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導體和絕緣體教案示例之一

導體和絕緣體教案示例之一


(一)教學目的

1.知道導體和絕緣體的區別,知道常見的導體和絕緣體。

2.常識性了解導體導電、絕緣體不導電的原因。

3.知道在一定的條件下,絕緣體可以轉化為導體。

(二)教具

驗電器兩個,橡膠棒、玻璃棒、帶絕緣柄的金屬棒各一根,毛皮一塊,干電池一節,小燈泡、開關各一個,金屬夾兩個,導體、絕緣體示教板、導線幾根,磁性黑板一塊。

(三)教學過程 

1.復習

提問1:電流是怎么形成的?

2:電流方向是怎樣規定的?

3:維持電路中有持續電流的條件是什么?

2.引入新課:

電路中是否有了電源,合上開關,電路中就一定有電流呢?

實驗l:取兩個相同的驗電器A和B,用毛皮摩擦過橡膠棒接觸驗電器A,使A帶上電,B不帶電。用玻璃棒連接驗電器A和B,結果B的金屬箔片并不張開。表明沒有電荷傳到B上。

換用帶絕緣柄的金屬棒連接A和B,B的金屬箔片張開,表明此時有電荷通過金屬棒傳向B。

這個實驗說明,有的物體能夠傳導電荷,有的物體不能傳導電荷。

實驗2:在磁性黑板上按照本節教材上的第1幅圖連接電路,合上開關,在兩金屬夾A和B之間依次連入示教板上的導體(如:銅絲、鋁絲、鐵絲、碳棒、及酸、堿、鹽的水溶液等)和絕緣體(如:橡膠、塑料、玻璃、松香、膠木、煤油、純水等),觀察小燈泡的發光情況。

由實驗結果可知,接入銅絲、鋁絲等物質,小燈泡發光,說阻電荷能夠通過這些物質,它們能夠導電;接入橡膠、塑料等物質小燈泡不發光,說明電荷不能通過這些物質,它們不導電。

3.進行新課

(l)導體

能夠導電的物體叫導體。如金屬、大地、石墨以及酸、堿、鹽的水溶液都是導體。

當電路中有了電源,還必須用導體(導線)把電源和小燈泡連接起來,合上開關后,電路中才會有電流通過,小燈泡才能發光。

(2)絕緣體

不容易導電的物體叫絕緣體,如橡膠、玻璃、陶瓷、塑料、油等都是絕緣體。

觀察:一段導線,看看電線心是用什么材料做的?電線的外皮又是用什么材料做的?說一說這樣做的道理。

(3)導體和絕緣體的應用

①指導同學看課本中“絕緣體應用的幾個實例”的圖。

②請同學們舉出幾個日常生活中見過的導體和絕緣體的實例。

(4)導體容易導電的原因

以鋁原子為例:如圖所示。


①鋁原子核內有13個單位的正電荷,核外有13個電子按2n2排列;最外層軌道有3個電子,它們繞核高速運轉。

②由于最外層的3個電子離校較遠,它們很容易因某種原因而脫離原子核的束縛。

③脫離了原子核束縛的電子在原子間做無規則的運動,叫做自由電子。在金屬導體中存在著大量的自由電子。

在酸、堿、鹽的溶液中也存在著能自由移動的電荷,叫做正、負離子。

在絕緣體里,電荷幾乎都被束縛在原子的范圍內,不能自由移動。

由此可知,任何物體里都存在正負電荷,導體容易導電,是因為導體里有大量的自由電荷,絕緣體不容易導電,是絕緣體里幾乎沒有可以自由移動的電荷。

思考與討論:

①橡膠、塑料等材料是很好的絕緣體,這是因為它們: [ ]

A.不帶電; B.沒有電子;

C.沒有電荷; D.幾乎沒有可以自由移動的電荷。

②手拿一根銅棒與毛皮或絲綢摩擦,則銅棒;[ ]

A.一定帶正電; B.一定帶負電;

C.一定不帶電; D.可能帶正電,也可能帶負電。

(5)絕緣體在一定的條件下可以轉化為導體

實驗:找一個廢燈泡,取出里面的玻璃心,按課本圖4�12連接好。常溫下玻璃不導電,小燈泡不發光。用酒精燈給玻璃加熱到紅熾狀態,玻璃變成導體,電路接通,小燈泡發光。

這個實驗表明,導體和絕緣體之間沒有嚴格的界限,在一定的條件下,絕緣體可以轉化為導體。

例如:玻璃在加熱的情況下可以變為導體;

木頭在潮濕的情況下可以變為導體;

空氣在強電力的作用下可以變為導體;

水在摻有雜質的情況下可以變為導體。

指導同學看課本圖4�11“各種物體的導電和絕緣能力的順序排列”圖。

4.小結:

這節課我們學習了導體和絕緣體的知識,通過實驗和討論,知道了什么是導體,什么是絕緣體,明白了導體能夠導電和絕緣體不能夠導電的原因。好的導體和絕緣體都是重要的電工材料。但是導體和絕緣體之間沒有嚴格的界限,本來是很好的絕緣體在一定的條件下也會轉化為導體。因此我們在平時接觸開關等元件上的絕緣體時,也不能粗心大意。

5.布置作業 

思考題

1.用什么方法可以檢驗一個物體是導體還是絕緣體?

2.為什么用摩擦的方法可以使拿在手中的膠木棒帶電,卻不能使拿在手中的金屬棒帶電?

怎樣才能使拿在手中的金屬棒帶電?

備注:本教案依據的教材是人民教育出版社初中物理第二冊第四章第四節。

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