人教版 (2019)必修 第三册电荷教案

这是一份人教版 (2019)必修 第三册电荷教案，共17页。教案主要包含了课标要求，教材分析，学情分析， 教学目标，教学重点难点，教学方法及策略，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。
在普通高中物理课程标准中，本节内容《电荷》属于必修第三册，第九章第一节，课标要求学 生能通过实验， 了解静电现象。能用原子结构模型和电荷守恒的观念分析静电现象。观察静电现象， 理解使物体带电的多种方式，并能分析静电感应现象。课标中主要提及两点：一是以实验为基础，
二是以观察和理解为重点，这对教师的教学提出了明确的要求。
二、教材分析
电荷及其守恒定律是学生高中学习电磁学的第一个基础内容。学习电磁学，需要学生很强的 想象能力。本节主要介绍电荷的基本概念、物体带电的原因、起电方式、电荷守恒定律、电荷量、 元电荷及等基础内容，是学习《静电场及其应用》这一章的前提，对后面学习把握静电场的概念具 有重要的作用。教材从物质微观结构的角度认识物体带电的本质，使物体带电的方法。向学生渗透 对待问题要透过现象看本质的思想。摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触， 电荷守恒定律对学生而言不难接受，在此从原子结构的基础上做本质上分析，使学生体会对物理螺 旋式学习的过程。本节的关键是从实验演示和从物质微观角度分析各种起电方式的成因，有了对物 体带电本质的理解，电荷守恒定律学生就比较容易理解，进同时还进一步加强了学生对守恒思想的
理解。
三、学情分析
1.学生的物理观念素养
本课时安排在高二上学期刚开始阶段，学生已经学习完毕高中物理力学部分，初步具备了高中 生应具有的成熟的理性思考能力，对物理的认识也能从具象化的表面上升到对本质的探索。本节内 容则是物理电学部分的起点，部分课堂演示实验会联系生活和一些学生的亲身体验，如摩擦起电， 起电后吸引轻小物体等现象，但静电现象更多时候展示的是只有在实验室内才能展示的东西，尤其 是起电本质和电荷守恒定律，这就需要通过实验结合理论、加强对学生思维的引导，加深理解抽象 化的电荷概念、守恒概念、物质微观本质等。这些涉及物理核心素养中的“物理观念 ”，让学生逐
步建立起物理科学观念，如：物质观念、运动观念、相互作用观念、守恒思想等。
2.学生的思维能力素养
经过近一年的高中阶段的学习，学生已经从初中阶段的“记概念、背公式 ”的学法，转变为 “重过程、细分析 ”的学法，已经不满足只是记住几个公式，而是更习惯从概念的最底层去领会学
习的精髓，习惯以课题研究的方式参与学习，习惯以开放性的眼光来解决问题，开始逐步建立起较
为科学的学法。这些涉及物理核心素养中的“科学思维 ”，本节课还要继续深化学生的学法素养，
使学生的学习模式向着模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等方向发展。
3.学生的科学探究素养
本节课对学生实验观察素养、结合观察进行思考的素养提出了很高的要求。而这种素养在经过 学生近一学年高中物理力学部分的学习和实验操作，已基本建立，这是对本堂课的学习较为有利的 方面。这涉及物理核心素养中的“科学探究”， 要求学生还要向探究物理问题过程中的质疑、证据、
解释、交流与合作等方面深化。
四、 教学目标：
1.知识目标
（1）知道自然界存在两种电荷、它们之间的相互作用，知道电荷量的概念及其国际单位。
（2）知道使物体带电的三种方式：摩擦起电、感应带电和接触带电，经历摩擦起电和感应起电
的实验过程，理解三种方式均不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷发生转移。
（3）理解电荷守恒定律，能从物质微观结构的角度认识电荷守恒。
（4）理解元电荷的概念，知道电荷量不能连续变化。
（5）通过对本节的学习体会从微观的角度认识物体带电的本质的方法。
2.素养目标
（1）物理观念：知道元电荷的概念，知道电荷量不能连续变化，构建元电荷的物理模型。
（2）科学思维：通过学习，能用原子结构模型和电荷守恒的知识分析物理带电的本质。通过对 三种起电方式的归纳推理，能从物质微观结构知识理解起电过程的本质，理解电荷守恒定律，体现
了科学思维的学科素养。
（3）科学探究：能通过验电器、静电计等探索静电现象。通过静电感应实验探究环节，学生能 对观察到的实验现象进行分析，初步能得到感应起电带电规律，能分析实验信息，形成初步结论，
能陈述并交流相关内容。
（4）科学态度与责任：通过例题分析，能利用所学知识分析物理现象，培养学生透过现象看本 质的科学习惯和能力，形成正确的物理学习观，同时能通过了解密立根油滴实验弘扬前辈科学家探
寻真理的坚强意志和科学精神。
五、教学重点难点：
重点： 1.知道自然界存在两种电荷。
2.知道使物体带电的三种方式，理解其微观意义。
3.理解电荷守恒定律。
4.理解元电荷概念、电荷量的概念。
难点： 1.知道使物体带电的三种方式，理解其微观意义。
2. 利用电荷守恒定律分析解决有关起电的相关问题。
六、教学方法及策略
1.教法： 以学生为主体的问题启发式教学方式，采用“设问——探究——讨论—— 归纳——总
结”五个环节突破本节课教学重难点。
2.学法：精心设计情境，通过一系列问题和活动，让学生自主探究，相互讨论，合作交流。体会
知识发生、发展的过程， 提升物理学学科素养。
3.教学手段：多媒体教学，演示实验，增强教学的直观性，提高课堂教学效率；分组实验，培养
学生小组合作进行实验探究的能力。
七、教学过程
环节
情境
问题
教师活动
学生活动
设计意图
学生发展
一、创
设情
境，铺
垫导入
1 、观看闪电图片。
2、学生扮演雷公，模
拟人工闪电。
3、灯管靠近特斯拉线
圈，灯管发光。
问题 1：古代诗人李洞在
《华山》诗词中描述，
“风驱雷电临河震，鹤引 神仙出月游”可见闪电中 蕴藏着强大的力量，闪电
属于什么现象？
问题 2：用特斯拉线圈模 拟人工闪电，手持灯管靠
近，为什么灯管为发光？
1、展示闪电图片， 借助古诗
人李洞的诗句描述闪电。
2、组织学生扮演雷公角色， 利用特斯拉线圈，在课堂上
为大家模拟人工闪电。
3、手持灯管靠近人工闪电。
灯管发光。
1、全体学生观看闪 电图片。思考闪电
属于什么现象。
2、学生认真观看用 特斯拉线圈模拟的 人工闪电实验，并 且思考灯管靠近时
为什么会发光？
从生活中的闪电入 手，再通过模拟人工 闪电的演示实验，激 发学生的学习兴趣。 进而引入本章静电场 及其应用。想要描述 静电现象需要学习最 简单的电荷， 引入本
节电荷。
结合生活中的体验 和演示实验，通过自 己的观察和亲身体 验，产生强烈的探究
欲望。
环节
情境
问题
教师活动
学生活动
设计意图
学生发展
二、进
入新
课，认
识电荷
1、提问“electricity ”
单词的起源。
2、问题情境二：用纸 巾摩擦后的吸管带什
么电荷？
问题 1：“electricity ”同 学们都认识这个单词，但 是知道这个单词的起源
吗？
问题 2：用纸巾摩擦吸管 可以吸引轻小物体，请同 学们思考，吸管带的是什 么电荷？进行实验探究活
动
问题 3：吸管一定带负电 吗？有没有可能存在第三 种电荷？如果存在第三种 电荷，第三种电荷应该满 足什么样的性质？继续进
入实验探究活动
1. 向学生介绍
“electricity ”单词的起源， 并进行物理学史的学习，使 学生了解人类认识、思考自
然现象的过程。
2. 老师创设问题情境， 精心 设计进阶式问题链，组织学
生进行实验探究和研讨。
3.归纳总结①同种电荷相互
排斥，异种电荷相互吸引
②用纸巾摩擦后的吸管带
负电
③自然界中有两种电荷
（正电荷和负电荷）
1、全体学生认真听
讲单词的起源。
2、活动探究：电荷 的种类，用准备好 的实验器材，（橡 胶棒、玻璃棒、吸 管、旋转架、毛皮、 丝绸、纸巾、轻小
物体）进行探究
3. 学生思考物体 带电的本质，并且
尝试解释摩擦起电
1.首先体现了跨学科 融合，通过介绍电现 象的物理学史，学生 能够更好地理解物理
学的基础概念和理
论，同时也能够了解 科学的研究方法和历
史背景。
2.通过提出问题， 引导
学生进行实验探究，
可以提高学生的科学 素养和实验能力，同 时学生亲身参与实验 过程，感受科学研究 的乐趣，也能培养科
学思维和动手能力。
理解电荷及电荷间的 相互作用规律，落实 物理观念的学科素
养。
学生合作探究，锻炼 学生自主实验能力和 观察实验现象、分析
解释实验现象能力。
通过实验探究，锻炼 学生观察实验现象的 能力，并能归纳出电
荷的种类。
问题 4：摩擦能使物体带 电，为什么有的物体容易 带电，有的物体却很难带
电？
3. 给出电荷量的概念：物体
带电的多少。
4. 引导学生从物质的微观
结构解释摩擦起电的原因。
5. 举例说明金属的微观结
构模型。
的原因。举例说明， 为什么丝绸摩擦过
的玻璃棒带负电？
4.通过学习金属的 微观结构模型，理 解金属成为导体的
原因。
3、引导学生， 结合以 往物理、化学学科所 学的知识，从微观角 度思考物体带电的本 质、导体与绝缘体的
区别。
环节
情境
问题
教师活动
学生活动
设计意图
学生发展
三、合
作探
究：静
电感
应、验
电器、
接触起
电
问题驱动 1：除了摩擦 能使物体带电， 还有没
有其他的方式？
问题情景 2：用摩擦后
的 PVC 管接触验电器
1、除了摩擦能使物体带 电 ，还有没有其他的方
式？
2、演示实验中金属箔片的 张角为什么会发生变化， 请利用金属的微观结构模
型进行解释。
3、知道了物体如何带电，
1.提出问题后抽两名同学协
助完成演示实验。
2.引导学生思考演示实验中 的起电方式，并且通过实验
现象，组织学生研讨产生现
1、认真思考老师提
出的问题。
2、师生共同合作， 完成演示实验，其 他同学观察实验现 象，结合已知的知 识经验，尝试分析 实验现象产生的原
因。
3、跟随老师共同总
1、在问题情境中， 设 置进阶式的问题链， 培养学生规范的解决
问题的思维。
2、通过合作探究可以 培养学生的合作精神 和团队合作能力，提 高沟通能力， 同时还 可以促进学生对静电
感应的深入理解和应
理解感应起电的带电 规律，落实科学思维
的学科素养。
通过观察感应起电的 演示实验，体会静电 感应的实质，养成观 察、比较、归纳分析
的良好习惯。从而达
我们有没有用来检验物体
带电的仪器？
象的原因。
3.归纳总结静电感应， 和感应
起电这种方式。
4.展示验电器， 介绍验电器的
工作原理。
5.引导学生观察 pvc 管使验 电器带电的过程，进而得出
接触起电这种方式。
结静电感应，发现 感应起电的本质。 没有电荷的产生， 知识电荷的转移。 4、学习验电器的工 作原理，并且会使 用验电器检验物体
是否带电。
5、知道接触起电的 本质，也是电荷的
转移。
用，提高学习效率。
3、学生经历实验探究 过程，培养学生认真 观察实验的好习惯，
发展实验探究能力。
到物理观念、科学思 维、科学探究、科学 态度与责任的素养目
标要求。
8
环节
情境
问题
教师活动
学生活动
设计意图
四、建
立规律
和概
念，电
荷守恒
定律、
元电荷
述 一
、电
荷
守
恒
定律
1、通过对三种起电方式的概括论证，理清起
一电过程的本质， 明确起电过程不会产生新的电
荷，从而为理解电荷守恒定律打下坚实的基
础。
2.通过两种表述的学习，可以帮助学生更好地
理解和应用电荷守恒的概念。
表
3.通过教师精讲，学生掌握元电荷、比荷的概 念， 体会物理观念的学科素养。再通过密立根 油滴实验被誉为物理学史上十大最美实验之
一，加强素质教育。科普实验的重要意义。
：电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一
部分,在转移的过程，电荷的总量保持不变。
表述二： 一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。
二、元电荷、比荷
①元电荷：最小的电荷量。②所有带电体的电荷量都是 e 的整数倍， 即 q=ne（n 为整数）。③比荷：
电荷量与质量的比值叫做比荷（也叫荷质比）④物理学史十大最美实验之一密立根油滴实验。
环节
教师活动
学生活动
设计意图
五、总
结巩固
1.提出问题一：通过本节课的学生，你学习到了什么内容？学生先总结，老师加以
补充。
2.我们这节课采用了什么科学方法？（交流讨论，分组探究，归纳总结）
3.当堂检测：两个练习题
1.总结本节课的学
习内容。
2.回顾本节课采用
的科学方法。
3.学 生 思 考 练 习
题，并做出回答
4.完成课后作业
1. 课堂小结，学生帮助学生回顾和总结课堂内 容， 加深对重点内容的理解和记忆。并且巩固所 学内容， 并发现自己的不足， 从而更好地掌握学
习内容。
2. 当堂检测旨在即时评估学生对新知识地掌握 程度，帮助教师了解学生对课堂内容地掌握情
况。
3. 作业布置则是为了让学生在课后进一步巩固
和拓展他们在课堂上所学地内容。
4.作业布置①完成教材课后习题②课后收集与静电有关的现象③预习下一节内容
八、板书设计
通过板书， 学生可以更加清晰地了解课堂内容地结构、要点和思路， 从而更好地
掌握学习内容。
九、教学反思
本节的一些内容在初中就学习过，要注意做好与初中知识的衔接。本节重点是讲述静电感应现 象， 要使学生清楚地知道什么是静电感应现象， 很遗憾的是静电感应实验对于条件的要求比较严格， 不能做到每个小组的分组实验，而且演示实验也可能不是一次就能成功的，失败的时候也要向学生 解释原因。所以课前一定要多操作， 在实验的基础上， 引导学生交流讨论分析感应起电的带电规律。
加深对静电感应的理解。