静电现象的应用
教材分析
本节教材是电场知识的应用。静电平衡状态及静电平衡下的导体的特点及导体上电荷的分布情况是本节的重点。教学中要重视两方面的处理：一是重视推理的过程，教学中务必使学生清楚地知道推理过程，这样才能做到不仅知道结论，而且知道这个结论是怎样得来的，以加深理解；二是重视实验和动画演示，使学生在理论和实际的结合中理解知识。
对静电屏蔽的讲解，同样需要使学生在理论和实际的结合中理解知识。在使学生理解把导体挖空这个推理过程的同时要做好实验，让学生清楚地看到静电屏蔽现象。
学情分析
学生已经学习了电场的基本知识，了解了电场的力的性质和能的性质，具备了学习本节内容的知识基础。同时学生在日常生活中也了解一些关于静电现象应用的实例。但由于本节内容较抽象，学生的感性认识较少，一些结论也较难理解，学生对静电现象的认识往往只停留在表面，会给本节内容的学习带来一定的影响。
设计思路
《静电现象的应用》是本章的难点内容，概念规律非常抽象。学生只有在老师的指导下参与探究全过程，才能深刻理解电平衡状态下导体的特点、规律。克服思维定势的负迁移和主观臆断的不良倾向，培养学生认真严谨的科学探究品质。
本课题设计的另一思路旨在让学生认真讨论，积极参与，体验探索自然规律的艰辛和喜悦。培养学生学习物理的兴趣。这也是新课改的重要内容。
本节教学设计的过程为：首先学生活动，对不带电的金属导体放入电场中发生静电现象的讨论；然后学生归纳，教师总结得出静电平衡状态下导体的特点。最后通过例题巩固加深理解。
三维目标
知识与技能
1．知道静电感应产生的原因，理解什么是静电平衡状态；
2．理解静电平衡时，净电荷只分布在导体表面且内部场强处处为零；
3．知道尖端放电、静电屏蔽及其应用。
过程与方法
1．培养学生的观察能力，逻辑推理的能力，分析问题的能力；
2．掌握分析和综合等思维方法。
情感态度与价值观
1．使学生在理解知识、获取知识的同时体会到了理论联系实际的意义；
2．渗透具体问题具体分析的方法。
教学重点
静电平衡导体的场强和静电荷分布的特点。
教学难点
电场中导体的特点。
教学方法
推理归纳法、问题解决法、实验法。
教具准备
验电器、法拉第圆筒、有绝缘柄的金属球一个、金属网罩、收音机、感应起电机、导线若干。视频资料，多媒体设备。
教学过程
［新课导入］
问题：什么是静电感应现象？
将不带电的导体靠近带电体时，导体上就带电了，靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷，这种现象叫做静电感应现象。
问题：静电感应现象的实质是什么？
静电感应现象的实质是在电场力的作用下电荷的重新分布。
问题：在静电感应时用手摸一下导体，再移走源电荷，则导体带什么电？若将导体接地则情况如何？左端接地呢？
知道了电场中的导体会发生静电感应现象，那为什么会产生静电感应现象呢？产生静电感应现象会导致怎样的结果，导体又有何特点呢？今天这节课就来学习这些问题。
［新课教学］
一、静电平衡状态下导体的电场
1．静电平衡状态
（1）静电平衡
问题：为什么会产生静电感应现象呢？
分析：导体的特征是在它的内部有大量的自由电荷，对金属导体来说，是由做热振动的正离子和在它们之间做无规则热运动的自由电子组成的。将一不带电导体靠近带电体时，导体即处于带电体所形成的电场中，导体内的自由电子在电场力的作用下，逆着电场线定向移动，使导体一侧集聚负电荷，而导体另一侧则集聚等量的正电荷。
问题：不带电导体上的自由电子还没来得及运动的瞬间，导体内的电场强度为零吗？
结论：不为零。正因为有场强，才导致自由电子定向移动而使导体带电。
问题：自由电子移动的结果，对导体中的电场强度有何影响？
分析：导体上自由电子移动的结果，使导体一端带上负电，另一端带上正电。此时，导体中的电场已不是场源带电体单独产生的了，而是有场源带电体产生的电场E和由导体两端出现的正负电荷在导体内部产生的反方向的电场E′，E与E′方向相反，叠加后使导体内的电场强度减弱。只要导体中的电场强度不为零，
导体中的自由电子就会受电场力作用而定向移动，使E′增强，导致E与E′的合电场再减弱，如图乙。直到导体内部各点的合场强都等于零时为止，这时导体内的自由电子不再受电场力，不再做定向移动，如图丙。
当导体中的电荷静止不动，从而场强分布不随时间变化时，导体就达到了静电平衡。
（2）静电平衡状态
导体中（包括表面）没有电荷的定向移动的状态，叫做静电平衡状态。
(用多媒体模拟静电感应至最后导体达到静电平衡状态的过程)
（3）静电平衡的条件
问题：
处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零。
内部的场强指源电场与感应电荷电场的合场强。
【巩固练习】
长为L的导体棒原来不带电，现将一电荷量为＋
与棒的左端距离为R的地方，如图所示，达到静电平衡后，棒上的
感应电荷在棒内中点O处产生的场强有多大？方向如何？
解析：导体棒达静电平衡后，O点处合场强为零，
E感方向与E源方向相反，即指向点电荷＋
（4）静电平衡导体的特点
从静电平衡的条件出发可以得到如下的几点推论：
①处于静电平衡状态的导体，其外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直。
用反证法分析：如果表面上某一点的场强方向与该点的表面不垂直，该点的场强应有沿表面的切向分量，就会使导体表面的电荷发生宏观的定向移动，这与静电平衡是矛盾的，故处于静电平衡状态的导体，表面上任何一点的场强方向都跟该点的表面垂直。
②处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表面是个等势面。
根据电势差与电场强度的关系可知，若场强处处为零，则任意两点间的电势差为零，也就是导体上各点的电势都相等。
地球是一个极大的导体，可以认为处于静电平衡状态，所以它是一个等势体。这是我们可以把大地选做零电势体的一个原因。
二、导体上电荷的分布
一个导体，不论原来是不是带电，放入电场中以后，都会由于静电感应而在导体的不同部位出现不同电荷。那么，在静电平衡状态下，导体上的电荷怎样分布呢？
【演示】
研究静电平衡时导体内部的电荷
如图所示，取两个验电器A和B，在B上装一个几乎封闭的空心金属筒C （历史上把它叫做法拉第圆筒），使B和C带电，A不带电。
D是带有绝缘柄的金属小球。使D跟C的外部接触，再让D跟A的的金属球接触；这样操作若干次，观察A的箔片的变化（图甲）。
（发现A的箔片渐渐张开，说明C的外表面上有电荷。）
重复上述操作，不过这一次让D在C的内表面与A之间反复接触，观察A 的箔片的变化（图乙）。
（发现A的箔片始终闭合，说明C的内表面不带电。）
金属筒C的开口很小，其内表面可以认为就是导体的内部。通过这个实验，
关于导体内部与外表面的电荷分布，你能得出什么结论？
（处于静电平衡状态的导体，电荷只能分布在导体的外表面上。）
（观看用移电球检验带电体电荷分布在外表面的视频资料）
静电平衡时，导体上的电荷分布有以下两个特点。
（1）导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。
这是因为，假如导体内部有电荷，导体内部的场强就不可能为零，自由电荷就会发生定向移动，导体也就没有处于静电平衡状态。
（2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度（单位面积的电荷量）越大，凹陷的位置几乎没有电荷。
关于这一点不妨设想一个极端的例子：一枚缝衣针，带电后由于同种电荷相互推斥，电荷自然就要被“挤”到针的两端。
三、尖端放电
1．空气的电离
导体尖端的电荷密度很大，附近的电场很强，空气中残留的带电粒子在强电场的作用下发生剧烈的运动，把空气中的气体分子撞“散”，也就是使分子中的正负电荷分离。这种现象叫做空气的电离。
强电场使空气分子中正负电荷分离的现象叫做空气的电离。
2．尖端放电
中性的分子电离后变成带负电的自由电子和失去电子而带正电的离子。这些带电粒子在强电场的作用下加速，撞击空气中的分子，使它们进一步电离，产生更多的带电粒子。那些所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，这相当于导体从尖端失去电荷。这个现象叫做尖端放电。
在强电场作用下，物体尖端部分发生的一种放电现象称为尖端放电。
他属于一种电晕放电。他的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电势梯度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电。如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕。夜间高压线周围有时会出现一层绿色光晕，俗称电晕，这是一种微弱的尖端放电。
如高压线有轮廓的地方，就会出现尖端放电。由于接到电源上，它一边放电，
一边不停的提供放电需要的电荷，这种放电会持续下去。尖端放电会导致高压设备上电能的损失，所以高压设备中导体的表面应该尺可能光滑。
（观看尖端放电现象的视频资料）
3．尖端放电的应用──避雷针
避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施，它是一个或几个尖锐的金
属棒，安装在建筑物的顶端，用粗导线与埋在地下的金属板连接，保持与大地的良好接触，当带电的雷雨云接近建筑物时，由于静电感应，金属棒出现与云层相反的电荷。通过尖端放电，这些电荷不断向大气释放，中和空气中的电荷，达到避免雷击的目的。
出。建筑物的另外一端与大地相连，与云层相同的电荷就流入大地。显然，要是避雷针起作用，必须保证尖端的尖锐和接地通路的良好，雷针将使建筑物遭受更大的损失。
（观看避雷针的视频资料）
四、静电屏蔽
1．静电屏蔽
（1）空腔导体的特点
我们讨论带空腔的导体。静电平衡时导体壳壁场强为零，内表面又没有电荷，即电场线只能在空腔内。所以导体壳内空腔里的场强也处处为零。么样的，电场都不会深入导体内部。
空腔导体能把外电场挡住，空腔内没有电场，空腔内不受外电场的影响。
（2）静电屏蔽
把一个电学仪器放在封闭的金属壳内，即使壳外有电场，由于壳内场强保持为零，外电场对壳内的仪器也不会产生影响。金属壳的这种作用叫做静电屏蔽。
导体壳（金属网罩）能保护它所包围的区域，使这个区域不受外电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽。
通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号弱。
【演示】
问题：将验电器放在带正电的金属球的附近，验电器上的箔片会张开吗？
使带电的金属球靠近验电器。
结论：因为验电器的金属杆处于金属球的电场
中，由于静电感应，它的金属球将带负电，而它的
另一端──箔片将带正电，因而两箔片相斥而张开。
问题：若用金属网罩将验电器罩住，验电器的箔片还会张开吗？
使带电的金属球靠近验电器，事先用金属网罩把验电器罩住。
现象：验电器的箔片不张开。
结论：
最后达到静电平衡。此时，网罩内部的电场强度为零，验电
器上将不带电，因而箔片合拢。
外部电场对内部仪器没有影响。若将源电荷置于空腔
内，则外对内没有影响，但内对外有影响。要想内部电场对
外部也没有影响，实现全屏蔽，则可将空腔导体接地，如右图所示。
实现静电屏蔽不一定要用密封的金属宣传品，
外高压线受到雷击的可能性很大，所以在三条输电线的上方还有两条导线，
与大地相连，形成一个稀疏的金属“网”
（用动画模拟静电屏蔽并观看视频资料
2．静电屏蔽的应用
静电屏蔽是电场中的导体达到静电平衡时，其内部场强为零的理论的直接应
用。根据静电屏蔽，就应该知道小鸟为什么能在带电的金属鸟笼为“安然无恙”
的道理了。
静电屏蔽的应用有：电学仪器和电子设备外面套有金属罩，通讯电缆外包一
层铅皮等，高压带电作业人员穿金属网衣。
【巩固练习】
1．回答下列问题：①两导体B与C接触后，B与带正电的A靠近放置，由于静电感应，B上带负电，C上带正电。此时若用手摸一下导体C，什么电流过人身而入地？
②若不用手摸C，而是摸一下B，问什么电荷通过人体而入地？
答：当手摸C时，导体B、C、人体、地球就组成一个导体，此导体处于A 的电场中，由于静电感应，靠近A的一端带负电，而远离A的一端──地球带正电.所以C上的正电荷入地。当手摸B时，情况同上，仍是正电荷入地。
2．在演示的实验装置中，怎样才能使已带电的金属小球D上的电荷全部传给法拉第圆筒C呢？
答：只需将D与C筒的内壁接触一下即可。因为当D与C的内壁接触时，D变为筒的内壁的一部分，当C与D组成的整个导体达到静电平衡时，导体内部不可能有电荷，所以D上的电荷全部移到导体外表面上。
［小结］
通过本节课的学习，主要学了以下几个问题：
1．静电平衡状态下导体的电场：
学习了静电平衡、静电平衡状态的概念，知道静电平衡的条件是导体内部的场强处处为零。
学习了静电平衡导体的特点：①处于静电平衡状态的导体，其外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直。②处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表面是个等势面。
2．导体上电荷的分布
（1）导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面。
（2）在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度越大。
3．尖端放电
了解了尖端放电现象及其应用。
4．静电屏蔽
了解了静电屏蔽现象及其应用。
板书设计
7 静电现象的应用 [学科素养与目标要求] 物理观念：1.知道什么是静电平衡状态，能说出静电平衡状态下的导体特点.2.知道导体上电荷的分布特征，了解尖端放电、静电屏蔽现象及其成因. 科学探究：1.观察演示实验并对实验现象分析，体会运用所学知识进行分析推理的方法.2.查阅并搜集资料，了解静电屏蔽在技术和生活中的应用. 科学思维：会根据静电平衡条件求解感应电荷产生的场强. 一、静电平衡状态下导体的电场和电荷分布 1.静电平衡状态：导体中(包括表面上)没有电荷定向移动的状态. 2.静电平衡状态的特征： (1)处于静电平衡状态的导体，内部的电场处处为0. (2)处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直. (3)处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体的表面为等势面. 3.导体上电荷的分布： (1)导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面. (2)在导体外表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积的电荷量)越大，凹陷的位置几乎没有电荷. 二、尖端放电和静电屏蔽 1.空气的电离：导体尖端电荷密度很大，附近的电场很强，强电场作用下的带电粒子剧烈运动，使分子中的正负电荷分离的现象. 2.尖端放电：与导体尖端异号的粒子，由于被吸引，而与尖端上电荷中和，相当于导体从尖端失去电荷的现象. 尖端放电的应用与防止： (1)应用：避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施. (2)防止：高压设备中导体的表面尽量光滑会减少电能的损失. 3.静电屏蔽：金属壳(网)内电场强度保持为0，外电场对壳(网)内的仪器不会产生影响的作用叫做静电屏蔽. 静电屏蔽的应用：电学仪器外面有金属壳、野外高压线上方还有两条导线与大地相连.
电荷及其守恒定律 尊敬的各位评委，今天我说课的内容是电荷及其守恒定律，本节教材是人教版高中新课标物理选修3-1第一章第1节的内容。我将从学习任务分析、学习者分析、教学目标、教学过程和教学评价等方面阐述教学设计。 本节由电荷、电荷守恒定律、元电荷三部分内容组成，它们是本章的预备性知识，关于静电现象方面的知识，初中已有介绍，而高中更侧重从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。对于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，并在此基础上，知道感应起电与摩擦起电和接触起电一样，不是创造电荷，而是使电荷从一个物体转移到另一个物体或者从物体的这一部分转移到另一部分，从而对电荷守恒定律有进一步的认识。 我们知道各种守恒定律都是物理学的基本定律，它们不是科学家盲目摸索中得来的，守恒始终是物理学家追求的目标，本节要进一步突出守恒的思想。另外教材中还安排了元电荷与比荷这两个概念的介绍，这是基于今后的学习需要。 学生在初中学习过两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电等，因此，在本节课的教学中，应在初中已有的知识基础上，充分利用形象直观的静电演示实验，尽量让学生参与到实验的操作与思考中来。并且经过高一一学年的学习，已有一定的探究、合作学习的能力，已掌握一定的科学方法和实验技能。 因此我将本节课的重难点确定为结合摩擦起电和感应起电的具体情景，理解电荷守恒定律是。 根据三维教学目标及新课程标准对本节课的要求，结合当前学生的心理特点以及现有的知识水平，通过课本的学习来实现以下教学目标：（1）知识与技能 1.知道自然界存在两种电荷，并且只存在两种电荷。 2.理解同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 3.说出让物体带电的三种起电方式。 4.掌握电荷守恒定律 5.说出元电荷和比荷的概念，知道电荷量不能连续变化。 （2）过程与方法 1.经历摩擦起电和感应起电的实验过程，了解是物体带电的方法，能从微观结构的角度认识物体物体带电的本质。 （3）情感态度与价值观 1.体会用守恒的观点看待世界，形成多样统一的物理观。
静电现象的应用教学设计 《静电现象的应用》是高中物理选修3的内容，是对静电感应的深入研究和具体应用。以下是我为你整理的，希望能帮到你。 《静电现象的应用》教学设计 【设计思想】 静电感应是电学内容的一个难点。在静电感应过程中，电荷如何移动，达到静电平衡状态时，正、负电荷如何分布。这些都是学生所难以掌握的。对于静电场中的导体达到静电平衡状态时，导体内部场强处处为零，带电导体上的静电荷只分布在导体的外表面上。通过采取分组实验与演示实验相结合，实现课堂教学创新，提高课堂教学效率和教学效果。 【设计方案】 知识与技能： 1、知道静电平衡产生原理。 2、知道静电平衡状态的特点。 3、知道导体上的电荷分布。 4、知道尖端放电和静电屏蔽。 过程与方法： 一、通过小组讨论掌握导体达到静电平衡的过程。 二、分析生活中的静电现象。 情感态度与价值观： (1、联系生活，知道生活中常见的静电现象。
2、培养学习物理的兴趣。 【重、难点】 理解导体达到静电平衡状态时的特点。 【教具】 演示：塑料板、装有小鸟的铁鸟笼、电子感应圈、法拉第笼 分组：起电机、金属笼、导线、验电器。 【教学过程】 导入新课： (演示1)静电吸附 生产和生活中的静电现象很多，比如(静电吸附演示)老师用毛巾擦塑料板，请看，刚才老师用静电吸附展示了我们的课题，接下来请同学们看个小实验。 (演示2)电击铁笼中的小鸟实验 这是一个金属笼，笼中有一只小鸟，小鸟落脚的地方都是用金属丝和金属盘制成，是不是都应该是导电的?(是)下面我用高压电去电击小鸟，请同学们猜想一下小鸟会怎么样?(死掉)是不是我们一起来做一下。 这是一个电子感应圈，它可以产生上万伏的高压，接通电源，请同学们注意观察。 这是高压电，小鸟为什么还能安然无恙?带着这个问题，我们开始本节课的学习。 新课教学： 《板书》一、静电平衡
7．静电现象的应用 教材分析 本节教材是电场知识的应用。静电平衡状态及静电平衡下的导体的特点及导体上电荷的分布情况是本节的重点。教学中要重视两方面的处理：一是重视推理的过程，教学中务必使学生清楚地知道推理过程，这样才能做到不仅知道结论，而且知道这个结论是怎样得来的，以加深理解；二是重视实验和动画演示，使学生在理论和实际的结合中理解知识。 对静电屏蔽的讲解，同样需要使学生在理论和实际的结合中理解知识。在使学生理解把导体挖空这个推理过程的同时要做好实验，让学生清楚地看到静电屏蔽现象。 学情分析 学生已经学习了电场的基本知识，了解了电场的力的性质和能的性质，具备了学习本节内容的知识基础。同时学生在日常生活中也了解一些关于静电现象应用的实例。但由于本节内容较抽象，学生的感性认识较少，一些结论也较难理解，学生对静电现象的认识往往只停留在表面，会给本节内容的学习带来一定的影响。 设计思路 《静电现象的应用》是本章的难点内容，概念规律非常抽象。学生只有在老师的指导下参与探究全过程，才能深刻理解电平衡状态下导体的特点、规律。克服思维定势的负迁移和主观臆断的不良倾向，培养学生认真严谨的科学探究品质。 本课题设计的另一思路旨在让学生认真讨论，积极参与，体验探索自然规律的艰辛和喜悦。培养学生学习物理的兴趣。这也是新课改的重要内容。 本节教学设计的过程为：首先学生活动，对不带电的金属导体放入电场中发生静电现象的讨论；然后学生归纳，教师总结得出静电平衡状态下导体的特点。最后通过例题巩固加深理解。 三维目标 知识与技能 1．知道静电感应产生的原因，理解什么是静电平衡状态； 2．理解静电平衡时，净电荷只分布在导体表面且内部场强处处为零； 3．知道尖端放电、静电屏蔽及其应用。 过程与方法 1．培养学生的观察能力，逻辑推理的能力，分析问题的能力； 2．掌握分析和综合等思维方法。 情感态度与价值观 1．使学生在理解知识、获取知识的同时体会到了理论联系实际的意义； 2．渗透具体问题具体分析的方法。 教学重点 静电平衡导体的场强和静电荷分布的特点。 教学难点 电场中导体的特点。 教学方法 推理归纳法、问题解决法、实验法。 教具准备 验电器、法拉第圆筒、有绝缘柄的金属球一个、金属网罩、收音机、感应起电机、导线若干。视频资料，多媒体设备。 教学过程
静电现象的应用 教材分析 本节教材是电场知识的应用。静电平衡状态及静电平衡下的导体的特点及导体上电荷的分布情况是本节的重点。教学中要重视两方面的处理：一是重视推理的过程，教学中务必使学生清楚地知道推理过程，这样才能做到不仅知道结论，而且知道这个结论是怎样得来的，以加深理解；二是重视实验和动画演示，使学生在理论和实际的结合中理解知识。 对静电屏蔽的讲解，同样需要使学生在理论和实际的结合中理解知识。在使学生理解把导体挖空这个推理过程的同时要做好实验，让学生清楚地看到静电屏蔽现象。 学情分析 学生已经学习了电场的基本知识，了解了电场的力的性质和能的性质，具备了学习本节内容的知识基础。同时学生在日常生活中也了解一些关于静电现象应用的实例。但由于本节内容较抽象，学生的感性认识较少，一些结论也较难理解，学生对静电现象的认识往往只停留在表面，会给本节内容的学习带来一定的影响。 设计思路 《静电现象的应用》是本章的难点内容，概念规律非常抽象。学生只有在老师的指导下参与探究全过程，才能深刻理解电平衡状态下导体的特点、规律。克服思维定势的负迁移和主观臆断的不良倾向，培养学生认真严谨的科学探究品质。 本课题设计的另一思路旨在让学生认真讨论，积极参与，体验探索自然规律的艰辛和喜悦。培养学生学习物理的兴趣。这也是新课改的重要内容。 本节教学设计的过程为：首先学生活动，对不带电的金属导体放入电场中发生静电现象的讨论；然后学生归纳，教师总结得出静电平衡状态下导体的特点。最后通过例题巩固加深理解。 三维目标
知识与技能 1．知道静电感应产生的原因，理解什么是静电平衡状态； 2．理解静电平衡时，净电荷只分布在导体表面且内部场强处处为零； 3．知道尖端放电、静电屏蔽及其应用。 过程与方法 1．培养学生的观察能力，逻辑推理的能力，分析问题的能力； 2．掌握分析和综合等思维方法。 情感态度与价值观 1．使学生在理解知识、获取知识的同时体会到了理论联系实际的意义； 2．渗透具体问题具体分析的方法。 教学重点 静电平衡导体的场强和静电荷分布的特点。 教学难点 电场中导体的特点。 教学方法 推理归纳法、问题解决法、实验法。 教具准备 验电器、法拉第圆筒、有绝缘柄的金属球一个、金属网罩、收音机、感应起电机、导线若干。视频资料，多媒体设备。 教学过程 ［新课导入］ 问题：什么是静电感应现象？ 将不带电的导体靠近带电体时，导体上就带电了，靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷，这种现象叫做静电感应现象。 问题：静电感应现象的实质是什么？ 静电感应现象的实质是在电场力的作用下电荷的重新分布。 问题：在静电感应时用手摸一下导体，再移走源电荷，则导体带什么电？若将导体接地则情况如何？左端接地呢？
1 生活中的静电现象说课稿 尊敬的各位评委、老师大家好： 你们好，今天我说课的内容是《生活中的静电现象》，下面我将从教学分析、学情分析、教学重难点、教学目标、教法学法、教学准备和教学过程等几个方面来说这堂课 《生活中的静电现象》是教科版新版教材四年级下册第一单元《电》的第一课。本课是《电》单元的起始课，主要是让学生从认识生活中常见的新鲜静电现象，来认识到电荷是存在于我们身边的一切物质中的，多余的电荷如果在一个物体上静止不动的话，就会产生静电现象，如果电荷沿着导线定向移动，就会产生电流。从而使学生对电的本质有一个初步的认识，为学生后面学习电的其他知识打基础。本课一共由三部分组成：第一部分：体验静电现象,让学生感受生活中的静电的现象，使学生们感受到静电存在我们周围的一切物质中，第二部分：认识电荷及电荷之间的相互作用，学生通过探究活动认识到带同种电荷的物体相互排斥，带异种电荷的物体相互吸引。第三部分：初步认识电流，这部分内容帮助学生发展对电荷的认识，也是后面学习电流的基础。电荷在电路中能够流动起来并产生电流。 本节课的教学对象是四年级的学生，四年级的学生对静电现象并不陌生，在日常生活中有着丰富的感性经验和一定的理性认识，他们也生活中也接触过静电现象，用塑料梳子梳干燥的头发，头发会随着
梳子动；在干燥的季节脱毛衣，会听到啪啪声；在干燥的季节用手去触摸门把手会有触电的感觉；阴云密布的天空，常常有雷电产生……他们知道其中的一些现象是静电现象，但绝大多数学生没有对静电现象进行过深入的探究。本课将为学生探究生活中的静电现象提供一些简单而有效的活动。在一课时内要让学生对静电现象进行全面的认识是不可能的，所以学生对静电现象的认识只能是初步而又概括的。这些认识将帮助学生初步认识电的本质，是学生学习其他电的知识的基础。 根据教材的活动内容，结合自己学生的实际情况，我认为，通过本课的教学研究活动，我的学生将在以下三个方面有所收获： 科学概念：生活中有很多静电现象，通过摩擦等方式可以使物体带电。带同种电荷的物体相互排斥，带异种电荷的物体相互吸引。电荷在电路中能够流动起来并产生电流。 过程与方法：在探究活动中，能根据已有知识，运用逻辑推理，对观察到的现象进行合理的解释。 情感、态度、价值观：发展学生探究身边科学现象的兴趣。 基于以上教学目标的达成要求，我认为本课的教学重点应该是生活中有很多静电现象，通过摩擦等方式可以使物体带电；难点是对带同种电荷的物体相互排斥，带异种电荷的物体相互吸引。 我们都知道，科学课程不仅要使学生获得重要的基本的科学概念
静电现象的应用 知识点一：静电平衡的特点 (1)静电平衡是自由电荷发生定向移动的结果，达到静电平衡时，自由电荷不再发生定向移动． (2)静电平衡状态导体的特征 ①处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零． （即：外电场E 与导体两端的感应电荷产生的附加电场E ′的合场强为零，E ′＝－E .） ②处于静电平衡状态的导体，其外部表面附近任一点场强方向与该点的所在表面垂直． ③静电平衡状态下的导体是个等势体，表面是等势面 ④处于静电平衡状态的导体内部没有净电荷，净电荷只能分布在导体外表面上． 题型一：对静电平衡的理解 练习1．对于处在静电平衡状态的导体，以下说法中正确的是(D ) A ．导体内部既无正电荷，又无负电荷 B ．导体内部和外表面处的电场均为零 C ．导体处于静电平衡时，导体表面的电荷代数和为零 D ．导体内部电场为零是外加电场与感应电荷产生的电场叠加的结果 题型二： 感应电荷产生的场强的计算 求解此类问题时应当明确以下两点： (1)处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零，其实质是合场强为零． (2)比较感应电荷产生的附加电场的大小、方向时，应以产生外加电场的电荷为研究对象． 练习2:长为l 的导体棒原来不带电，现将一带电荷量为＋q 的点电荷放在距棒左端R 处，如图1－7－ 3所示．当棒达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点处产生的电场 强度大小等于________，方向 ________. 【答案】 kq R ＋ L 2 2 向 左 练习3:.图中接地金属球A 的半径为R ，球外点电荷的电荷量为Q ，到球心的距离为r 。静电平衡后感应电荷在球心处产生的电场强度大小为( D ) A ．k －k B ．k ＋ C ．0 D ．k 题型三：感应电场电场线的确定 练习4．如图所示，一个方形的金属盒原来不带电，现将一个带电荷量为＋Q 的点电荷放在盒左边附 近，达到静电平衡后，盒上的感应电荷在盒子 内部产生的电场分布情况正确的是( ) 【答案】 C 题型四：静电平衡的导体的电势分布
第七节静电现象的应用 【知识要点】 要点一处理静电平衡的“观点” 1．远近观 “远近观”是指处于静电平衡状态的导体，离场电荷较近和较远的两端将感应出等量的异种电荷，而导体的中间部分可认为无感应电荷产生．2．整体观 “整体观”是指把两个或多个原来彼此绝缘的导体接触或用导线连接时，就可把它们看作是一个大导体，再用“远近观”判断它们的带电情况． 要点二静电平衡两种情况的实现方法和其本质是什么？ 1．两种情况 (1)导体内空腔不受外界影响，如图1－7－2甲所示． (2)接地导体空腔外部不受内部电荷影响，如图乙所示． 图1－7－2 2．实现过程 (1)如图甲，因场源电荷产生的电场与导体球壳表面上感应电荷在空腔内的合场强为零，达到静电平衡状态，对内实现了屏蔽． (2)如图乙，当空腔外部接地时，外表面的感应电荷将因接地传给地球，外部电场消失，对外起到屏蔽作用． 3．本质：静电感应与静电平衡. 【例题分析】 一、静电平衡下的导体 【例1】如图所示， 图1－7－一导体球A带有正电荷，当只有它存在时，它在空 间P点产生的电场强度的大小为E A.在A球球心与P点连线上 有一带负电的点电荷B，当只有它存在时，它在空间P点产生的电场强度大小为E B.当A、B同时存在时，根据场强叠加原理，P点的场强大小应为()
A．E B B．E A＋E B C．|E A－E B| D．以上说法都不对 答案 D 解析当带电导体球周围无其他导体或带电体存在时，导体球上的电荷将均匀分布在导体球表面．根据题意，均匀分布在导体球上的电荷在P点产生的场强为E A，当把点电荷放在B点后，虽然导体球所带的总电荷量未变，但因静电感应，导体球上的电荷将重新分布，直到达到静电平衡．这时，导体球上的电荷在P点产生的场强E A′不等于E A.由于点电荷不涉及电荷如何分布的问题，它在P点产生的场强与周围是否存在其他电荷无关，所以仍为E B，当点电荷与导体球A 同时存在时，P点的场强应由E A′与E B叠加而成，而不是由E A与E B叠加，这样就能立即断定A、B、C三个选项都是不对的． 二、静电平衡 【例2】将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属 图1－7－4 空心球C内(不和球壁接触)，另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C 靠近，如图1－7－4所示，说法正确的有() A．A往左偏离竖直方向，B往右偏离竖直方向 B．A的位置不变，B往右偏离竖直方向 C．A往左偏离竖直方向，B的位置不变 D．A和B的位置都不变 答案 B 解析带正电的小球A放在不带电的空心球C内，通过静电感应，空心球外壳带正电，内壁带负电．因此，金属空心球C和带电小球B带异种电荷，所以B受C球的吸引往右偏离竖直方向．而由于空心球C能屏蔽小球B所产生的外部电场，使小球A不受外电场的作用，所以A的位置不变． 【对点练习】 1.下列措施中，属于防止静电危害的是()
活动内容：奇妙的静电
活动内容：奇妙的静电 活动目标： 1、引导幼儿充分动手操作感知、发现物体摩擦后产生静电现象，初步了解静电的相吸、 排斥、放电现象及在日常生活中人们对静电的利用与防止。 b5E2RGbCAP 2、使幼儿用观察记录的方式，交流探索摩擦起电现象的过程和结果，并用完整的语句进 行表达与描述。 3、培养幼儿对科学活动的兴趣，鼓励幼儿积极思维，大胆尝试与他人不同的方法，不但 增强其自信心。 活动准备： 操作材料：碎纸、泡沫、丝巾带、海绵、尺、笔、木梳、毛皮、橡胶棒、丝绸、玻璃棒。 活动过程： 1、“变魔术”活动导入课题，激发幼儿的兴趣。 用“神奇”的魔棒吸起小碎纸。 2、幼儿尝试。 （1）想办法用玻璃棒吸纸屑，探索玻璃棒与丝绸摩擦后能吸起纸屑。丰富词汇：摩擦。 （2）幼儿再次尝试，感受成功的喜悦。 （3）向幼儿介绍玻璃棒吸起碎纸屑的原理，揭示课题。 3、尝试用不同材料操作，感知静电的相吸、排斥现象。 （1）幼儿分组操作，并做操作记录。 （2）幼儿讲述操作过程。 （3）教师小结：生活中有很多材料摩擦以后都能产生静电现象。 （4）小实验，发现静电的排斥现象。 5 幼儿讨论，在我们生活中有哪些静电现象，了解静电的利用与防止 大班科学《转陀螺》说课稿 作者: 苗青枝 来源: 宝宝龙幼教网 2007-10-15 各位评委，老师大家晚上好！今天我说课的内容是大班科学《转陀螺》。 一 说教材 （一）说设计意图 现实生活中转动的现象随处可见，像风车的转动，车轮的转动……，在我们成人看来是理 应如此再正常不过的事情，却深深吸引着我们的孩子，转动的奥秘让孩子产生了浓厚的兴趣和 探索欲望，为了顺应孩子的心理，我选择了转陀螺这一科学探索活动来帮助幼儿去发现探索并 体验转动的乐趣。 p1EanqFDPw （二）说活动目标 根据教材内容及大班幼儿的认知水平，我制定了以下三个活动目标： 1 探索学习彩色陀螺的制作方法。 2 再做做玩玩中，观察陀螺旋转时色彩的变化。 3 体验自制玩具的愉悦和成功感。
高中物理-静电现象及其微观解释教案 【教学目的】 （1）掌握两种电荷，了解摩擦起电和感应起电，定性了解自然界仅有的两种电荷间的作用特点 （2）了解静电现象及其在生产和生活中的运用 （3）了解电荷守恒规律。能用原子结构和电荷守恒规律解释静电现象 【教学重点】 感应起电的方法和原理/电荷守恒定律 【教学难点】 感应起电的原理——运用电场有关知识，分析、推理出实验现象的成因【教学媒体】 1. 实验器材：有机玻璃棒、丝绸、碎纸片、毛皮、橡胶棒、验电器、AB筒，摩擦起电机 2. 课件：视频——静电使长发飘起来；文档——人身静电高达七八千伏【来源：《新民晚报》】 【教学安排】 【新课导入】 演示摩擦起电机的人造闪电（激发学生的兴趣），让学生分析原因。这是一种静电现象，我们不少同学觉得电既神秘又危险，对电存在很多错误的认识，甚至觉得带电就不能碰。其实不然，播放视频——静电使长发飘起来。反之在某节目中主持人说电流电死人大约要1A左右，其实只要几个mA就能电死人了。所以作为现代生活在电器时代的我们更要好好学习电学。因为这不仅是常识，还是生存的能力。 人类从很早就认识了磁现象和电现象，例如我国在战国末期就发现了磁铁矿有吸引铁的现象。在东汉初年就有带电的琥珀吸引轻小物体的文字记载，但是人类对电磁现象的系统研究却是在欧洲文艺复兴之后才逐渐开展起来的，到十九世纪才建立了完整的电磁理论。 电磁学及其应用对人类的影响十分巨大，在电磁学研究基础上发展起来的电能生产和利用，是历史上的一次技术革命，是人类改造世界能力的飞跃，打开了电气
化时代的大门。 工农业生产、交通、通讯、国防、科学研究和日常生活都离不开电。在当前出现的新技术中，起带头作用的是在电磁学研究基础上发展起来的微电子技术和电子计算机。它们被广泛应用于各种新技术领域，给人们的生产和生活带来了深刻的变化。为了正确地利用电，就必须懂得电的知识。在初中我们学过一些电的知识，现在再进一步较深入地学习。 【新课内容】 (二) 研究两种电荷及摩擦起电的成因（主要是回顾初中的知识） 1. 实验一：用橡胶棒与毛皮摩擦后，放于碎纸片附近观察橡胶棒吸引碎纸片情况。 提问一：为什么橡胶棒会吸引碎纸片？ 答：橡胶棒与丝绸摩擦后就带电了，带电物体会吸引轻小物体。 若将橡胶棒摩擦过的毛皮靠近碎纸片，会出现什么现象？ 答：毛皮带上正电，也会吸引轻小物体。 教师用实验验证学生的判断。 提问二：注意观察带电橡胶棒吸引碎纸片情况，会发现被橡胶棒吸起的纸片中，较大的纸片先落下来，这是为什么？ 答：带电体在空气中不断放电，使它带电量不断减少，因而吸引轻小物体的力也相应减小，所以较大纸片先落下来。 师：在初中的学习中，我们已经知道，自然界存在两种电荷，叫做正电荷与负电荷。用毛皮摩擦橡胶棒，用丝绸摩擦有机玻璃棒后，橡胶棒带负电，毛皮带正电，有机玻璃棒带正电，丝绸带负电。物体带电后，能吸引轻小物体，而且带电越多，吸引力就越大，这种摩擦起电是怎么形成的呢？ 答：物体是由带正电的原子核和核外电子构成的。摩擦使物体中的正负电荷分开。（不带电物体，正负电荷等量）失去一些电子的物体带正电。得到一些电子的物体带负电。 师：对，我们可以看到这又是一个守恒的过程。即：电荷守恒：电荷不能创造，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。反之，如果正电荷和负电荷相接触呢？
1.7静电现象的应用 【重点难点】 1．静电场中静电平衡状态下导体的特性，即其电荷分布、电场分布等是重点。 2．运用电场有关知识，分析、推理出实验现象的成因是难点。 教学过程 静电感应——静电平衡——静电平衡的特点——导体上电荷分布特点——尖端电荷汇聚——尖端放电——避雷针——静电屏蔽——静电屏蔽的应用 一、静电感应 1、演示实验静电感应现象 静电感应现象：在电场中的导体沿着电场强度方向两端出现等量异种电荷，这种现象叫静电感应现象．当外电场撤掉，导体两端电荷又中和，可见静电感应现象中导体上净电荷仍然为零． 将不带电的导体置于电场中时，导体那自由电荷受力，发生定向移动，从而重新分布．重新分布的电荷在导体内产生一个与原电场反向的电场，阻碍电荷定向移动，该电场与外电场叠加，使导体内部的电场减弱，只要内部场强不为零，导体两面的正负电荷便继续增加，导体的内部电场就会继续削弱，直至导体内部的合场强都等于零的时候为止，这时导体内自由电子不再发生定向移动． 导体中（包括表面）没有电荷的定向移动的状态，叫做静电平衡状态． 总结：①静电平衡状态：导体上处处无电荷定向移动的状态． ②特征：导体内部处处场强为零．在这个特征基础上进行推论，可得静电场中导体的特点． 2、强调：处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零．而且处于静电平衡状态的导
体，电荷只能分布在导体外表面上．这是为什么呢？为了验证这一点，可采用反证法，若导体内部有净电荷，电荷周围有电场，那么导体内部电场强度将不为零，电荷将发生定向移动． 二、静电现象的应用 1、尖端放电 原因：因为在尖端附近强电场的作用下空气中残留的离子会发生激烈的运动。在激烈的运动过程中它们和空气分子相碰时，会使空气分子电离，从而产生大量新的离子，这就使空气边得易于导电。与尖端上电荷同号的离子受到排斥而飞向远方，蜡烛的火焰偏移就是受到这种离子形成的“电风”吹动的结果。 在强电场作用下，物体曲率大的地方(如尖锐、细小的顶端，弯曲很厉害处)附近，等电位面密，电场强度剧增，致使这里空气被电离而产生气体放电现象，称为电晕放电．而尖端放电为电晕放电的一种，专指尖端附近空气电离而产生气体放电的现象 2）、闪电防护 雷鸣电闪时在室外的人，为防雷击，应当遵从四条原则． 一是人体应尽量降低自己，以免作为凸出尖端而被闪电直接击中 二是人体与地面的接触面要尽量缩小以防止因“跨步电压”造成伤害．所谓跨步电压是雷击点附近，两点间很大的电位差，如若人的两脚分得很开，分别接触相距远的两点，则两脚间便形成较大的电位差，有强电流通过人体使人受伤害． 三是不可到孤立大树下和无避雷装置的高大建筑体附近，不可手持金属体高举头顶． 四是不要进水中，因水体导电好，易遭雷击． 总之，应当到较低处，双脚合拢地站立或蹲下，以减少遭遇雷的机会． 【知识总结】 一、静电平衡状态下导体的电场 1．静电平衡状态 处于电场中的导体内外电场相互叠加，使导体内部电场减弱，直至为零，导体内部自由电子不再发生定向移动的状态． 2．处于静电平衡状态下导体的特点 (1)处于静电平衡状态下的导体，内部场强处处为零．
《静电现象》说课稿 实验中学曹云云 1.1教材的地位和作用本课时是苏科版初中物理新教材八年级下第七章《从粒子到宇宙》第二节，本节的教学内容主要包括摩擦起电现象、两种电荷及其相互作用的规律及简单静电现象的解释等，摩擦起电现象是人类最早发现的电现象，这部分内容学生在小学科学课已经学习过，应该说学生对这一现象比较熟悉，也比较感兴趣；而生活中常见的一些静电现象及其产生原因则需要在学习了“两种电荷及其相互作用的规律”的基础上进一步深入学习、理解，应该说，学习本节内容，有利于培养学生密切联系实际，运用科学知识来解释一些自然现象的习惯和能力，更重要是激发学生学习兴趣，提高科学素质，让学生从小崇尚科学，立志献身科学，需要注意的是，新教材把本节内容安排在这一章，主要还是为物质可以再分做准备的，这一点与它在以前老教材中所起的作用不太一样。 1.2教学目标根据上述教材结构与内容的分析，依据新课程标准的全面提高学生素质的总体目标和本节教材内容的教学要求，并且考虑到学生已有的认识基础，我确定本节的学习目标如下：(1)知识目标通过摩擦起电实验，认识到带电物体具有吸引轻小物体的性质； 知道自然界只有两种电荷，同种电荷互相推斥，异种电荷互相吸引。(2)能力目标通过演示实验与学生探究性实验相结合，指导学生观察现象、阅读资料，引导学生分析交流、归纳规律，锻炼学生的抽象概括能力、发展学生的逻辑推理能力，创设条件让学生动手做实验，培养学生的动手能力及通过实验研究问题的习惯。 (3)情感目标①注意观察静电现象，对电荷种类的探究产生兴趣，通过利用简易器材动手做实验，激发学生主动学习的兴趣，②鼓励学生自己查资料，培养学生的自学能力，引导学生关注社会、初步认识科学及相关知识对人类生活的影响。 1.3难点和重点前面我说过，摩擦
课题：《生活中的静电现象》 【教学目标】 科学概念 1、生活中有很多静电现象，通过摩擦等方式可以使物体带电； 2、带同种电荷的物体相互排斥，带异种电荷的物体相互吸引； 3、电荷在电路中持续流动起来可以产生电流。 过程与方法：根据已有知识，运用逻辑推理，对观察到的现象进行合理的解释。情感态度价值观：发展探索身边科学现象的兴趣。 学习目标： 1、通过体验解释静电现象 2、认识电荷和电荷之间的相互关系 3、知道电荷流动 【教学重点】解释静电现象 【教学难点】认识正负电荷及电荷之间的相互关系。 【教学准备】 为每组学生准备：塑料梳子、碎纸屑、充气气球、挂气球的支架，羊毛制品。教师准备：静电现象的相关幻灯片和视频。 【教学过程】 一、体验生活中的静电现象，了解学生对静电的初始认识
引入：今年是兔年，老师特意邀请了一只玉兔和我们一起上课。（出示玉兔图）可爱吧！你们有什么办法让玉兔直接站在黑板上?（学生尝试） 你是怎么想到用这种办法的？到底是什么原因，我们一起来完成下面的体验活动就知道了。 1、体验静电现象 课件出示“体验活动” 活动一：用梳过干燥头发的塑料梳子慢慢接近碎纸屑，观察有什么现象发生。 活动二：用梳过干燥头发的塑料梳子再一次靠近头发，观察又会有什么现象发生。 学生体验，交流后汇报： 说说你是怎么做的，发生了什么现象？怎样解释这两种现象呢？ 师：这就是静电现象。生活中静电现象随处可见，让“玉兔”直接站在黑板上也是静电现象。今天我们就来研究一下生活中的静电现象。 板书课题：生活中的静电现象 2、交流生活中常见的静电现象 （1）生活中的静电现象还有很多，你知道的还有哪些？ （2）出示课件播放更多的静电现象。 小结：静电存在于我们周围的一切物质之中，包括人类在内的生物和非生物。 二、认识不同的电荷及电荷之间的相互作用 1、认识电荷
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期] 任教学科：_____________ 任教年级：_____________ 任教老师：_____________ xx市实验学校
教科版小学科学四年级下册《生活中的静电现象》教案 教材分析：这是教科版科学四下课程第一单元的第一节课。本节课的教学内容分3个部分：（1）体验静电现象。通过一些小游戏和交流，让学生能感受到静电现象存在于我们周围的一切物质中，是随处可见的。 （2）研究不一样的电荷。这是引导学生从对静电现象的原始认识到对静电现象进行科学解释的过程，通过实验帮助学生认识：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。并与磁铁两极的相互作用联系起来。 （3）让电荷流动起来。这部分内容帮助学生发展对电荷的认识，也是后面学习电流的基础。 以上三个活动的结构属于线型结构，是递进关系。它在本单元的地位是让学生从对静电的元认知到对电的本质的一个初步认识，为后面几课学习电的其他知识打下基础。 学情分析：对静电现象，学生并不陌生，生活中也经历过，可能学生也能说出静电这样的科学语言。但绝大多数学生没有对静电现象进行过深入探究，特别对正负电荷及电荷间的相互作用知之甚少，对电流的概念也是 教学思路：一、以小魔术引入，利用学生周边材料和教师提供材料，让学生做一做，体验静电。再通过让学生交流生活中的静电现象，辅以图片补充，让学生感受静电现象无处不在，存在于任何物质中。二、通过问题“静电既然存在于所有的物质中，为什么我们通常感受不到物体带电呢？”引到第二个活动，通过动画讲解，学生举例解释，板书小结，让学生理解这个问题。再通过实验研究电荷间的相互作用，认识到同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。并让学生与磁铁两极的相互作用联系起来。三、通过让学生“用带电吸管点亮小灯泡”的情境创设，引到“带静电的物体，电荷却不能持续流动”，再到电流、电路。四、通过将掉下的轻小物体捡干净应用到静电，再到更小的粉尘的收集让学生有创新的意识。 教学设计： 一、教学目标 科学概念： 生活中有很多静电现象，通过摩擦等方式可以使物体带电。 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 电荷在电路中持续流动起来可以产生电流。 过程与方法： 根据已有知识，运用逻辑推理，对观察到的现象进行合理的解释。 情感态度价值观：发展探究身边科学现象的兴趣。 二、教学重难点 重点：运用逻辑推理，对实验现象进行合理的解释。 难点：认识正负电荷，通过实验解释电荷之间的吸引和排斥关系。 三、教学准备 分组材料：1.尺子和水笔（学生带）、塑料梳子、吸管2、塑料袋2、布2、碎纸屑与小盒子、盘子。2.吹塑纸4条，一端涂色，2条红，2条蓝；珠针2枚，记录表1份。 教师材料：魔术用（吸管）、泡沫板板书、实验材料、课件、纸带绳、简单电路材料。
高二物理1.7静电现象的应用导学案 班级学号姓名 [学习任务] 1、理解静电感应现象,知道静电平衡条件； 2、理解静电屏蔽 重点难点 重点：静电现象的应用 难点：静电感应现象的解释 [课前预习] 一、静电平衡状态下的电场： 1、静电平衡条件： 2、导体达到静电平衡特点： ① ② ③ 二、尖端放电 1、解释： 2、应用： 三、静电屏蔽 [合作探究] 例：如图1—7一18所示，点电荷A和B带电荷量分别为 8 3.010- ?C和8 2.410- -?C,彼此相距6 cm。若在两点电荷连线 中点O处放一个半径为1 cm 的金属球壳，求球壳上感应电荷在 该中点处产生的电场强度。 [自我检测] 1．专门用来运输柴油、汽油的油罐车，在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链，对它的作用下列说法正确的是( ) A．让铁链与路面摩擦产生静电，使油罐车积累一定的静电荷 B．让铁链发出声音，以引起其他车辆的注意 C．由于罐体与油摩擦产生了静电，罐体上的静电被铁链导人大地，从而避免了火花放电 D．由于罐体与油摩擦产生了静电，铁链将油的静电导人大地，从而避免了火花放电 2．避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是( )
A ．云层中带的电荷被避雷针通过导线导人大地 B ．避雷针的尖端向云层放电．中和了云层中的电荷 C ．云层与避雷针发生摩擦．避雷针上产生的电荷被导人大地 D ．以上解释都不正确 3．如图1—7—14所示，带电体+Q 靠近一个接地空腔导体，空腔里面无电荷。在静电平衡后，下列物理量中等于零的是( ) A ．导体腔内任意点的场强 B ．导体腔内任意点的电势 C ．导体外表面的电荷量 D ．导体空腔内表面的电荷量 4．在点电荷一Q 的电场中，一金属圆盘处于静电平衡状态，若圆平面与点电荷在同一平面内，则盘上感应电荷在盘中A 点所激发的附加场强E 的方向在下图中正确的是 ( ) 5．如图1—7一15所示，一个原来不带电的中空金属球， 其上开一个小孔，若将一个带负电的小球放入且不与金属球接触，则金属球外表面带 电，内表面带 电；若用手接触一下金属球后移走带电小球，则金属球的外表面带 电；若带电小球与金属球的内壁接触，当把带电小球移走后，金属球外表面带 电荷。 6．如图1—7—16所示，在真空中把一绝缘导体AB 向带负电的小球P 缓慢地靠近(不接触，且未发生放电现象)时，下列说法中正确的是 ( ) A ． B 端的感应电荷越来越多 B ．导体内部场强越来越大 C ．导体的感应电荷在M 点产生的场强大于在N 点产生的场强 D ．导体的感应电荷在M 、N 两点产生的场强相等 7．如图1—7—17所示，水平放置的金属板正上方放有一固定的正点电荷Q ，一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q 的电场)，从左端以初速度0v 滑上金属板，沿光滑的上表面向右运动到右端，在该运动过程中( ) A ．小球做匀速直线运动 B ．小球先做减速运动，后做加速运动 C ．小球的电势能保持不变 D ．静电力对小球所做的功为零 [学后反思]
《1.7静电现象的应用》教案 一、教学目标： 1、掌握归纳、演绎推理的方法，训练学生的推理能力，亲身感受知识的建立过程。 2、通过概念建立、规律的得出培养学生认真严谨的科学态度和探究创造的心理品质。 3、通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论，了解静电平衡的概念，知道处于静电平衡 的导体的特征。 二、重点和难点： 重点：掌握静电平衡的概念，理解导体处于静电平衡状态的特征是本节的重点 难点：应用静电平衡的知识，理解静电平衡的特征，认识导体的电荷分布特点是本节的难点。 三、学情分析 四、教学方法：教师的引导，学生的讨论、评议；再加动画演示和实验演示加深体会。 五、教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。 提问：1．电场的重要性质是什么？ 2．金属导体的微观结构如何？自由电子会怎样移动？ (二)情景导入、展示目标。 把金属导体放入电场中，导体上会出现怎样的现象？ (三)合作探究、精讲点拨： 一、静电感应现象及静电平衡 1：现象的解释 画图阐述：在电场中的导体沿着电场强度方向两端出现等量异种电荷的现象叫做静电感应。 2：静电平衡状态按照课本画图 提问：1．电子的聚集会出现怎样的结果？ 提问：2电子是否会永远这样定向运动下去？ 画图阐述：当导体内的自由电子不再发生定向移动时，导体达到静电平衡状态 提问：3最终会出现怎样的现象？ 教师借助于多媒体进行动画演示, 3：静电平衡的条件
通过学生们互相讨论积极回答：0 E 内 4：静电平衡状态下导体 (1)场强的特点的特点 教师不再通过提问的方式来解决问题，而是放开手脚让学生自由讨论发挥，但提示学生可以先从导体中的场强这个方面去思考。(当学生回答内部场强的特点时，教师顺水推舟提出导体外部场强的特点) 提问1：导体外部场强为什么有这样的特点？提示学生可以用反证法 (2)电势的特点引导学生看课本书第19页图1.4-5中乙图，一头大一头小的导体在靠近导体的一些等势面为什么形状很接近导体的形状？ 提问2：除了正面解释之外，能否用反证法证明 阐述：地球是个极大的导体，可以认为处于静电平衡状态，所以它是一个等势体，这是我们可以把大地选做零电势体的一个原因。 巩固练习 例1：如图，长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为q的点电荷放在距棒左端为R的某点.当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强的大小为多大？ (3)电荷分布的特点 演示课本25页的法拉第圆筒实验 提问1：由实验现象能得到什么结论？为什么？ 提问2：带电导体的电荷是否均匀分布在导体的外表面？ 再次引导学生看课本书第19页图1.4-5中乙图，一头大一头小的导体电荷在外表面分布的情况 动画演示尖端放电的实验 阐述：静电平衡时，电荷只分布在导体的外表面，内部没有电荷；在导体表面，越尖锐的的位置，电荷的密度越大，凹陷的位置几乎没有电荷 巩固练习 例2：如图所示，把一个带正电的小球放人原来不带电的金属空腔球壳内，小球带不带电？
八年级下册物理《静电现象》说课稿 八年级下册物理《静电现象》说课稿 我说课的题目是《静电现象》。下面我从十个方面来说一说: 一. 教学理念 现代教育心理学家布鲁纳说我们教一门科目，不是建造有关这门科目的一个小型现代图书馆，而是使学生亲自像数学家思考数学，像史学家思考史学那样，使知识的获得过程体现出来，认识是一个过程，而不是一种产品. 所以本课采用了演示和学生探索性实验相结合并以学生实验为主的教学方法，引导学生做好实验，充分发挥实验的作用，通过独立思考与分组讨论、培养学生利用现有器材设计实验、观察实验现象、分析归纳得出实验结论的能力;发展学生的逻辑推理能力。让学生在体验中获取知识，在体验中激发创造思维的火花，在体验中感受科学的壮美与神奇! 二. 本课教材分析 《静电现象》是江苏科学技术出版社出版，义务教育课程标准实验教科书《物理》八年级下册，第七章的第2节.本节的教学内容有：摩擦起电现象、两种电荷及其相互作用的规律、原子构成的初步知识及对静电现象的解释.摩擦起电是人类最早发现的电现象，也是进一步深入学习电学、理解许多电现象的基础.但是本节课在此处并非是初中电学的起始课，而是作为人类探究物质微观结构(即原子结构)所经历的一个重要阶段，因此讲授摩擦起电现象、两种电荷及其相互作用的规律是为说明物质可以再分做准备的。 三. 教学目标 根据以上对教材结构和内容的分析，依据《物理课程标准》对本节的具体要求，
同时针对初中生的心理特点和认知水平，本着面向全体学生、使学生全面主动发展的原则，我确定了本节课的教学目标如下： 1.知识与技能 ⑴知道分子不是组成物质的最小单元，分子是由原子构成的. ⑵知道摩擦起电实验，认识到原子也不是组成物质的最小单元，原子也是由更小的微粒构成的. ⑶知道自然界只有两种电荷，同种电荷互相推斥，异种电荷互相吸引. ⑷能利用原子构成的知识对摩擦起电现象做初步的解释. 2.过程与方法 在实验探究基础上认识自然界中只有两种电荷及电荷间相互作用的规律. 3.情感、态度与价值观 ⑴注意观察静电现象，对电荷种类的探究产生兴趣，通过利用简易器材动手做实验，激发学生主动学习的兴趣. ⑵鼓励学生自己查资料，培养学生的自学能力，引导学生关注社会、初步认识科学及相关知识对人类生活的影响. 四. 教学重点和教学难点 重点:两种电荷及其相互作用规律.
教学设计(二) 整体设计 教学目标 (1)知道静电感应产生的原因，理解什么是静电平衡状态； (2)理解静电平衡时，净电荷只分布在导体表面且内部场强处处为零； (3)知道静电屏蔽及其应用。 教学重点：静电平衡状态。 教学难点：电场中导体的特点。 教学方法：推理归纳法、问题解决法、实验法。 教具准备：验电器、法拉第圆筒、有绝缘柄的金属球一个、金属网罩、收音机、感应起电机、导线若干。 教学过程： (一)复习提问 1．什么是静电感应现象？ 2．静电感应现象的实质是什么？ 3．在静电感应时用手摸一下导体，再移走源电荷，则导体带什么电？ 若将导体接地，则情况如何？左端接地呢？ (二)新课教学 1．电场中的导体 (1)金属导体的特征：由做热运动的正离子和做无规则热运动的自由电子组成。 (2)静电感应现象： (3)问题：1.在源电荷的电场中引入金属导体后会对空间各点的场强有影响吗？ 2．是什么作用使金属内的电子定向移动的？此移动一直进行吗？ 3．静电屏蔽后金属导体内部有电场吗？ 答：1.使空间电场重新分布。 2．源电荷的电场使导体内部自由电子定向移动。 3．静电平衡状态：导体(包括表面)中没有电荷定向移动时的状态叫静电平衡状态。没有。 2．静电平衡状态下导体的特点
(1)内部场强处处为零(若不为0，则自由电子将继续移动直至合场强为0)。 (2)导体中没有自由电荷定向移动。 (3)净电荷分布在导体外表面。 实验证明：法拉第圆筒实验。 理论证明：中性导体带电后，由于同种电荷相互排斥，净电荷只能分布在表面。反证法：若内部有净电荷，则内部场强不为0，导体就不是处于静电平衡状态。 (4)导体表面附近的电场线与表面垂直。 (5)静电平衡时导体周围电场分布： 上图空间实际电场分布，不会出现虚线电场线。 3．静电屏蔽 (1)空腔导体的特点： 净电荷只分布在外表面，内表面不带电，空腔内没有电场。 (2)静电屏蔽 外部电场对内部仪器没有影响 若将源电荷置于空腔内，则外对内没有影响，但内对外有影响。 实验演示：将收音机置于金属网罩内则声音大小减小。 若将球壳接地，则内外各不影响(较难)。 (3)应用：电学仪器和电子设备外面套有金属罩、通信电缆外面包一层铅皮、高压带电作业人员穿金属网衣、通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号弱。 4．巩固练习 例1如图所示，在一个原来不带电的金属导体壳的球心处放一正电荷，试分析A、B、C三点的场强() A．E A≠0，E B＝0，E C＝0 B．E A≠0，E B≠0，E C＝0 C．E A≠0，E B≠0，E C≠0 D．E A＝0，E B≠0，E C＝0 例2如图所示，A、B是两个架在绝缘支座上的金属球，都不带电，中间用导线连接，现用一带正电的小球C靠近B，用手摸一下B球，再撤去导线，然后移走C球，则A、B 带电情况… ()