电荷及其守恒定律(新课标)

电荷及其电荷守恒定律教学目标：一、知识目标1、知道静电现象。

2、知道摩檫起电、接触起电、感应起电的三种方式和起电原理。

3、知道电荷守恒定律、元电荷。

4、会用物质的微观模型和电荷守恒定律分析静电现象。

二、能力目标1、信息筛选能力2、理解能力3、建立物理情景能力4、利用物理知识解决问题能力教学重点、难点：会用物质的微观模型和电荷守恒定律分析静电现象。

教学方式：1、讲授法：通过设疑，引导学生在课本内容的理解基础上找到答案。

2、能力训练：在教学过程中根据新课标训练学生信息筛选能力、理解能力、建立物理情景能力、利用物理知识解决问题能力。

教学过程：初中的时候我们就知道用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电；用毛皮摩擦硬橡胶棒，硬橡胶棒带负电。

进入高中阶段，我们就从物质的微观结构和物体带电的本质，来了解这种电现象的产生及其遵循的规律。

现在用5分钟的时间带着以下几个问题阅读第2页到第3页的内容：1、自然界中有几种电荷？都是什么？电荷间的相互作用是怎样的？2、物质的微观结构是什么？3、从物质的微观结构了解物质电性的体现是什么？4、在没有外界的作用下，物体表现为电中性，是什么原因使得物体带正电或负电？5、课本介绍的能使物体带正电或负电有多少种方式？从以上问题中引导学生解疑：一、自然界中有几种电荷？都是什么？电荷间的相互作用是怎样的？引导：训练学生信息筛选能力课本第2页第二段解释了自然界只有正电荷和负电荷两种电荷；课本第3页第二段第一行说到“由于电荷间相互吸引或相互排斥”，而且初中的时候我们也学过同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以我们知道电荷间的相互作用就是“同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引”。

【板书】一、电荷正电荷1、电荷相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

负电荷二、物质的微观结构是什么？从物质的微观结构了解物质电性的体现是什么？引导：训练学生信息筛选能力课本第2页倒数第三段内容：（1）先看微观结构，物质由大量原子组成，原子又由原子核（原子核由质子和中子组成）和电子组成。

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。

1.1电荷及其守恒定律一、课标解读在普通高中物理课程标准中，本节内容《电荷及其守恒定律》属于选修3-1，第一章第一节，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》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一下学期的后半阶段，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。

物理选修3-1电荷及其守恒定律知识点:电荷守恒定律电荷及其守恒定律人民教育出版社编著的普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3-1第一章第一节的内容，下面是WTT 给大家带来的物理选修3-1电荷及其守恒定律知识点，希望对你有帮助。

物理选修电荷及其守恒定律知识点一、起电方法的实验探究1.物体有了吸引轻小物体的性质，就说物体带了电或有了电荷。

2.两种电荷自然界中的电荷有2种，即正电荷和负电荷。

如：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷;用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是负电荷。

同种电荷相斥，异种电荷相吸。

相互吸引的一定是带异种电荷的物体吗?不一定，除了带异种电荷的物体相互吸引之外，带电体有吸引轻小物体的性质，这里的“轻小物体”可能不带电。

3.起电的方法使物体起电的方法有三种：摩擦起电、接触起电、感应起电(1)摩擦起电：两种不同的物体原子核束缚电子的能力并不相同.两种物体相互摩擦时，束缚电子能力强的物体就会得到电子而带负电，束缚电子能力弱的物体会失去电子而带正电.(正负电荷的分开与转移)(2)接触起电：带电物体由于缺少(或多余)电子，当带电体与不带电的物体接触时，就会使不带电的物体上失去电子(或得到电子)，从而使不带电的物体由于缺少(或多余)电子而带正电(负电).(电荷从物体的一部分转移到另一部分)(3)感应起电：当带电体靠近导体时，导体内的自由电子会向靠近或远离带电体的方向移动.(电荷从一个物体转移到另一个物体)三种起电的方式不同，但实质都是发生电子的转移，使多余电子的物体(部分)带负电，使缺少电子的物体(部分)带正电.在电子转移的过程中，电荷的总量保持不变。

二、电荷守恒定律1.电荷量：电荷的多少。

在国际单位制中，它的单位是库仑，符号是C。

2.元电荷：电子和质子所带电荷的绝对值1.6-10-19C，所有带电体的电荷量等于e或e的整数倍。

(元电荷就是带电荷量足够小的带电体吗?提示：不是，元电荷是一个抽象的概念，不是指的某一个带电体，它是指电荷的电荷量.另外任何带电体所带电荷量是1.6-10-19C的整数倍。

教学设计：电荷及其守恒定律一、课标要求1、了解摩擦起电、接触起电、感应起电；2、用原子结构分析物体起电原因；3、了解电荷守恒定律内容，并知道元电荷。

二、教材、学情分析本节课内容学生在初中阶段就已经有一定的基础，在复习初中所学知识的基础上，利用解析物质微观结构的原子核式结构让学生理解摩擦起电、接触起电、感应起电三种起电方式，通过分析三种起电方式的本质让学生得到电荷守恒定律的内容，明确电荷并不能凭空产生和消失，以及元电荷概念。

三、教学易错点1、物体带电的本质是电荷的移动；2、元电荷是电荷量，并不是某个实体电荷；3、电荷量不是连续的，物体带电量一定是元电荷的整数倍；4、电荷的正负表示其带电性质。

四、教学流程五、教学设计三维目标（一）知识与技能1、知道三种起电方式，理解元电荷；2、了解物体带电实质，掌握电荷守恒定律内容。

（二）过程与方法1、通过复习初中所学知识使学生进一步加深对自然界中两种电荷的理解；2、通过学习物质的微观结构（原子核式结构）让学生明确摩擦起电、接触起电、感应起电的本质不是创造电荷而是使物体重点和分开。

（三）情感态度与价值观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。

重点：1、理解几种起电方式及它们的本质；2、电荷守恒定律难点：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。

教学过程六、教后反思本节是静电学的第一节，也是电磁学的第一节，对本节课的学习学生体现出了很高的积极性，能积极主动的思考问题。

但由于本节课具有一定的抽象性，学生在考虑问题的时候有“跑题”的现象，在课后辅导时应对学生加以引导，不提倡想的太深。

第一章运动的描述第二章匀变速直线运动1、基本概念①参照物，为了确定物体的位置和描述其运动而选作标准的那个物体或物体系叫做参照物或参照系，中学阶段通常选地面为参照物。

②质点，当物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略时，把这个物体看成一个具有质量的几何点，这样的研究对象在力学中叫做质点。

③时间和时刻，任何物体的运动都是在空间和时间中进行的，与质点所在某一坐标相对应的为时刻，与质点所经历的某一段路程相对应的为时间。

时间本身具有单向性，是不可逆的，两个时刻的间隔就是一段时间。

④路程与位移，质点在空间的一个位置运动到另一个位置，运动轨迹的长度叫做质点在这一运动过程中所通过的路程。

路程是标量。

质点从空间的一个位置运动到另一个位置，其位置的变化，叫做质点在这一运动过程中的位移。

位移是矢量。

距离是指位移的大小，距离是标量。

⑤平均速度、瞬时速度、速度；平均速率、瞬时速率、速率。

运动物体的位移和发生这一段位移所用时间之比，即位移对时间的变化率，叫这段时间或这个位移的的平均速度。

当时间间隔趋近于零时的平均速度的极限值叫这一时刻的瞬时速度。

瞬时速度简称速度。

平均加速度、瞬时速度、速度都是矢量。

物体经过的路程和通过这一路程所用时间的比值叫做这段时间或这段路程的平均速率。

当时间间隔趋近于零时平均速率的极限值叫做这一时刻的瞬时速率，简称为速率。

平均速率、瞬时速率、速率都是标量。

⑥加速度，速率对时间的变化率叫加速度。

a vt=∆∆。

当所取时间较长时，这一比值表示平均加速度；当所取时间趋于零时，这一比值的极限值表示即时加速度。

对匀变速运动来说，加速度为恒量，其平均速度和即时加速度是相等的。

要正确理解加速度的概念，必须区分速度v ，速度的变化∆v 和速度对时间变化率∆∆v t，这三个不同概念。

加速度的方向与速度变化方向∆v 方向一致，物体运动方向就是指运动速度方向，速度方向与速度变化方向不一定一致，因此加速度方向并不一定跟速度方向一致。

学科：高中物理课题：选修3-1 《电荷及其守恒定律》教学设计教材版本：新课标人教版选修3-1任教年级：高二年级选修3-1 《电荷及其守恒定律》教学设计整体设计【教材、学情分析】本教时作为电学知识的引入和准备，在章节教学活动中有着一定的重要性。

本节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。

给学生渗透看问题要透过现象看本质的思想。

自然界存在两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识在初中都已经学过，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本节的重点。

作为章节的起始教学，重点安排在静电学基础复习和对感应起电的理解上，本节关键是做好实验，从微观分析产生这种现象的原因。

发动学生尽可能多的参与讨论，教学中要通过对“摩擦起电”和“感应起电”这两个现象的分析，使学生分清一些初中不实或有误的观点，使学生的思考达到电荷可能守恒的合理推测，有了使物体带电的理解，电荷守恒定律便水到渠成，从而进一步深化对电荷的认识，为整个章节做好准备工作。

教学三维目标（一）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，知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

2．经历摩擦起电和感应起电的实验过程，了解使物体带电的方法，能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。

3．理解电荷守恒定律。

4．知道电荷量的概念及其国际单位。

5．关注存在元电荷的事实，知道元电荷的概念，知道电荷量不能连续变化。

（二）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。

（三）情感态度与价值观通过对本节的学习培养学生能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。

重点：电荷守恒定律。

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。

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。

人教版高中物理(选修3-1) 重、难点梳理第一章电场§1.1 电荷及其守恒定律一、课标及其解读1、了解摩擦起电和感应起电，知道元电荷（①知道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；②了解摩擦起电、感应起电，能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质；③知道元电荷、电荷量的概念，知道电荷量不连续变化。

）2、用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象（①知道电荷守恒定律；②应掌握完全相同的两个带电金属球相互接触后，电荷间的分配关系。

）3、了解静电现象及其在生产、生活中的应用（如静电喷涂、静电复印、经典植绒、静电除尘等。

）二、教学重点从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。

三、教学难点起电的本质四、教学易错点1、在静电感应现象中，金属导体内移动的是电子，而不是质子；2、元电荷是电荷量，并不是某个实体电荷；3、电荷量是不连续的，电荷的正负表示其带电性质。

五、教学疑点1、对起电方式及实质的理解（①对物质内部微观结构分析，说明部分物质内部电子可以自由移动；②电荷守恒，说明起电的实质不是新电荷的产生。

）2、电中性的解释，加深学生对起电的理解。

六、教学资源（一）教材中重视的问题1、关于静电现象方面的知识，初中已有介绍，而高中则更侧重于从物质微观结构的角度去认识物体带电的本质，如教材中提到的导体与绝缘体；2、能用静电现象解释生活中的现象（如课本P5第1题）。

（二）教材中重要的思想方法1、各种守恒定律是物理学的基本规律，本节进一步突出守恒的思想；2、培养学生对实验现象进行归纳、总结的能力，教材中各种实验现象均未给出具体的结论，这就要求教学中要渗透科学探究的思想方法。

§1.2 库仑定律一、教学要求1、知道点电荷，体会科学探究中的理想模型方法（①了解点电荷；②明确点电荷是个理想模型及把物体看成点电荷的条件；③体会理想化物体模型在科学研究中的作用与意义。

）2、知道两个点电荷间的相互作用规律（①通过实验,探究影响电荷间相互作用力的因素,了解库仑定律的建立过程；②知道两个点电荷相互作用的规律（库仑定律及其适用条件）；③能用数学知识解决库仑定律中存在的极值问题。