学科渗透法制教育教案《电荷及其守恒定律》
电荷及其守恒定律教案
电荷及其守恒定律教案第一章：电荷的概念1.1 静电荷与动电荷静电荷：物体在摩擦或其它方式作用下产生的电荷。
动电荷：电荷在电场作用下发生的移动。
1.2 电荷的性质电荷是量子化的，即电荷量是基本电荷的整数倍。
电荷具有正负两种性质，同性相斥，异性相吸。
第二章：电荷的守恒定律2.1 电荷守恒定律的内容电荷不能被创造也不能被消灭，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。
在封闭系统中，电荷的总量保持不变。
2.2 电荷守恒定律的证明与应用通过实验验证电荷守恒定律。
电荷守恒定律在电容器、电池等电子设备中的应用。
第三章：电荷的测量3.1 电荷量的单位库仑（C）：电荷量的基本单位。
微库仑（μC）、纳库仑（nC）等：电荷量的衍生单位。
3.2 电荷量的测量工具静电电荷计：利用电荷与质量的比值来测量电荷量。
电荷流式计：通过测量单位时间内通过某一点的电荷量来确定总电荷量。
第四章：电荷的积累与释放4.1 电荷的积累物体在摩擦或其它方式作用下积累电荷。
电荷在导体表面的积累。
4.2 电荷的释放电荷通过放电现象从物体表面或内部释放。
放电的方式包括：尖端放电、火花放电、接地放电等。
第五章：静电场与电荷相互作用5.1 静电场的基本概念静电场：由静止电荷产生的电场。
电场强度、电势差等静电场的基本物理量。
5.2 电荷在静电场中的相互作用电荷在静电场中的受力分析。
电荷在静电场中的运动规律。
第六章：静电场的基本计算6.1 电场强度的计算电场强度的定义：在某一点的电场力对该点的单位正电荷。
电场强度的计算公式：E = F/Q，其中E为电场强度，F为电场力，Q为测试电荷。
6.2 电势差的计算电势差的定义：两点间的电势差等于单位正电荷从一点移动到另一点时电场力所做的功。
电势差的计算公式：U = W/Q，其中U为电势差，W为电场力所做的功，Q为测试电荷。
第七章：静电场中的电荷分布7.1 静电平衡状态静电平衡状态下，导体内部的电场强度为零，电荷分布在导体的外表面。
《电荷及其守恒定律》教学设计
《电荷及其守恒定律》教学设计一、教学目标知识与能力：1. 了解电荷的基本概念和性质，能够描述电荷的产生及分类；2. 掌握电荷守恒定律的内容，能够运用电荷守恒定律解决相关问题；3. 能够理解电荷守恒定律对电路中电荷变化的影响。
情感态度与价值观：1. 培养学生对电荷及其守恒定律的兴趣，增强对物理学科的学习积极性；2. 培养学生的观察能力和分析问题的能力，培养学生的科学研究素养。
二、教学重难点教学重点：1. 电荷的基本概念和性质；2. 电荷守恒定律的内容和应用。
三、教学内容1. 电荷的基本概念和性质- 电荷的概念和产生- 电荷的分类：正电荷、负电荷、电中性- 电荷的守恒2. 电荷守恒定律- 电荷守恒定律的内容- 电荷守恒定律在电路中的应用四、教学过程1. 导入（5分钟）通过一个简单的实验或观察现象引入电荷及其守恒定律的概念，激发学生的好奇心和探究欲望。
2. 提出问题（5分钟）在导入的基础上，提出“电荷守恒定律是什么？为什么电荷是守恒的？”的问题，让学生思考和讨论。
3. 理论学习（25分钟）通过讲解、示范和多媒体展示，向学生介绍电荷的基本概念、性质和电荷守恒定律的内容，引导学生理解电荷守恒定律的物理意义和数学表达。
4. 案例分析（15分钟）通过具体案例分析，让学生练习运用电荷守恒定律解决问题，加深对电荷守恒定律的理解和应用。
5. 练习与讨论（15分钟）设计一些练习题，让学生在课堂上进行个人或小组讨论，加强对电荷守恒定律的掌握和理解。
6. 实验与观察（20分钟）设计一个简单的实验，让学生观察电荷在电路中的变化情况，引导学生探讨电荷守恒定律在电路中的应用。
7. 总结与拓展（10分钟）对本节课的重点内容进行总结，引导学生思考电荷守恒定律的实际意义和拓展内容，激发学生继续深入学习的欲望。
五、教学手段1. 多媒体课件2. 实验器材3. 教学实物模型4. 教学练习题册六、教学评价1. 学生自评：学生通过课堂练习、小组讨论等方式自行检查掌握情况，做出自我评价。
电荷及其守恒定律教案
电荷及其守恒定律教案一、教学目标知识与技能：1. 理解电荷的定义和分类；2. 掌握电荷守恒定律的内容及其应用。
过程与方法：1. 通过实验观察电荷的相互作用；2. 运用逻辑推理和数学表达式描述电荷守恒定律。
情感态度价值观：1. 培养学生的探究精神和团队合作意识；2. 培养学生对自然科学的热爱和好奇心。
二、教学重点与难点重点：1. 电荷的定义和分类；2. 电荷守恒定律的内容及其应用。
难点：1. 电荷守恒定律的数学表达式推导；2. 电荷守恒定律在复杂电路中的应用。
三、教学准备实验器材：1. 塑料棒；2. 丝绸；3. 玻璃棒；4. 金属箔；5. 验电器；6. 电池；7. 小灯泡；8. 导线。
教学工具：1. PPT；2. 黑板；3. 粉笔。
四、教学过程环节一：导入1. 利用PPT展示自然界中的电现象，引导学生思考电荷的存在和性质；2. 提问：什么是电荷？电荷有哪些分类？环节二：探究电荷的相互作用1. 分组实验：每组用塑料棒和丝绸进行摩擦，观察塑料棒带电现象；2. 提问：电荷之间是如何相互作用的？同种电荷和异种电荷之间有何不同？环节三：电荷守恒定律的发现1. 讲解电荷守恒定律的实验现象；2. 引导学生通过实验观察和逻辑推理，发现电荷守恒定律；3. 提问：电荷守恒定律的意义是什么？如何用数学表达式表示？环节四：电荷守恒定律的应用1. 举例说明电荷守恒定律在简单电路中的应用；2. 引导学生运用电荷守恒定律解决实际问题；3. 提问：电荷守恒定律在复杂电路中如何应用？环节五：总结与拓展1. 回顾本节课所学内容，总结电荷的定义、分类和电荷守恒定律；2. 布置课后作业：运用电荷守恒定律分析实际电路问题；3. 引导学生关注电荷守恒定律在生活和科技中的应用。
五、课后作业1. 总结电荷的定义、分类和电荷守恒定律；2. 运用电荷守恒定律分析实际电路问题；3. 探究电荷守恒定律在生活和科技中的应用。
六、教学评价评价目标：1. 学生对电荷定义和分类的理解程度；2. 学生对电荷守恒定律的掌握和应用能力；3. 学生在实验和问题解决中的探究精神和团队合作意识。
《电荷及其守恒定律》教学设计
《电荷及其守恒定律》教学设计教学目标：1. 理解电荷的基本概念和性质；2. 掌握电荷的守恒定律；3. 能够运用电荷守恒定律解决简单的问题。
教学难点：1. 电荷守恒定律的应用；2. 抽象概念的理解。
教学准备：1. 多媒体教学设备；2. 实验器材：带绝缘手柄的电荷棒、小金属球、导线、电荷计。
教学过程：一、导入（10分钟）1. 通过提问引导学生回忆上节课所学的内容，复习电荷的基本概念和性质；2. 引入本节课的主题：电荷及其守恒定律。
二、理论讲解（20分钟）1. 电荷的基本概念和性质：a. 电荷是物质固有的性质，有正电荷和负电荷两种；b. 相同电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
2. 电荷守恒定律：a. 电荷守恒定律表明，在一个孤立的系统中，电荷的总量是不变的；b. 电荷的守恒可以通过导线、接地等方式实现。
三、实验演示（20分钟）1. 实验一：使用带绝缘手柄的电荷棒给小金属球带上电荷；2. 实验二：将两个带电的小金属球相互接触，并用电荷计进行测试。
四、讨论与归纳（15分钟）1. 学生通过实验结果发现，电荷在两个小金属球之间转移，并且总电荷不变；2. 引导学生总结电荷守恒定律的基本概念和应用。
五、练习与拓展（15分钟）1. 情景问题练习：通过实际情景给出合理的解决方案；2. 课后扩展：自主搜索电荷守恒定律在实际生活中的应用。
六、小结与反思（10分钟）1. 教师对本节课的内容进行小结；2. 学生进行自我评价和反思，思考还有哪些问题需要解决。
教学反思：通过本节课的教学设计和实施，学生对电荷的基本概念和性质有了更清晰的认识，并通过实验和讨论理解了电荷守恒定律的应用。
通过情景问题和课后扩展，培养了学生的问题解决能力和实际应用能力。
在教学中，可以适当加入更多的实验和案例，帮助学生更深入地理解和应用电荷守恒定律。
《电荷及其守恒定律》教学设计
《电荷及其守恒定律》教学设计一、教学内容本课程主要介绍电荷及其守恒定律的相关知识，包括电荷的基本性质、电荷量的守恒定律以及电荷守恒定律在电路中的应用等内容。
通过本课程的学习，学生将能够掌握电荷的基本特性、守恒定律的原理及其在实际中的应用，为今后的学习打下坚实的基础。
二、教学目标1. 了解电荷的基本概念及其性质；2. 理解电荷量的守恒定律；3. 掌握电荷守恒定律在电路中的应用；4. 培养学生的实验操作能力，培养学生的动手能力和实践能力。
三、教学重难点1. 电荷的概念和性质；2. 电荷守恒定律的理解和应用。
四、教学准备1. 实验器材：示波器、电压表、电流表、导线等；2. 实验材料：小球、绝缘棒、毛刷等；3. 教学投影仪：用于播放相关实验视频；4. 文字材料：电荷及其守恒定律的教科书及相关教学资料；5. 实验室环境：清洁整洁、安全无隐患。
五、教学过程1. 导入使用实验视频向学生展示一些有趣的电荷现象，引发学生对电荷的兴趣，并提出一些问题，如“为什么橡皮梳梳头后可以吸引纸片？”“为什么电子在原子内不会互相排斥？”等，引导学生自主探究电荷的性质。
2. 讲授(1) 介绍电荷的基本概念和性质，包括正电荷、负电荷、电荷的载体等内容；(2) 理解电荷量的守恒定律，通过实验演示和文字讲解，让学生明白电荷的守恒定律是物理学上的一个基本定律；(3) 探讨电荷守恒定律在电路中的应用，包括串联电路和并联电路中电流的分布规律、电阻的连接方式等。
3. 实验操作(1) 使用实验工具和材料进行一些简单的电荷实验，如用绝缘棒摩擦后带电小球的吸引、带电小球的推开等；(2) 通过实验，让学生亲自动手操作，加深对电荷和电荷守恒定律的理解，培养学生的实验操作能力。
4. 练习布置相关练习题目，让学生巩固所学的知识，如判断题、选择题、计算题等。
讲解相关知识点，并解答学生的问题。
5. 总结对本节课所学内容进行总结，强调电荷及其守恒定律是物理学中的重要知识，具有广泛的应用价值，并展望本课程的继续学习。
《电荷及其守恒定律》高中物理教案
《电荷及其守恒定律》高中物理教案一、教学目标1.知识与技能：o理解电荷的概念，能够区分正电荷和负电荷。
o掌握电荷守恒定律的内容，能解释相关现象。
o了解常见的带电方法和电荷的相互作用。
2.过程与方法：o通过实验观察，培养学生的观察能力和实验操作能力。
o引导学生通过归纳和总结，自主构建电荷及其守恒定律的知识体系。
3.情感态度与价值观：o激发学生对物理学习的兴趣和好奇心。
o培养学生的科学探究精神和合作学习能力。
二、教学重点与难点1.教学重点：电荷的概念、电荷守恒定律。
2.教学难点：电荷守恒定律的理解和应用。
三、教学准备1.实验器材：静电发生器、各种带电体、验电器等。
2.多媒体课件：包含电荷及其守恒定律的相关内容、图片、视频等。
四、教学过程1.导入新课o通过展示日常生活中的静电现象（ 如衣物贴身、静电电击等）引起学生的兴趣。
o提问学生是否了解这些现象背后的原理，引出本节课的主题——电荷及其守恒定律。
2.新课内容讲解o电荷的概念：介绍正电荷和负电荷，以及电荷的单位 库仑）。
o电荷的相互作用：通过实验演示同种电荷相斥、异种电荷相吸的现象，总结电荷间的相互作用规律。
o电荷守恒定律：阐述电荷既不能创生也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，总量是守恒的。
3.实验探究o分组进行实验，让学生亲自操作静电发生器、验电器等器材，观察电荷的转移和守恒现象。
o引导学生分析实验结果，加深对电荷守恒定律的理解。
4.课堂练习与讨论o出示相关练习题，让学生运用所学知识解决问题。
o组织学生讨论电荷守恒定律在日常生活中的应用，如静电防护、雷电现象等。
5.课堂小结o总结本节课的主要内容，强调电荷守恒定律的重要性。
o鼓励学生在日常生活中留意电荷及其守恒现象，培养观察力和思考能力。
6.布置作业o要求学生完成相关练习题，巩固所学知识。
o鼓励学生收集有关电荷及其守恒定律的资料或案例，下节课分享交流。
《电荷及其守恒定律》教学设计
《电荷及其守恒定律》教学设计教学目标：1. 理解电荷的概念和特性；2. 理解电荷守恒定律的原理和应用；3. 掌握电荷守恒的实验方法和技巧。
教学难点：1. 电荷守恒的实验方法和技巧。
教学准备：1. 教材：《电荷及其守恒定律》；2. 教学工具：黑板、彩色粉笔、投影仪、实验器材。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 让学生回顾电荷的概念和基本性质；2. 通过展示电荷实验装置的图片，引出电荷守恒的问题。
三、实验演示（20分钟）1. 指导学生进行电荷守恒的实验；2. 让学生观察实验现象，记录实验数据；3. 让学生探究实验中电荷守恒定律的应用。
四、实验讨论（10分钟）1. 分组讨论实验结果，并总结实验结论；2. 指导学生分析实验原因，并提出改进实验方法的建议。
五、巩固练习（15分钟）1. 布置电荷守恒定律的巩固练习，检查学生的掌握情况；2. 收集学生的练习答案，并进行讲解和订正。
六、拓展延伸（10分钟）1. 引导学生思考电荷守恒定律与能量守恒定律之间的关系；2. 鼓励学生拓展电荷守恒定律的应用领域。
七、小结（5分钟）1. 对本节课的内容进行小结；2. 引导学生总结本节课所学习的知识和技能。
教学反思：本节课通过理论讲解和实验演示的方式，使学生深入理解电荷守恒定律的原理和应用。
教学设计注重学生实践操作和思维拓展，强调培养学生的实验能力和综合运用能力。
需要改进的地方是在实验环节过程掌控不够，可能需要增加更多实践操作的机会，让学生自主探究。
还可以增加一些实例和故事，引起学生对电荷守恒定律的兴趣，提高学生的学习积极性。
《电荷及其守恒定律》教学设计
《电荷及其守恒定律》教学设计一、教学目标：1. 了解电荷和电势的概念。
2. 掌握电荷的守恒定律和库仑定律。
3. 理解带电体之间的相互作用。
4. 学会解决与电荷守恒、电势差及电场强度有关的问题。
二、教学内容：4. 库仑定律。
7. 电容器的基本原理。
8. 静电能的计算公式。
三、教学重难点：2. 掌握电荷和电势的概念及其在电场和电势差中的应用。
4. 理解电场的本质及其应用于电容器的计算。
四、教学方法：1. 组织学生小组讨论整合电磁学的知识。
2. 采用案例分析法开展教学。
3. 运用模拟实验和计算机模拟实验让学生熟悉电场和电荷的特性。
4. 辅助教学并鼓励学生自主探究。
五、教学过程：1. 课前预习和学前检查（5分钟）。
学生提前预习相关知识点并在课堂上进行自己所掌握内容的回顾与检查。
2. 导入（10分钟）。
通过提出引人深思的问题或者是让学生回顾自己所预习的内容来引导学生进入上课状态，并激发学生的学习兴趣。
3. 知识点讲解（60分钟）（1）电荷的概念及其性质电荷是物质的本质之一，带电粒子间的相互作用可以解释许多自然现象。
（2）电势差的概念和计算方法在不同位置的电势能高低差距称为电势差，电势差是电场强度和电荷量的函数，在电荷运动中有重要的作用。
（3）电荷守恒定律电荷守恒定律表明，在任何封闭系统内，电荷总量守恒；在自由空间中，一个带电粒子的电荷不能自然消失或产生，而是只能由其他带电粒子转移。
库仑定律表明，两个带点粒子之间的相互作用力与它们之间的距离平方反比。
库仑定律具有广泛的应用，在电学、力学、光学等领域有着重要的作用。
带电体和电场之间存在着电场和带电体之间的相互作用，电场的强度和带电体的电荷量有关。
而带电体的运动则能改变电场分布。
（6）电容器和静电能电容器是用来储存电能的设备，其中的电场能够储存静电能，容量大小与其两极的电荷量成正比。
4. 学生讨论和数据分析（20分钟）在课堂上组织学生以案例分析的方式讨论电磁现象，并详细地分析数据。
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第1节电荷及其守恒定律
【教学目标】
知识与技能
1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念．
2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开．3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．4．知道电荷守恒定律．
5．知道什么是元电荷．
过程与方法
1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。
情感、态度与价值观
1、通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质
2、联系实际生活，渗透道消防法、电力法方面的法律法规意识，提高学生的法治意识。
【教学重点】
电荷守恒定律
【教学难点】
利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。
【教具】
多媒体课件
【课时安排】
1课时
【教学过程】
（一）引入新课：新的知识内容，新的学习起点．本章将学习静电学．将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
【板书】第一章静电场
复习初中知识：
【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电，这样的物体就带了电．
【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
【板书】自然界中的两种电荷
正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示．把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示．
电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
（二）进行新课：第1节、电荷及其守恒定律
【板书】
电荷
（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释
原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。
（2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同．
实质：电子的转移．
结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．
（3）金属导体模型也是一个物理模型
用静电感应的方法也可以使物体带电．
【演示】：把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A，B(参见课本图1.1－1)．可以看到A，B上的金属箔都张开了，表示A，B都带上了电荷．如果先把C移走，A和B上的金属箔就会闭合．如果先把A和B分开，然后移开C，可以看到A和B仍带有电荷；如果再让A 和B接触，他们就不再带电．这说明A和B分开后所带的是异种等量的电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．
【板书】（4）、静电感应：把电荷移近不带电的异体，可以使导体带电的现象。
利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．
提出问题：静电感应的原因？
带领学生分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体上的自由电子被吸引过来，因此导体A和B带上了等量的异种电荷．感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。
得出电荷守恒定律．
【板书】2、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，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．
另一种表述：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。
投影相关法律法规：
中华人民共和国消防法
第二十三条 ......进入生产、储存易燃易爆危险品的场所，必须执行消防安全规定。
禁止非法携带易燃易爆危险品进入公共场所或者乘坐公共交通工具。
......
中华人民共和国电力法
第十九条 ......电力企业应当对电力设施定期进行检修和维护，保证其正常运行。
○引导学生分析问题与练习3
3．元电荷
电荷的多少叫做电荷量．符号：Q 或q 单位：库仑 符号：C
元电荷:电子所带的电荷量，用e 表示. 注意：所有带电体的电荷量或者等于e ，或者等于e 的整数倍。
就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。
电荷量e 的值：e =1.60×10-19C
比荷：电子的电荷量e 和电子的质量m e 的比值,为
111076.1⨯=e
m e C/㎏ 【小结】对本节内容做简要的小结
●巩固练习
1．关于元电荷的理解，下列说法正确的是：[ ]
A ．元电荷就是电子
B ．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量
C ．元电荷就是质子
D ．物体所带的电量只能是元电荷的整数倍
2．5个元电荷的电量是________， 16 C 电量等于________元电荷．
3．关于点电荷的说法，正确的是：[ ]
A ．只有体积很小的带电体才能看成点电荷
B ．体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C ．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体可看成点电荷
D ．一切带电体都可以看成点电荷
●作业
1．复习本节课文．
2．思考与讨论：引导学生完成课本P 5问题与练习1-4
说明：
1、两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识，这些在初中都已经讲过，本节重点是讲述静电感应现象．要做好演示实验，使学生清楚地知道什么是静电感应现象．在此基础上，使学生知道，感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，使电荷从物体的一部分转移到另一部分．本节只说明静电感应现象。
2．在复习摩擦起电现象和讲述静电感应现象的基础上，说明起电的过程是使物体中正负电荷分开的过程，进而说明电荷守恒定律．
3．要求学生知道元电荷的概念，而密立根实验作为专题，有条件的学校可以组织学生选学．
教后记：
1、 学生对三种起电方式展开了激烈的讨论，还例举了生活中的静电现象。
对点电荷、元电荷、质子电量、电子电量之间关系下节课还要复习。