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,摩擦过的物体就带了电。
学生回忆并说出初中所学的有关静电知识,其他学生补充。
推进新课
[事件2]
教学任务:两种电荷及其相互作用
师生活动:
【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。
观察并讨论:上述现象说明了什么问题?
可能出现的结果:丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的硬橡胶棒带的电不一样;同种电荷相排斥,不同种电荷相吸引等等。
结论:
自然界中存在两种电荷: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。
交流讨论:自然界中有没有第三种电荷?怎见得没有第三种电荷?
可能出现的观点:电荷间的相互作用只有吸引或排斥两种,没有第三种作用(逻辑类);人们没有发现对上述两种电荷都排斥或都吸引的电荷(事实类);物质由带正电的原子核和带负电的核外电子构成,得到电子带负电、失去电子带正电(理论推理类)。......
对学生观点给予激励性评价。
学情预设:学生对自然界中的两种电荷有了初步的认识,但对有没有第三种电荷存在可能产生发散思维。
[事件3]
教学任务:理论探究摩擦起电的微观原理
师生活动:
问题引导:相互摩擦为什么能够使物体带电?
思考并讨论:从物质的微观结构、原子的组成、原子核对内外层电子约束能力等方面讨论摩擦起电的微观原理。
参考解释:物质都是由分子组成,而分子由原子组成,原子是由一个带正电的原子核和一定数目的绕核运动的带负电的电子组成。原子核所带正电荷量的总数与核外所有电子的负电荷量总数是相等的,且正电荷、负电荷分布的中心(常称电荷中心)重合。因而,在通常情况下,整个原子呈电中性(所谓不带电)。当原子因某种原因(如摩擦、受热、化学变化等),而失去一个或几个电子时,原子就显为"带正电",获得额外电子时,就显为"带负电"。所以,实质上物体的带电过程就是电子的得失过程。比如用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷,实质上就是由于两者摩擦,组成玻璃棒的原子上的若干电子转移到丝绸上,使玻璃棒失去电子带正电,而丝绸得到电子带负电。
结论: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。
[事件4]
教学任务:实验探究感应起电的微观原理