“摩擦起電兩種電荷”教學實錄

　在去年９月由中國物理學會主辦的第三屆全國中學物理青年教師教學大賽上，代表我省參賽的兩名選手，濟南一中曹生印和曲阜舞雩壇中學孔祥龍分別獲得高中組和初中組一等獎�，F(xiàn)將孔祥龍老師的教學實錄刊登，供大家學習參考。

教學過程　　

一、課題引入　　

演示１：取兩片吹塑紙，將一片放在可以靈活轉動的支座上，用另一片靠近它，讓學生觀察有什么現(xiàn)象，然后用手摩擦這兩片吹塑紙，再靠近，讓學生觀察發(fā)生的現(xiàn)象。（不用手摩擦時它們沒有作用，用手摩擦后它們互相排斥）　

　師：都是這兩片吹塑紙，為什么不用手摩擦時它們不發(fā)生作用，而用手摩擦后它們卻互相排斥呢？（稍頓）解釋它，要用到電的知識。提到電，同學們并不陌生，日常生活中的電燈、電扇、電視都要用到電，隨著社會的不斷發(fā)展，電的應用越來越廣泛，也越來越重要，因此了解一些電的知識是十分必要的，從這節(jié)課開始我們學習有關電的知識�！　�

（板書：第四章　電路）　　

二、講授新課　　

１?摩擦起電

　　學生實驗１：先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑，看有什么現(xiàn)象？然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒，再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象？　　

（學生實驗、觀察，教師巡回指導）　　

師：這兩次實驗現(xiàn)象相同嗎？　　

生：不同�！　�

師：有什么不同？　　

生：不摩擦時橡膠棒不吸引碎紙屑，摩擦后吸引碎紙屑�！　�

師：就是說摩擦過的橡膠棒跟不摩擦的橡膠棒有了不同的性質，物體有了吸引輕小物體的性質，我們就說物體帶了電或者說帶了電荷。你剛才是用什么方法使物體帶電的？　　

生：摩擦�！　�

師：用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。（板書：１?摩擦起電）我國古代人民非常善于觀察，早在兩千多年前的西漢時期就有“玳瑁吸裙”的記載，玳瑁是一種美麗的龜殼，人們在用它作首飾時無意中發(fā)現(xiàn)摩擦后的玳瑁會吸引衣服。那么在日常生活中你見過類似的摩擦起電現(xiàn)象嗎？　　

（學生討論舉例）　　

師：實際上，用摩擦的方法可以使各種各樣的物質帶電，只要你細心觀察，還會有所發(fā)現(xiàn)，請課后收集一下，看誰的發(fā)現(xiàn)更多、更有趣�！　�

２?兩種電荷　　

學生實驗２：（結合投影表格１介紹并示范實驗的做法）每組有兩根同樣的玻璃棒、兩根同樣的橡膠棒、兩塊同樣的毛皮、兩塊同樣的綢子等，兩位同學同時都用綢子摩擦玻璃棒，使它帶電，將一根放在支座上，記清哪端帶電，不要用手摸帶電的一端，用另一根玻璃棒的帶電端靠近這根玻璃棒的帶電端，觀察發(fā)生的現(xiàn)象；然后都用毛皮摩擦橡膠棒，重做剛才的實驗；再用綢子摩擦過的玻璃棒和用毛皮摩擦過的橡膠棒，重做剛才的實驗，并及時把觀察到的現(xiàn)象記在表格１中�！　�

（學生實驗，教師巡回指導）　

師：（運用多媒體投影將學生實驗觀察到的現(xiàn)象記入表格１中，然后引導學生分析）從這些實驗現(xiàn)象中能發(fā)現(xiàn)什么呢？　　

師：第三次與前兩次的現(xiàn)象為什么不同呢？我們來找找原因。（啟發(fā)引導）這一次的實驗情況與前兩次有沒有不同之處呢？　　

（學生思考、討論）　　

師：第一次實驗用的是同樣的兩根玻璃棒，都用同樣的綢子摩擦，它們帶的電荷是不是應該相同？　　

生：相同。　　

師：它們互相排斥。第二次呢？　　

生：都是同樣的橡膠棒，又都用同樣的毛皮摩擦，它們帶的電荷也應該相同，它們也互相排斥。　　

師：再看第三次實驗，如果綢子摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷也相同，它們將會怎樣？　　

生：互相排斥。　　

師：可是現(xiàn)在它們卻互相吸引，這表明什么？　　

生：它們兩個所帶的電荷是不同的�！�

　師：我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了這樣兩種不同的電荷。（板書：綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷　毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷）　　

師：剛才說過，用摩擦方法可以使各種各樣的物質帶電，這些物質所帶的電荷跟綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷或毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷是否相同呢？有沒有跟這兩種電荷都不相同的第三種電荷呢？我們怎么用實驗研究這個問題呢？例如：取一個泡沫塑料塊，用塑料袋摩擦，使它帶電，要驗證它帶的電荷跟綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷是否相同，實驗該怎么做？（稍頓）借鑒一下剛才的實驗，你能想個辦法嗎？　　

（學生思考、討論、回答）　　

師：怎么判斷所帶電荷是否相同呢？　　

生：根據(jù)吸引、排斥判斷。　　

師：很好。如果要驗證塑料袋摩擦過的泡沫塑料塊帶的電荷跟毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷是否相同，怎么辦？　　

生：（回答）　　

師：如果實驗發(fā)現(xiàn)塑料袋摩擦過的泡沫塑料塊既跟綢子摩擦過的玻璃棒吸引，也跟毛皮摩擦過的橡膠棒吸引，說明什么？　

　生：塑料袋摩擦過的泡沫塑料塊帶的電荷跟綢子摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷都不相同�！　�

師：這就是第三種電荷，如果有一個帶電物體跟它們三個都吸引，那就是第四種電荷，如此進行下去有可能找到更多種電荷，事實是否像我們想像的一樣呢？我們還是通過實驗來研究�！　�

學生實驗３：（結合投影的表格２介紹實驗做法）　　

（學生利用表格２中所列的材料進行實驗，教師巡回指導）　　

師：（將學生匯報實驗現(xiàn)象填入投影表格２）從這些實驗現(xiàn)象，能找到什么規(guī)律呢？　　

師：（引導學生分析、比較）這幾個實驗用的材料各不相同，產(chǎn)生的現(xiàn)象也有的吸引，有的排斥，可是這四種情況產(chǎn)生的現(xiàn)象有無共同之處呢？　　

生：都是一個吸引，一個排斥�！　�

師：對，很好。有沒有都排斥的？　　

生：沒有�！　�

師：如果都排斥說明什么？　　

生：跟綢子摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷都相同。　　

師：這可能嗎？為什么？　　

生：不可能，因為已經(jīng)知道綢子摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷是不同的。　　

師：有沒有都吸引的？　　

生：沒有�！　�

師：如果都吸引說明什么？　　

生：跟綢子摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷都不相同�！　�

師：那就是第三種電荷，現(xiàn)在我們的實驗結果沒有都吸引的情況，都是跟這兩個中的一個吸引而跟另一個排斥，第一種和第四種情況都跟毛皮摩擦過的橡膠棒吸引而都跟綢子摩擦過的玻璃棒排斥，說明它們所帶電荷跟毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷不同，跟綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷相同。第二種和第三種呢？　　

生：都跟綢子摩擦過的玻璃棒吸引而跟毛皮摩擦過的橡膠棒排斥，說明它們所帶電荷跟毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷相同。　　

師：就是說我們研究的這四種帶電物體帶的電荷，跟綢子摩擦過的玻璃棒和毛皮摩擦過的橡校棒所帶電荷中的一個不同，就跟另一個相同，有沒有跟這兩個都不相同的第三種電荷呢？　　

生：沒有�！　�

師：不光我們的實驗沒有發(fā)現(xiàn)第三種電荷，在歷史上，人們用各種各樣的材料做了大量的實驗，得到的結果跟我們的實驗結果是一樣的，人們發(fā)現(xiàn)帶電物體凡是跟綢子摩擦過的玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩擦過的橡膠棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦過的橡膠棒互相吸引的，必定跟綢子摩擦過的玻璃棒互相排斥。就是說物體帶的電荷要么跟綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷相同，要么跟毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷相同，沒有第三種可能，自然界中只有這樣兩種電荷（板書：２?兩種電荷）。　　

師：為了研究方便，美國科學家富蘭克林對這兩種電荷做出規(guī)定：綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷叫做正電荷，毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷叫做負電荷（板書：①規(guī)定）。　　

師：我們剛才研究的摩擦起電后兩種電荷就是這節(jié)課的課題。（板書課題：一、摩擦起電　兩種電荷）　　

師：從剛才的實驗你能發(fā)現(xiàn)電荷間有什么作用規(guī)律嗎？（學生回答）　　

師：（板書：②作用規(guī)律　同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。）　

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