【教材分析】
《电荷》是人教版八年级第五章第一节,本节的教学内容有:摩擦起电现象、两种电荷及其作用规律、验电器、电荷量及其单位、原子结构、原子核、电荷在导体中定向移动。其中两种电荷及其作用规律是教学重点,认识自然界只有两种电荷同时又是教学难点。摩擦起电是人类最早发现的电现象,两种电荷及其相互作用规律是进一步深入学习电流概念的关键,因此本节课作为初中电学起始课,具有很重要的地位。
【教学目标】
1.知识与技能
●认识摩擦起电的现象,了解电荷的种类及电荷间的相互作用规律;
●了解验电器的原理及其构造作用,了解电荷量及其单位;
●了解原子结构,认识元电荷,了解金属中存在自由电子和电荷的移动,了解导体和绝缘体。
2.过程与方法
●经历实验探究活动感受摩擦起电,知道带电体的性质;
●在认识自然界只有两种电荷的过程中,感受人们所用的推理方法;
●尝试应用已知的科学知识去解决具体的问题。
3.情感态度与价值观
●关心生活、生产、自然现象中常见的电现象(如摩擦起电等),对电荷种类的探究产生兴趣,能主动利用简易器材动手做实验,激发学生主动学习的兴趣;
●具有对科学的求知欲,乐于探索、善于观察、勤于分析,具有创新的精神。
【教学重点】
摩擦起电现象;两种电荷及电荷间的相互作用规律。
【教学难点】
1.从实验现象推理得出自然界中只存在两种电荷。
2.了解原子结构和金属导体中自由电子的存在。
【教学方法】
实验探究法、讲授法、阅读法。
【教学准备】
玻璃棒、丝绸、橡胶棒、旋转支架、纸屑和泡沫、塑料尺、圆珠笔杆、梳子、验电器、金属杆、塑料杆、矿泉水瓶、多媒体课件、实物投影仪等
【教学过程】
一、激发探究兴趣 引入新课
请同学们欣赏屏幕上的图片,刚才从大屏幕上我们看到了日常生活中用到的电灯、电视、电扇,还有闪电和美丽的庆云夜景以及上海世博会场馆的夜景。
师:这些都与什么有关?那么,你们想了解电的有关知识吗?好!这节我就带大家进入电的世界。
师:我们先来做一个实验:老师利用矿泉水瓶在底部扎一小孔形成水流,先让梳子靠近水流观察现象,然后在头发上摩擦几下梳子再靠近水流观察现象。你看发生了什么现象?
师:摩擦后气球能吸引水流,你知道这是什么现象吗?
师:对!这是摩擦起电现象,人类对电世界的认识就是从这一现象开始的。这节课我们就来学习最基本的问题──电荷。(板书)
大屏幕展示学习目标。
二、进行新课
1.摩擦起电
下面同学们来做一个实验,老师说一下实验的做法:
学生实验:先用塑料尺(或塑料梳子、圆珠笔、玻璃棒、橡胶棒)靠近碎纸屑,看有什么现象。然后塑料尺、塑料梳子、圆珠笔和头发(玻璃棒和丝绸布、橡胶棒和毛皮)摩擦后,再靠近碎纸屑看有什么现象。(学生实验、观察,教师巡回指导)(课件展示问题)
师:这两次实验现象相同吗?(不同)
师:两次实验现象有什么不同?(不摩擦时塑料尺等不吸引碎纸屑,摩擦后吸引碎纸屑)
师:被摩擦过的物体为什么会吸引碎纸屑?(因为摩擦过的物体带了“电”。)
师:对!摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说它带了电,或说带了电荷。(板书)(课件展示概念)
你刚才是用什么方法使物体带电的?(摩擦)
师:摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电就叫摩擦起电。(课件展示概念)
那么在日常生活中你见过类似的摩擦起电现象吗?(讨论后举例并课件展示)
①在空气干燥的时候,用塑料梳子梳头发,头发会随着梳子飘起来;
②在干燥的秋冬季节,晚上脱毛衣时会发现一些小火花,并伴有“啪啪”的响声;
③经常使用的电风扇,扇叶表面往往会带上一些灰尘;
……
师:同学们回答很好,实际上,用摩擦的方法可以使各种各样的物体带电,只要你细心观察,还会有更多发现的。
2.两种电荷及相互作用
师:在刚才的实验中我们已经知道用摩擦的方法使毛皮摩擦过的橡胶棒和丝绸摩擦过的玻璃棒都带上了电荷,那么它们带的电荷是否相同呢?下面我们通过实验来研究一下:
演示实验:(课件展示)注意可见度
①用丝绸分别摩擦两根完全相同的玻璃棒,将一根玻璃棒放在支架上,用另一根玻璃棒靠近。你看到什么现象?说明了什么?(老师演示)
②用毛皮分别摩擦两根完全相同的橡胶棒,将一根橡胶棒放在支架上,用另一根橡胶棒靠近它。你看到什么现象?说明了什么?(学生演示)
③将毛皮摩擦过的橡胶棒放在支架上,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近它。你看到什么现象? 此现象又说明了什么?(学生演示)(生1:被毛皮摩擦过的橡胶棒和被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷不同)
师:很好!人们通过大量的实验研究发现,用摩擦的方法可以使各种各样的物体带电。带电后的物体带的电荷不是跟丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷种类相同,就是跟毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷种类相同,没有第三种电荷,自然界中只存在两种电荷。为了研究方便,美国科学家富兰克林对这两种电荷做出规定,是怎样规定的呢?(用绸布摩擦的玻璃棒所带的电荷叫正电荷,可用“+”表示。用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷叫负电荷,可用“-”表示。)
生2:(同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。)(课件展示)
3.如何检验物体是否带电──验电器 电荷量
接下来我们做两个练习题:
练习:1.用摩擦过的物体去靠近碎纸片,碎纸片被吸引过来,能不能判断该物体带了电?问:这是用什么方法判断物体是否带电的?
(1)利用带电体吸引轻小物体的性质来判断。
2.有三个带电体,若A排斥B,B吸引C,如果A带负电,则B带电,C带电。
问:这是用什么方法判断物体是否带电的?
(2)利用电荷间的相互作用来判断。
师:除此之外,我们还可以用验电器来检验(出示验电器并介绍构造,课件展示)。
构造:金属球、金属杆、金属箔。
下面我们再来做一组实验,看用验电器能否检验物体是否带电。(边说边演示用实物投影仪):
1.先用不带电的橡胶棒接触验电器的金属球。
2.再用带电的橡胶棒接触验电器的金属球。
3.最后用力摩擦橡胶棒,再将它接触验电器的金属球。
1、2步后:
师:你们发现了什么?(不带电的橡胶棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔片不张开,带电体接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开。)
师:对!可见验电器可以用来检验物体是否带电。验电器的作用是:检验物体是否带电。(课件)
思考:此时金属箔片带什么电荷?金属箔片为什么会张开?(带负电荷,用带电体接触验电器的金属球,就有一部分电荷转移到验电器的两个金属箔片上,这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开)。验电器就是根据这个原理制成的。
(课件)原理:根据同种电荷互相排斥的性质。
最后老师演示3步。
师:你们又发现了什么?(带电多的物体接触验电器的金属球,金属箔片张角大。)
想一想:从验电器张角的大小我们可以判断出什么?(可以判断所带电荷的多少)验电器金属箔片张角越大,说明所带电荷越多,我们把电荷的多少叫电荷量,简称电荷,单位是库仑,简称库,符号是C。一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷大约只有10-7C,一片带电的云所带的电荷约几十库。---用图片(课件展示)
4.原子的结构 原子核
师:摩擦过的玻璃棒或橡胶棒带上了电荷、雷雨云也带上了电荷,电荷从哪里来?请同学们阅读课本99页原子的结构 原子核的内容就明白了。(课件展示)阅读后,请回答:
(1)物质是由什么构成的?原子是不是组成物质的最小微粒?谁发现的?
(2)原子的结构是怎样的?
(3)什么叫元电荷?其电荷量是多少?最小电荷叫元电荷(e)e=1.6×10-19 C
(4)带电体的带电荷量有什么特点?
(5)通常情况下,原子为什么是中性?请看下面这个氧原子示意图,这个氧原子带电吗?(那么摩擦起电是怎样产生的呢?这个问题课下我们可以结合课后“动手动脑”中的问题从电子的得失方面去猜想一下。)
5.电荷定向移动 导体和绝缘体
接下来请大家看大屏幕上视频:这个女孩用手摸带电的金属球,她的头发都竖立起来了。她的头发竖起来说明了什么?(带了电)头发上的电荷从哪里来的?(金属球上)那么说电荷可以移动。
下面我们通过实验来看一看:
1.取两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电,用金属棒把A和B连接起来。看有什么现象发生?说明了什么?(说明金属杆中有电荷在定向移动)。金属中存在大量可以自由移动的电荷,叫自由电子。可见金属是导电的,像金属这样善于导电的物体叫导体。你知道常见的导体有什么吗?常见的导体有:金属、人体、食盐水溶液、大地等。
2.接着老师让两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电,用塑料棒把A和B连接起来。看有什么现象发生?说明了什么?(电荷不能通过塑料杆定向移动。)
师:由于塑料内部几乎没有可以自由移动的电荷。可见塑料不善于导电。我们就把不善于导电的物体叫绝缘体。)
常见的绝缘体有:橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等。(课件展示)
三、归纳小结
这节课我们解决这些问题,通过本节课的学习,你有什么收获?请结合课本回顾一下,然后归纳。
初三是初中学生在校的最关键一年,每个学生都想在最终能考上一个梦想的高一级学校,作为教师就是要尽可能的帮忙他们走好这一步,在“以学生为本”,这样一个教学理念下,对本学期的物理教学作出如下的计划:
1、在教学中体现“以学生为本”
在课堂教学中要有意识地教给学生“怎样发现问题”、“怎样提出问题”、“怎样研究问题”、“怎样分析问题”、“怎样反思”、“怎样交流”等等。使学生成为学习的主人,而教师则变成学习的组织者和引导者。
2、课堂教学中注意“三基”的训练
由于初三的资料相对初二来说较难,所以,在教学中就更要突出“三基”的训练,要狠抓基础知识、基本技能、基本方法。要在基础知识的训练基础上,进行基本技能的训练,进行基本方法的渗透。
对基本技能的训练要贯穿于整个物理教学的全过程,要针对不一样的学生进行不一样的训练,同时要帮忙学生总结物理学的基本研究方法,如:“控制变量法”、“等效法”、“类比”、“模型”等。
3、加强演示和学生实验
初中物理教学以观察、实验为基础。观察自然界中的物理现象、进行演示和学生实验,能够使学生对物理事实获得具体的明确的认识,观察和实验,对培养学生的观察和实验本事,实事求是的科学态度,引起学习兴趣都有不可替代的重要作用。所以,教学中要加强演示和学生实验
4、重视物理概念和规律的教学
物理概念和规律是物理知识的核心资料。要培养学生关注物理现象,引导其从现象的观察、分析、实验中构成物理概念,学习物理规律,继而对规律的发现过程产生兴趣。初中物理中的概念和规律,多数是从物理事实的分析中直接概括出来的,所以在教学中要注意培养学生的分析概括本事。
初三的教学紧张而繁杂,这些只是我的设想,在真正的操作中争取做到尽心,圆满。
一、学期教学目标:
(一)知识与技能目标
〈一〉知识目标
1、 知识点:
⑴知道波长、频率和波速的关系。了解波在信息传播中的作用。知道光是电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。
⑵能描述物质的一些属性。尝试将这些属性与日常生活中的物质的用途联系起来。了解物质的属性对科技进步的影响。
⑶初步了解半导体的一些特点。了解半导体材料的发展对社会的影响。初步了解超导体的一些特点。了解超导体对人类生活和社会发展可能带来的影响。初步了解纳米材料的应用和发展前景。有保护环境和合理利用资源的意识。
⑷通过实例了解能量及其存在的不同形式。能简单描述各种各样的能量与我们生活的关系。通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以相互转化。
⑸知道能量守恒定律。能举出日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识。初步了解在现实生活中能量的转化与转移有一定的方向性。能通过具体实例,说出能源与人类生存和社会发展的关系。
(6)能结合具体事例,说出不可再生能源与可再生能源的特点。了解核能的优点和可能带来的问题。了解世界和我国的能源状况。对于能源的开发利用有可持续发展的意识。
2、自主点:
⑴联系能量守恒学习有关能源的知识;
⑵自主学习半导体、超导体等等。
3、综合点:
在教学中,紧密联系相关学科:理化生综合如:如何听到声音与耳朵的结构关系;透镜成像与眼睛的关系;电池中的化学变化等等。
4、拓展点:
联系所学知识向实际生活、生产领域拓展,向当前高科技领域拓展。
5、创新点:
运用所学的知识,提出创新性的见解,能够进行简单的创造性小发明、小制作。
〈二〉技能目标
1、自主能力:能联系旧知识自主学习新课,能自主解决学习中遇到问题;
2、综合能力:综合运用各种学习方法进行学习,联系各科知识综合解决问题;
3、拓展能力:由所学知识拓展到相关学科和生活生产实际;
4、创新能力:改进演示实验和学生实验,进行小发明和小制作。
(二)过程与方法目标:
1、培养学生自学的方法,学会预习、复习、练习的方法;
2、培养学生积极、主动、勤学、好问的良好学习习惯。
(三)情感态度价值观目标:
1、学习科学家们刻苦钻研、勇于探索、持之以恒的科研精神;
2、培养不怕挫折、不怕失败、敢于面对错误的意志品质。
二、学生基本情况分析:
初两个班共有学生57人,其中男生31人,女生26人。下面就从学生的学习习惯、各班不同层次学生的知识水平、学生的学习纪律、学习态度与学习方法等几个方面分析一下:
两个班学生整体物理学习水平都不算好,一班有尖子生,但两极分化严重。二班学生学习水平比较均匀,但整体处于弱势。两个班的纪律还行,一班略好一些。两个班的同学共同的缺点是:自主学习的意识较差,并且没有养成一些好的学习习惯,绝大多数同学没有适合自己的有效的学习方法。
(一)知识基础:
学生在小学的自然课和一学期的学习中有了一定的物理知识基础,但从物理知识系统的总体上来说,只是学习了简单的运动、声、热、光、电现象,以及力学等基础学科中最基础、最基本的物理知识,所学的知识是零碎的,支离的,就是从物理观方面去分析,学生对自然界和身边的物理现象的认识也是浅显的。
(二)技能和能力发展水平:
我校初三学生虽然各班均是按成绩平均划分和安排的,但从调查来看,各学生水平不一样,学生的知识结构不均衡,总体上有两极分化倾向,在具体教学中应注意纠正这种倾向。另外,学生虽然有一定的基础,对这门课程了解不深,不扎实。应加强引导,提高学生的学习兴趣,把学生引入物理世界,争取取得好的中考成绩。
(三)学习方法水平:
大凡理科知识的掌握,着重于理解,物理知识的学习和掌握,表现得尤其突出,大部分学生已经掌握了较正确的物理学习方法,能够掌握学习规律,识物达理,并能充分利用所学的物理知识和规律解释各种自然现象,在具体教学中,应避免学生“死学知识,学死知识”,引导学生探究、讨论、实验进行探究性学习,使学生走上活学活用的轨道上来。
(四)、学习态度与习惯及学习兴趣的分析
多数同学具备了良好的学习方法,他们能够通过记笔记、建立问题记录本等方法帮助学习,而且养成了良好的学习习惯;具有了科学的学习态度。但仍有一部分同学局限于死记硬背,不能举一反三,影响了学习成绩的提高和能力的发展。
三、教材分析:
本学期物理课讲授内容为沪科版义务教育课程标准实验教科书物理九年级全一册十八章、十九章、二十章。外加初中全部物理知识中考总复习。
(一)编排体系:
1、起止章节:
(1) 本学期学习九年级《物理》下册教材共三章,需要考查的共9节,即第十八章三节需3课时、第十九章3节需3课时、第二十章三节需5课时,共需11课时,即4周的新授课,剩余时间为总复习,本学期演示实验只有3个,而学生探究性分组实验以及想想做做实验没有。在新教材中设计了以下栏目:
探究 即同学们自己动手、动脑探究科学规律,体会科学研究的方法。
演示 即由教师展示一些物理现象。
想想做做 即课堂中的一些学习活动。
STS 介绍、探究科学技术与社会之间相互关联的问题。
科学世界 有关科学知识的扩展性内容。
动手动脑学物理 课内外的学习活动,有问题讨论、练习、社会实践以及小论文写作。
2、篇目:
第十八章:走进信息时代
第十九章:材料世界
第二十章:能量和能源
(二)基础知识:
⑴知识点:
① 电压
② 串联中电压的规律
③ 欧姆定律;
④ 测电阻;
⑤ 电能
⑥ 电功率
⑦ 测电功率
⑧ 电和热
⑨ 磁场及应用
⑩ 信息的应用
⑵综合点:
第6章:欧姆定律与安全用电
第7章:理解电功率及测电功率
第8章:磁的知识及其应用
第9章:现代信息的应用—电视、电话
以及物理与化学、生物中有关知识如物质结构、带电粒子、耳朵的结构等的联系与综合。
⑶拓展点:
在教学中将物理知识拓展到化学、生物、地理、数学等自然学科和人文学科。
⑷创新点:
培养学生研究的兴趣和创造能力,鼓励学生对已有的实验方法、实验器材进行改进,鼓励学生在学习的基础上进行了发明创造。
一、学期教学目标:
(一)知识与技能目标
〈一〉知识目标
1、 知识点:
⑴知道波长、频率和波速的关系。了解波在信息传播中的作用。知道光是电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。
⑵能描述物质的一些属性。尝试将这些属性与日常生活中的物质的用途联系起来。了解物质的属性对科技进步的影响。
⑶初步了解半导体的一些特点。了解半导体材料的发展对社会的影响。初步了解超导体的一些特点。了解超导体对人类生活和社会发展可能带来的影响。初步了解纳米材料的应用和发展前景。有保护环境和合理利用资源的意识。
⑷通过实例了解能量及其存在的不同形式。能简单描述各种各样的能量与我们生活的关系。通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以相互转化。
⑸知道能量守恒定律。能举出日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识。初步了解在现实生活中能量的转化与转移有一定的方向性。能通过具体实例,说出能源与人类生存和社会发展的关系。
(6)能结合具体事例,说出不可再生能源与可再生能源的特点。了解核能的优点和可能带来的问题。了解世界和我国的能源状况。对于能源的开发利用有可持续发展的意识。
2、自主点:
⑴联系能量守恒学习有关能源的知识;
⑵自主学习半导体、超导体等等。
3、综合点:
在教学中,紧密联系相关学科:理化生综合如:如何听到声音与耳朵的结构关系;透镜成像与眼睛的关系;电池中的`化学变化等等。
4、拓展点:
联系所学知识向实际生活、生产领域拓展,向当前高科技领域拓展。
5、创新点:
运用所学的知识,提出创新性的见解,能够进行简单的创造性小发明、小制作。
〈二〉技能目标
1、自主能力:能联系旧知识自主学习新课,能自主解决学习中遇到问题;
2、综合能力:综合运用各种学习方法进行学习,联系各科知识综合解决问题;
3、拓展能力:由所学知识拓展到相关学科和生活生产实际;
4、创新能力:改进演示实验和学生实验,进行小发明和小制作。
(二)过程与方法目标:
1、培养学生自学的方法,学会预习、复习、练习的方法;
2、培养学生积极、主动、勤学、好问的良好学习习惯。
(三)情感态度价值观目标:
1、学习科学家们刻苦钻研、勇于探索、持之以恒的科研精神;
2、培养不怕挫折、不怕失败、敢于面对错误的意志品质。
二、学生基本情况分析:
初两个班共有学生57人,其中男生31人,女生26人。下面就从学生的学习习惯、各班不同层次学生的知识水平、学生的学习纪律、学习态度与学习方法等几个方面分析一下:
两个班学生整体物理学习水平都不算好,一班有尖子生,但两极分化严重。二班学生学习水平比较均匀,但整体处于弱势。两个班的纪律还行,一班略好一些。两个班的同学共同的缺点是:自主学习的意识较差,并且没有养成一些好的学习习惯,绝大多数同学没有适合自己的有效的学习方法。
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