增长知识,还会产生亲切感,加深对物理的感情。但不必讨论负电荷作用于人体的机理和原因。

8.关于电荷量的说明

电荷量是直接定义的物理量,要求学生记住单位。关于元电荷只要记住结论,不必探讨物体所带电荷量不任意的原因。而分数电荷尚在研究之中,建议在一般情况下不作介绍。

9.关于静电的产生和测量的说明

手摇起电机的原理复杂,既有摩擦起电,又有感应起电,不宜向学生介绍,但使用时的安全措施要说明。超高压电源生产上用得多,只作一般介绍。有的实验室已配备范德格拉夫起电机,它比手摇感应起电机产生的静电电荷量大得多。

验电器是实验室需用的静电仪器,金属箔的张角或金属指针的偏转角只能反映验电器金属箔本身带电的多少,不能表示被检验带电体带电量的多少。电荷量表和静电电压表是工业生产中的仪表,介绍的目的是使学生明白如此高压且看不见摸不到的静电是可测量,可检验的。

10.关于“历史回眸”的教学建议

密立根油滴实验是元电荷电荷量的由来,也是比较重要的实验,知道该实验可以帮助学生学习元电荷。既然《课程标准》中没有把这个实验作为知识点,所以教材只在“历史回眸”中作一介绍,但对实验的装置原理不作要求。

(四)作业说明

本节共有练习题11道,建议第1、2、5、9道在课堂内讨论或演示,其余各题作为课外练习。参考答案如下:

A组

1.D

2.B

3.C

4.n=Q/e =6.25×1019

5.(1)由于摩擦起电,气球会带电,而气球较轻,会被手臂吸引

(2)电视机显像管内有高压电场,人的手臂靠近荧光屏后,会受到电场作用,细微的汗毛会竖起,产生痒的感觉

(3)塑料袋绝缘性能好,带有静电被手吸附

(4)显示屏外表面绝缘性能好,带有静电,容易吸附灰尘

(5)静电电压很高,静电荷积聚到一定程度,能击穿空气放电,会听到“啪啪”声

6.6.25×109

7.制作时,绝缘物可以用塑料等替代

B组

8.因为静电的电压很高,但电荷量较小,不会形成长时间大电流,所以不会发生危险

9.如果仅仅观察排斥和吸引,把四个小球两两靠近,相互排斥的两球带正电,带负电的和不带电的都被其他三个球吸引,所以不能区分

10.A

11.B

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发布时间:2010/9/7 下午4:08:20  阅读次数:4893

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