初中物理“电荷”案例及点评

摘 要：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的规律是进一步学习电学，理解许多电现象的基础。

本文笔者将依据教材人教版九年义务教育初中《物理》第一册第五章第一节对此做一探讨。

关键词：摩擦起电 橡胶棒 玻璃棒 正电 负电 电荷

一、教学内容和任务

从教材的安排来看，本课让学生认识摩擦起电现象的

基础上，知道原子可分为“探究更小的微粒”做准备，故

在教学中应给学生更多的探究时间和空间，有利于培养学

生的创新意识、合理科学的思维。

二、教学目的

知识与技能：（一）认识摩擦起电现象，了解电荷的

种类及电荷间的相互作用。（二）了解验电器的原理，会

用验电器判断物体是否带电。（三）了解电荷量及其单位。

（四）了解导体和绝缘体。（五）了解原子结构，认识元电荷、

自由电子和电荷的移动。过程与方法：在认识自然界中只

有两种电荷的过程中，感受人们所用的推理方法。情感态

度与价值观：注意观察静电实验现象，对电荷种类的研究

产生兴趣，能主动利用简易器材动手做静电小实验。

三、教学重点和难点：

（一）重点：两种电荷及其电荷之间的相互作用。

（二）难点：电荷之间的相互作用。

四、教学准备

玻璃棒两根，橡胶棒两根，丝绸一块，毛皮一块，支

架两个，验电器一个，碎纸屑若干。

五、教学过程

（一）创设情境，引入新课

提问(1)：日常生活中，当空气干燥时用塑料梳子梳头

发，会出现什么现象？生答：头发会随梳子“飘起来”；

提问(2)：如果我们身上穿了件化纤毛衣，在晚上脱衣时，

有时会发出响声，甚至出现火花；你知道上面提到的两种

现象发生的原因吗？生答：摩擦起电。

师小结：同学们，在小学科学课的学习中已经了解了

一些关于摩擦起电的知识，摩擦起电的现象在日常生活中

会经常看到。那么，带了电的物体具有哪些性质？在这一

节我们将进行探究和学习。

（二）讲授新课

(1) 物体带电与使物体带电的方法的演示实验：

A、物体带电的演示实验：①先分别将橡胶棒、玻璃

棒靠近纸屑，观察现象。②用毛皮摩擦橡胶棒，然后把橡

胶棒靠近纸屑，验电器等轻小物体，观察现象。 ③用丝绸

摩擦玻璃棒，然后将玻璃棒靠近纸屑，验电器等轻小物体，

观察现象。我们看到，先分别将橡胶棒、玻璃棒靠近纸屑时，

都不具有吸引轻小纸屑，而被毛皮摩擦过的橡胶棒，被丝

绸摩擦过的玻璃棒，都具有了吸引轻小物体的性质。物体

具有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或说

物体带了电荷。习惯上把带了电的物体叫做带电体。如在

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，就是因为梳子带了电，能吸引头发的缘故。

点评：摩擦后的橡胶棒和玻璃棒能吸引纸屑，学生并

不陌生，通过演示实验再现实验现象，帮助学生回忆知识。

从而通过演示实验引出概念，理解新知识。

B、使物体带电的方法：①摩擦起电：用摩擦的方法

使物体带电叫摩擦起电，这种方法简单、常见。②接触带电：

除摩擦外，用接触的方法也可以使物体带电。③感应起电：

用带电体靠近不带电的物体，使不带电的物体带电。两物

体带异种电荷。

点评：通过介绍使物体带电的方法和演示实验，使学

生学习知识化，系统化，便于学生理解和掌握。

(2) 两种电荷：

个人简介：田进才，男，（1965年8 月―），一级物理教师。优秀教师、先进工作者。论文《怎样

当好寄宿学校教师》被教育局评为三等奖。论文《如何正确理解欧姆定律》获市评比二等奖。《教

师如何重视学生作业》、《巧用数学知识解电学题》在市优秀论文评比中，分别获得一等奖和二等奖。

城市建设理论研究 •77•

城市建设理论研究2011 年11 月25 日

我们已经知道了什么叫带电现象，知道了被毛皮摩擦

过的橡胶棒和被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？演示：①将被毛皮摩擦过的橡

胶棒悬挂在支架上，用另一根被毛皮摩擦过的橡胶棒去靠

近它，结果它们互相排斥。将被丝绸摩擦过的玻璃棒悬挂

在支架上，用另一根被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结

果它们也互相排斥。②将被毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂在支

架上，用被丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近它，结果它们互相

吸引。这两个实验现象说明什么？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。

总结：在历史上，人们通过大量的实验研究发现，用

摩擦起电的方法可以使各种各样的物质带电。带电后的物

体凡是跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩

擦过的橡胶棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相

吸引的，必定跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相排斥。这些事实

使人们认识到自然界中只有两种电荷，美国科学家富兰克

林对这两种电荷做出规定：绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷

叫做正电荷，毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷叫做负电荷。

①正电荷和负电荷 正电荷：指被丝绸摩擦过的玻璃

棒所带的电荷，可用“+”表示。

负电荷：指被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷，可用

“-”表示。

②电荷间的相互作用性质： 同种电荷互相排斥，异

种电荷互相吸引（如图）。

点评：认识自然界只有两种电荷及其相互作用的规律

是本节的重点和难点，让学生观察实验，这样能帮助学生

理解知识。

(3) 检验物体是否带电的方法

①利用带电体具有的性质来判断。例1. 如果一个带电

体排斥一个轻小物体，能否判断这个轻小物体也带电？分

析：可以。因为若轻小物体不带电，它们之间只能相互吸引，

不会发生排斥现象。例2. 如果一个带电体吸引一个轻小物

体，能否判断这个轻小物体也带电吗？分析：不能。如果

轻小物体与带电体带异种电荷，它们之间可以相互吸引；

如果轻小物体不带电，由于带电体的性质，它们之间也可

以相互吸引。

点评：通过例题分析要利用带电体具有的性质，又要

用到电荷间的相互作用规律的知识，从而帮助学生理解透

彻，加深对刚学知识的融会贯通。

②用验电器来检验：验电器是实验室里常用的一种检

验物体是否带电的仪器。它是由金属球、金属杆、金属箔

等几部分构成的（展示实物）。它的原理是利用了电荷间

Cheng Shi Jian She Li Lun Yan Jiu•教育教学•

的相互作用的性质―同种电荷互相排斥。当用带电体接触

验电器的金属球时，就有一部分电荷转移到验电器的金属

箔片上，这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开。

演示：用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，观

察验电器金属箔片张开的角度，思考此时金属箔片带什么

电？用力多摩擦几下玻璃棒，再去接触验电器的金属球，

观察验电器金属箔片张开的角度有什么变化？张开角度的

变化反映了什么？换用毛皮摩擦过的橡胶棒，重做上面的

实验。

总结：验电器金属箔片张开的角度不同，反映了带电

体传给验电器的电荷的多少不同。点评：验电器是检验物

体是否带电的一种方法，通过介绍使学生掌握验电器的构

造和原理。

(4) 电量

电荷的多少叫电荷量，电量的单位是库仑，简称库，

符号是C。库仑是一个比较大的单位。如一根摩擦过的玻

璃棒或橡胶棒所带的电荷，大约只有10-7C。一片雷雨云

带电的电荷，大约有几十库仑。想一想：为什么摩擦过的

玻璃棒或橡胶棒所带的电与雷雨云带的电会相差这么大？

点评：电荷量是以后学习电流的关键，老师一定要强

调。同时通过介绍电荷量的单位，让学生对库仑及其大小

有了认识。

(5) 元电荷

1897 年，英国科学家汤姆（1856-1940）发现了比原

子小得多的带负电的粒子――电子，揭开了原子具有结构

的秘密。原子核带正电，电子带负电。电子是带有最小电

荷的粒子。人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e 表示。

e=1.6×10-19C。任何带电体所带电荷都是e 的整数倍。原

子结构：原子核和电子组成。在通常情况下，原子核所带

正电荷数与核外所有电子总共带的负电荷数相等，整个原

子呈中性，也就是原子对外不显带电的性质。

上接78 页

取两相同验电器A、B，使A 带电，B不带电。用金属棒把

A 和B 连起来，可观察到A 的金属泊张开的角度变小，B

的金属泊张开。

实验现象说明：有电荷由金属棒从验电器A 流动到B，

使B 也带了电。从而说明金属棒上有电荷的定向移动。

（7）物体导电性

善于导电的物体叫导体。各种金属、水银、石墨和各

种酸碱盐的溶液都是导体。人体、大地也是导体。导体内

部有大量的自由电荷使导体能够导电的根本原因。不善于

导电的物体叫绝缘体。玻璃、陶瓷、橡胶、木材、塑料等

属于绝缘体。空气、纯水也是绝缘体。绝缘体内几乎没有

能够自由移动的电荷，是绝缘体不能导电的原因。

导体和绝缘体没有绝对的界限，在一定条件下导体与

绝缘体可以转化。

点评：通过这部分内容要求学生了解，不用详细阐述。

在演示实验的基础上，注意帮助学生理解电荷定向移动，

从而了解电流的形成。

六、板书设计

（一）带电体的性质：具有吸引轻小物体的特性。

（二）电荷间的相互作用：自然界只有两种电荷；同

种电荷相排斥，异种电荷相吸引。

•80• 城市建设理论研究

（三）验电器的作用：检验物体是否带电。其原理：

由同种电荷互相排斥的原理制成的。

（四）电荷的多少叫电荷量。单位：库仑（C）。

（五）人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e 表示。

e=1.6×10-19C。

（六）物体导电性――善于导电的物体叫导体；不善

于导电的物体叫绝缘体。

总评：本节课是一节堂公开课，有可圈可点之处，课

题用学生熟悉的现象引入，非常好。从而用生活中的现象

引入物理知识，再用物理知识解决实际问题。教师讲解很

细心，重、难点突出，视频大大吸引了学生的注意力，并

通过史料寻找答案。作为物理老师，有责任引导学生多了

解物理学及相关的历史背景，从而意识到科学发展的艰辛

和曲折，因此要引导学生形成尊敬事实、探究真理的科学

态度（其点评由本校副校长徐义德评议）。

七、教学反思

本节知识不难理解，但其中两种电荷及其相互作用规

律是进一步学习电学，理解许多电现象的基础，而电荷量

是后面理解电流的关键，因此，本节作为初中电学起始课，

具有很重要的地位。希望补充资料，有助于学生提高对物

理知识的兴趣和积极性，同样也有助于电学的学习。

（6）正、负电荷的中和

演示：把用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，

使金属箔片张开一定的角度；再用毛皮摩擦过的橡胶棒去

接触验电器的金属球，观察金属箔片张角的变化。这个现

象说明：正、负电荷放在一起会互相抵消。如果实验中的

玻璃棒和橡胶棒带的电荷量相等，验电器的金属箔片将不

再张开，即正、负电荷完全抵消。放在一起的等量异种电

荷完全抵消的现象，叫做正、负电荷的中和。我们知道，

金属中有些电子可以自由移动，把这些可以自由移动电子

叫自由电子（或自由电荷），这些自由电荷定向移动，就

在导体中形成电流，关于电流我们下一节再学习。演示：

取两相同验电器A、B，使A 带电，B不带电。用金属棒把

A 和B 连起来，可观察到A 的金属泊张开的角度变小，B

的金属泊张开。

实验现象说明：有电荷由金属棒从验电器A 流动到B，

使B 也带了电。从而说明金属棒上有电荷的定向移动。

（7）物体导电性

善于导电的物体叫导体。各种金属、水银、石墨和各

种酸碱盐的溶液都是导体。人体、大地也是导体。导体内

部有大量的自由电荷使导体能够导电的根本原因。不善于

导电的物体叫绝缘体。玻璃、陶瓷、橡胶、木材、塑料等

属于绝缘体。空气、纯水也是绝缘体。绝缘体内几乎没有

能够自由移动的电荷，是绝缘体不能导电的原因。

导体和绝缘体没有绝对的界限，在一定条件下导体与

绝缘体可以转化。

点评：通过这部分内容要求学生了解，不用详细阐述。

在演示实验的基础上，注意帮助学生理解电荷定向移动，

从而了解电流的形成。

六、板书设计

（一）带电体的性质：具有吸引轻小物体的特性。

（二）电荷间的相互作用：自然界只有两种电荷；同

种电荷相排斥，异种电荷相吸引。

•80• 城市建设理论研究

（三）验电器的作用：检验物体是否带电。其原理：

由同种电荷互相排斥的原理制成的。

（四）电荷的多少叫电荷量。单位：库仑（C）。

（五）人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e 表示。

e=1.6×10-19C。

（六）物体导电性――善于导电的物体叫导体；不善

于导电的物体叫绝缘体。

总评：本节课是一节堂公开课，有可圈可点之处，课

题用学生熟悉的现象引入，非常好。从而用生活中的现象

引入物理知识，再用物理知识解决实际问题。教师讲解很

细心，重、难点突出，视频大大吸引了学生的注意力，并

通过史料寻找答案。作为物理老师，有责任引导学生多了

解物理学及相关的历史背景，从而意识到科学发展的艰辛

和曲折，因此要引导学生形成尊敬事实、探究真理的科学

态度（其点评由本校副校长徐义德评议）。

七、教学反思

本节知识不难理解，但其中两种电荷及其相互作用规

律是进一步学习电学，理解许多电现象的基础，而电荷量

是后面理解电流的关键，因此，本节作为初中电学起始课，

具有很重要的地位。希望补充资料，有助于学生提高对物

理知识的兴趣和积极性，同样也有助于电学的学习。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。