國小科學《生活中的靜電現象》 教學設計

　　【教學目標】

科學概念：

1．生活中有很多靜電現象，通過摩擦等方式可以使物體帶電。

2．帶同種電荷的物體相互排斥，帶異種電荷的物體相互吸引。

3．電荷在電路中持續流動起來可以產生電流。

過程與方法：

根據已有知識，運用邏輯推理，對觀察到的現象進行合理的解釋。

情感態度價值觀：

發展探究身邊科學現象的興趣。

　　【教學重點】生活中有很多靜電現象，通過摩擦等方式可以使物體帶電。

帶同種電荷的物體相互排斥，帶異種電荷的物體相互吸引。

　　【教學難點】帶同種電荷的物體相互排斥，帶異種電荷的物體相互吸引。

　　【教學準備】

每組學生準備一把塑料梳子、碎紙屑、靜電實驗盒（一袋泡沫、兩根有機玻璃棒、兩根塑料棒、一塊絲綢、一塊羊毛、一個轉檯、一個驗電器）、幾個氣球。

教師準備：下載少兒頻道《科學泡泡》的兩個實驗《簡易測電器》和《神奇的氣球》；關於正負電荷和讓電荷流動起來的課件；塑料玩具、泡沫。

　　【教學過程】

　　一、體驗靜電現象

引入：出示塑料玩具熊

教師談話：同學們，今天老師給大家帶來個漂亮的塑料玩具熊，可是，它有一些煩惱，因爲他覺得北極很好玩，想要變成一個北極熊。老師想請一位同學來幫助它實現夢想。

演示：用玩具熊與學生的頭髮相摩擦，然後吸引白色泡沫。

教師談話：哈！真不錯啊，真的變成了一隻北極熊了！你知道這是爲什麼嗎？

學生根據生活經驗，交流自己的想法，教師注意對學生的想法進行追問，深入瞭解學生的原有認識，並抓住學生的回答，適當引出“靜電”一詞。

（教師要創設有趣的情景導入新課，吸引學生的好奇心，激發學習興趣。提供另一種導入創意：教師出示一個塑料杯子：這是一個神奇的杯子，是老師從魔術大師劉謙那裏借來的，你們信嗎？不信啊，但這個杯子確實富有魔力，老師就來展示一下。老師用塑料杯子與一生的頭髮相摩擦，然後去吸引泡沫。問問學生這個神奇的現象到底是怎麼回事？）

教師談話：剛剛同學們都提到了“靜電”一詞（板書：靜電），你在生活中見到過哪些靜電現象呢？

學生根據已有的生活經驗舉出一些靜電現象，如在乾燥而寒冷的天氣裏，用手觸及門的金屬把手，經常會有被電擊的感覺；脫下毛衣的時候，經常會發出啪啪的響聲等。

生活中的靜電現象真的是隨處可見啊。教師通過幻燈片展示教材中出現的3幅靜電現象的圖片，告訴同學們：第二幅圖片中神奇的球形儀器叫萊頓 瓶，是用來存儲靜電的容器；閃電是一種能量超大的靜電現象，是雲層之間由於摩擦而產生大量電荷，這些電荷積聚到一定程度時就會發生劇烈的相互作用，從而產生閃電。

教師：剛纔大家說到的看到的都是生活中常見的靜電現象。老師看到每組同學的桌面上都有塑料梳子、塑料棒、碎紙屑等讓我們利用這些物品來找一找靜電現象吧。

學生在找靜電活動的過程中，教師可以初步觀察到學生們對靜電的認識情況。在巡視過程中，教師可提醒學生不僅僅用頭髮來摩擦塑料棒等，還可以嘗試着用衣服、絲綢、手等來摩擦。

組織學生彙報找靜電的方法，並通過問題的引導，進一步瞭解學生們對靜電的認識情況。可以使用的引導性問題有：“你是怎麼知道這種方法的？”“你怎麼知道物體帶靜電了呢？”“你能對你觀察到的現象進行解釋嗎？”

以上的引導目的在於讓學生認識到：有些物體在收到外力作用（只要是摩擦）時，會產生靜電。

小結：塑料梳子、尺子、衣服還有我們人體內都有靜電，靜電存在於我們周圍的一切物質之中。

　　二、不一樣的電荷

1．認識正電荷和負電荷

大家想不想知道，靜電既然存在於所有的物質之中，爲什麼我們通常感覺不到物體帶電呢？

藉助課件介紹正電荷與負電荷的知識。

課件介紹：

第一頁幻燈片

聲音敘述：靜電既然存在於所有的物質之中，爲什麼我們通常感覺不到物體帶電呢？原來，物質同時具有兩種電荷：正電荷和負電荷。正電荷用“+”來表示，負電荷用“-”表示。由於正、負電荷數量相等，相互抵消，所以物體不顯示帶電。跟隨聲音依次出現文字，注意佈局：爲什麼物體不顯示帶電、兩種電荷、正電荷（用“+”表示）、負電荷（用“-”表示）、數量相等相互抵消，其中最後一句話可用圖片展示正負電荷數量相等。

第二頁幻燈片

聲音敘述：當物體受到外界影響（例如摩擦）時，物體表面的電荷發生了轉移，正負電荷的數量不一樣了，物體就顯示帶電了。屏幕出現兩個不同的圖形，圓形和正方形，兩個圖形裏面的正負電荷數量都相等，然後兩個圖形互相摩擦，正方形裏的負電荷轉移到圓形中。聲音敘述：摩擦後一個物體中的負電荷數量比正電荷數量多，那麼這個物體顯示帶負電。屏幕中在圓形的下面出現文字“帶負電”。聲音繼續敘述：另一個物體中的負電荷數量比正電荷數量少，那麼這個物體就顯示帶正電。屏幕中在正方形下面出現文字“帶正電”。

2．認識電荷之間的相互作用

①不同種電荷之間的相互作用

我們已經知道物體具有兩種電荷：正電荷和負電荷(板書：正電荷 “+”；負電荷 “-”)。你知道正電荷和負電荷之間有什麼祕密嗎？我們通過一個小遊戲來探索吧。

屏幕出現一幅圖：少兒頻道《科學泡泡》的主持人紅果果和綠泡泡，他們的身上粘有氣球。教師提問：你知道用什麼辦法讓氣球粘在身上不掉下來呢？

學生領取氣球做嘗試。學生們能夠想到用摩擦的方法從而使氣球帶上靜電粘在身上不掉下來。

請同學展示自己的辦法並引導他們做出解釋：“爲什麼摩擦之後氣球就能粘在身上呢？” 教學到這裏，學生只能說出這是一種靜電現象，並不能具體地說出正負電荷之間的相互作用，所以教師要提醒學生們注意傾聽“克利克利”的解釋。（“克利克利”是《科學泡泡》欄目中的小木偶。）

播放視頻（《神奇的氣球》中“克利克利”解釋現象的那一小段）解釋現象：這是因爲通過摩擦氣球帶上了成負極的電子，氣球上成負極的電子會和衣服上的正極相互吸引所以氣球可以粘在身上不掉下來。

你知道正電荷和負電荷之間的祕密了嗎？學生回答：正電荷和負電荷之間相互吸引。教師板書：正負相吸。

當我們用塑料梳子梳理乾燥頭髮的時候，梳子帶負電，頭髮應該帶什麼電荷？爲什麼？（把梳子和小孩頭像的圖片貼在黑板上，並在梳子上貼上“-”號，等學生回答後教師再在頭髮上貼上“+”號，並畫出幾根頭髮表示頭髮被吸在了梳子上。）

②同種電荷之間的相互作用

同學們真聰明，都能夠成爲泡泡飛船裏的小船員了，泡泡飛船裏又發生了什麼有趣的事情呢？

視頻播放（《簡易測電器》中綠泡泡與小咕咚研究簡易測電器那一段）：綠泡泡和小咕咚遇到難題啦:他們要把裝在瓶子裏的兩片紙,在不用手碰的情況下分開,他們研究了好久還是沒有辦法。

教師出示一個測電器：綠泡泡拿的'杯子就是一個簡易的測電器，有什麼辦法讓這兩片錫箔紙分開呢？

同學們能夠想出利用身邊的物體摩擦產生靜電後與簡易測電器簡易測電器接觸時小紙片張開。如果學生想不出辦法教師可以繼續播放視頻來提醒學生。

這太神奇了，這是怎麼回事呢？誰能解釋一下呢？

播放視頻，藉助“克利克利”說出“同種電荷互相吸引”的道理。視頻播放：這是因爲塑料勺子與頭髮摩擦會產生靜電，帶了電的塑料勺子再與露在外面的曲別針接觸就會把這些電通過曲別針傳到錫箔紙上，兩片錫箔紙由於帶了同樣的電性所以就會互相排斥而張開。

爲什麼兩片錫箔紙會張開，你懂了嗎？學生回答：是因爲兩片錫箔紙帶了同種電荷互相排斥而張開。師板書：同性相斥

科學家正是利用同種電荷互相排斥的原理製造出了測電器。

想一想，做一做，通過實驗進一步證實：

屏幕出示：同學們，你知道嗎，用毛皮摩擦過的塑料棒帶負電，用絲綢摩擦過的有機玻璃棒帶正電，如圖所示的情況（圖中塑料棒和一個不知材質的小棒張開一定角度），其中一個是塑料棒，另一個是什麼材料的小棒？

教師請同學說出自己的推測和理由。(點擊幻燈片，不知材質的小棒變成了塑料棒)

每組同學都有兩個塑料棒和兩根有機玻璃棒，還有哪一種情況會產生“互相排斥”的現象？(兩根用絲綢摩擦過的有機玻璃棒接近時也能互相排斥。)

請學生任選其中的一組實驗，實現“互相排斥”的現象。

教師首先演示實驗，讓同學們觀察實驗現象。教師在做演示實驗時告訴同學們如何組裝轉檯（由底座、托盤、一端尖的支桿組裝），並提醒學生實驗的注意事項。

學生實驗，教師巡迴指導，體會實驗現象。

從“相斥”到“相吸”：

還是運用這些實驗器材，你能實驗“相吸”的現象嗎？用哪些材料呢？請你們試一試。學生實驗成功後請他們彙報實驗用的材料：一根用毛皮摩擦過的塑料棒和一根用絲綢摩擦過的有機玻璃棒，回顧“異種電荷互相吸引”。

③總結電荷之間的相互作用

通過實驗，我們進一步發現帶電物體相互靠近時會有哪些情況發生？

屏幕圖的形式出示這三種情況（即教材中出現的三個圖示），請同學們仔細觀察，我們能得出什麼結論？能用簡單的話來概括嗎？

屏幕出示：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

　　三、讓電荷流動起來

我們做了許多好玩的實驗，都有什麼呀？你最喜歡哪個實驗呢？我最喜歡氣球粘在身上那個實驗，可是氣球不一會就掉下來了，這說明靜電能不能持久存在？（不能）

那是因爲帶靜電的物體中的電荷不能持續流動。那麼生活中我們想要點亮燈泡必須讓電荷怎樣？（師板書：讓電荷流動起來）

課件出示用電器：一個小燈泡。

大家看，現在這個燈泡亮嗎？要燈泡亮起來需要什麼條件？

師講解：要想使電荷流動起來必須具備兩個條件：一是要有動力，也就是電源（屏幕出現電源）；另一個是要有電路──電流只有在電路中才能流動（屏幕出現導線，電荷運動起來，小燈泡亮起來）。

這就是一個簡單的電路，我們生活中常見的電器，如電視機、電冰箱等都是藉助電源、電路才能正常工作的。

　　四、作業：和爸爸媽媽一起做一做

“互相排斥”的氣球：1、準備兩個氣球及一根木尺。2、如圖示，將兩個氣緊挨着懸掛在木尺上。3、用頭髮或毛皮分別摩擦兩個氣球相互接觸的部位，兩個氣球會因排斥而張開。（這是教材上的一個實驗，這個實驗學生們做起來效果可能不是太好，所以我讓他們把這個實驗帶回家讓爸爸媽媽幫忙做一下。）

“會散步的鋁罐”： 1． 準備一個乾淨的空鋁罐及已充氣的氣球。然後將鋁罐放在平坦的地面上。 2． 將氣球摩擦後,靠近鋁罐(但不接觸鋁罐),鋁灌會緩緩移動。（這個實驗可以讓有興趣的同學選做。）