1、第1课生活中的静电现象 (一)背景和目标用塑料梳子梳理干燥的头发，头发会随着梳子飘动;在干燥的季节脱毛衣时，会听到啪啪声;在干燥的季节用手去触摸门的金属把手，会有触电的感觉;阴云密布的天空，常常有雷电产生这些生活中的静电现象，每一个四年级的学生可能都经历过。他们知道其中的一些现象是静电现象，但绝大多数学生没有对静电现象进行过深人的探究。本课将为学生探究生活中的静电现象提供一些简单而有效的活动。在一课时内要让学生对静电现象进行全面的认识是不可能的，所以学生对静电现象的认识只能是初步的、概括的。这些活动将帮助学生初步认识电的本质，是学生学习其他电的知识的基础。科学概念生活中有很多静电现象，通过摩擦
2、等方式可以使物体带电。带同种电荷的物体相互排斥，带异种电荷的物体相互吸引。电荷在电路中持续流动起来可以产生电流。过程与方法根据已有知识，运用逻辑推理，对观察到的现象进行合理的解释。情感态度价值观发展探究身边科学现象的兴趣。(二)教学准备为每组学生准备：一把塑料梳子、碎纸屑、几个气球、绑气球的细线、挂气球的支架教师准备：静电现象的相关图片或幻灯片。(三)教科书说明本课是电单元的起始课，主要是让学生对电的本质有一个初步的认识，感受到电并不神秘，它就存在于我们身边，为学生后面学习电的其他知识打下基础。第一部分:体验静电现象静电现象对于四年级的学生来说并不陌生，教科书首先引导学生通过观察用梳过干燥头发
3、的塑料梳子去接近碎纸屑和观察用梳过干燥头发的梳子再去接近头发，即带静电的物体可以吸引轻巧物体，两个带不同种类电荷的物体会互相吸引。这些生活中常见的静电现象，能让学生感受到静电的存在。多数学生对这样的现象能解释为是由于静电的作用，或者能进一步解释到梳子和头发摩擦产生了静电。学生的这些认识是我们期望的。接下来是学生交流他们所知道的静电现象。教师也可以向学生介绍一些静电现象。教科书下面分别列举了“冬季里，女孩在摘掉毛线帽的瞬间，头发竖立起来”“在科技馆，一个长发女孩用手触摸静电起电机的金属球，头发竖立”“闪电”三种静电现象。还可以使学生感受到静电现象存在于我们周围。第二部分:不一样的电荷物质是由原子
4、或分子构成的，原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子组成的。原子核所带正电荷数量与周围电子所带负电荷的数量一样多，所以物质表现为电中性。当物体受到外力作用(如摩擦)时，一些被原子核束缚得不那么紧的电子会转移到另一个物体上，于是失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。例如，当我们用塑料梳子梳理头发时，梳子带负电荷，头发就带上了正电荷，这些电荷静止在物体上就产生了静电现象。由于学生尚不具备对这些知识的理解能力，教科书中以资料的形式呈现，对静电的知识做了简单的介绍。教科书到这里其实是完成了从学生对静电现象的原始认识到对静电现象进行科学解释的过程。教科书接下来通过对两个实验的观察，并根据观察到的
5、现象进行推理活动，帮助学生认识电荷之间的相互作用:同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。活动一:用充气的气球和头发摩擦后分开，再用经过摩擦的气球的一侧去靠近头发，观察有什么现象发生。活动二:将两个充气气球分别系在约1米长的木尺上，并让它们紧挨着挂起来。用羊毛制品分别摩擦两个气球相互接触的部位，观察有什么现象发生。通过对上面两个实验中观察到的现象的整理和分析，帮助学生认识电荷之间的相互作用。整理和分析的步骤如下。(1)假设气球和羊毛制品摩擦后，气球带负电荷，当用气球再去接触头发时，能观察到什么现象?头发可能带什么电荷?(2)两个都和羊毛制品摩擦后的气球，当它们相互靠近后，能观察到什么现象?教科书上
6、的图清楚地反应了以上的分析过程。两个摩擦后的物体，有时相互吸引，有时相互排斥，这时学生将能够进行解释，即当两个物体带不同电荷时就相互吸引，当两个物体带相同电荷时就相互排斥。第三部分:让电荷流动起来这部分内容帮助学生发展对电荷的认识，也是后面学习电流的基础。教科书首先让学生认识到如果让电荷持续地流动起来就会产生电流，“电荷的流动就像缆绳上的缆车，导线上所有的电荷都同时流动”，而要使电荷持续地流动必须有供电荷流动的通道一电路和为电荷持续流动提供动力的电源。(四)教学建议1.体验生活中的静电现象，了解学生对静电的初始认识。由于四年级的学生对静电现象并不陌生，建议教师在开始上课时首先用一两个生活中常见
7、的静电现象或静电现象的有趣活动，来引导学生对静电现象的关注，并激发他们的学习兴趣。接下来可以给学生一点时间，让他们利用身边的物体来找一找身边的静电现象。教师可以事先为每组学生准备塑料梳子、塑料格尺、碎纸屑等。在学生找静电活动的过程中，教师可以初步观察到学生们对静电的认识情况。接下来组织学生汇报找静电的方法，并通过问题的引导，进一步了解学生们对静电现象的认识情况。可以使用的引导性问题有:“你是怎么知道这种方法的?”“你怎样知道物体带静电了?”“你能对你观察到的现象进行解释吗?”以上的引导日的在于让学生认识到:有些物体受到外力作用(主要是摩擦)时，会产生静电。接下来教师可以通过投影片的形式展示更多
8、的静电现象。让学生感受到:静电存在于我们周围的一切物质中，包括人体在内的生命体和非生命体。2、认识不同的电荷及电荷之间的相互作用。在前面认识的基础上，教师可以用资料的形式(有条件的可以配合电脑动画)来向学生介绍静电现象产生的原因。然后，通过分组观察两个实验，探究电荷之间的相互作用。活动一:用充气气球摩擦羊毛制品后，再用这个气球的摩擦面靠近头发，观察有什么现象发生。活动二:让两个都用羊毛制品摩擦过的充气气球相互靠近，观察有什么现象发生。当学生观察了上面的两个实验后，组织学生对上面两个实验中观察到的现象进行整理和分析。整理和分析的步骤如下。(1)教师出示气球和羊毛制品的示意图，结合学生对第一个实验
9、现象的观察，帮助学生进行整理和分析:如果气球和羊毛制品摩擦后，气球带负电荷，头发应该带什么电荷?当气球再去接触头发时，你观察到什么现象?同时完成示意图。(2)两个都和羊毛制品摩擦后的气球带什么电荷?当它们相互靠近后，观察到什么现象?学生独立完成示意图，并结合示意图对自己观察到的现象进行解释。两个摩擦后的物体，有时相互吸引，有时相互排斥，这时引导学生对这一现象进行完整的解释。教师可引导学生把这一现象和以前学习到的磁铁进行类比，加深学生对电荷之间相互作用的理解。3.认识电流的形成。带不同电荷的物体相互靠近后会相互吸引，但吸引一会儿后，再去靠近，相互吸引的现象就会消失，这是因为带不同电荷的物体在相互靠近后，带负电荷的物体上的多余电子又会回到缺少电子的带正电荷的物体上，当两个物体上的电荷恢复平衡后，就会恢复到不带电的状态。教师可以通过一个小游戏来帮助学生体会负电荷的移动现象。然后引导学生认识到电荷在物质之间不断地流动，就会产生电流，我们日常生活中的电器就是靠电流来维持工作的。然后结合学生对生活中各种用电器的了解，认识到要想得到持续的电流，必须有一个电荷流动的路径一电路和为电荷持续流动提供动力的电源。(五)评价建议学生对静电现象的初始认识，是评价学生的主要内容。学生对电荷之间相互作用的解释情况，为评价学生提供了很好的依据。
