[科学导体和绝缘体教案]导体和绝缘体教案示例之一

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(一)教学目的

1.知道导体和绝缘体的区别，知道常见的导体和绝缘体。

2.常识性了解导体导电、绝缘体不导电的原因。

3.知道在一定的条件下，绝缘体可以转化为导体。

(二)教具

验电器两个，橡胶棒、玻璃棒、带绝缘柄的金属棒各一根，毛皮一块，干电池一节，小灯泡、开关各一个，金属夹两个，导体、绝缘体示教板、导线几根，磁性黑板一块。

(三)教学过程 

1.复习

提问1：电流是怎么形成的？

2：电流方向是怎样规定的？

3：维持电路中有持续电流的条件是什么？

2.引入新课：

电路中是否有了电源，合上开关，电路中就一定有电流呢？

实验l：取两个相同的验电器A和B，用毛皮摩擦过橡胶棒接触验电器A，使A带上电，B不带电。用玻璃棒连接验电器A和B，结果B的金属箔片并不张开。表明没有电荷传到B上。

换用带绝缘柄的金属棒连接A和B，B的金属箔片张开，表明此时有电荷通过金属棒传向B。

这个实验说明，有的物体能够传导电荷，有的物体不能传导电荷。

实验2：在磁性黑板上按照本节教材上的第1幅图连接电路，合上开关，在两金属夹A和B之间依次连入示教板上的导体（如：铜丝、铝丝、铁丝、碳棒、及酸、碱、盐的水溶液等）和绝缘体（如：橡胶、塑料、玻璃、松香、胶木、煤油、纯水等），观察小灯泡的发光情况。

由实验结果可知，接入铜丝、铝丝等物质，小灯泡发光，说阻电荷能够通过这些物质，它们能够导电；接入橡胶、塑料等物质小灯泡不发光，说明电荷不能通过这些物质，它们不导电。

3.进行新课

(l)导体

能够导电的物体叫导体。如金属、大地、石墨以及酸、碱、盐的水溶液都是导体。

当电路中有了电源，还必须用导体（导线）把电源和小灯泡连接起来，合上开关后，电路中才会有电流通过，小灯泡才能发光。

(2)绝缘体

不容易导电的物体叫绝缘体，如橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等都是绝缘体。

观察：一段导线，看看电线心是用什么材料做的？电线的外皮又是用什么材料做的？说一说这样做的道理。

(3)导体和绝缘体的应用

①指导同学看课本中“绝缘体应用的几个实例”的图。

②请同学们举出几个日常生活中见过的导体和绝缘体的实例。

(4)导体容易导电的原因

以铝原子为例：如图所示。

①铝原子核内有13个单位的正电荷，核外有13个电子按2n2排列；最外层轨道有3个电子，它们绕核高速运转。

②由于最外层的3个电子离校较远，它们很容易因某种原因而脱离原子核的束缚。

③脱离了原子核束缚的电子在原子间做无规则的运动，叫做自由电子。在金属导体中存在着大量的自由电子。

在酸、碱、盐的溶液中也存在着能自由移动的电荷，叫做正、负离子。

在绝缘体里，电荷几乎都被束缚在原子的范围内，不能自由移动。

由此可知，任何物体里都存在正负电荷，导体容易导电，是因为导体里有大量的自由电荷，绝缘体不容易导电，是绝缘体里几乎没有可以自由移动的电荷。

思考与讨论：

①橡胶、塑料等材料是很好的绝缘体，这是因为它们： [ ]

A.不带电； B.没有电子；

C.没有电荷； D.几乎没有可以自由移动的电荷。

②手拿一根铜棒与毛皮或丝绸摩擦，则铜棒；[ ]

A.一定带正电； B.一定带负电；

C.一定不带电； D.可能带正电，也可能带负电。

(5)绝缘体在一定的条件下可以转化为导体

实验：找一个废灯泡，取出里面的玻璃心，按课本图4�12连接好。常温下玻璃不导电，小灯泡不发光。用酒精灯给玻璃加热到红炽状态，玻璃变成导体，电路接通，小灯泡发光。

这个实验表明，导体和绝缘体之间没有严格的界限，在一定的条件下，绝缘体可以转化为导体。

例如：玻璃在加热的情况下可以变为导体；

木头在潮湿的情况下可以变为导体；

空气在强电力的作用下可以变为导体；

水在掺有杂质的情况下可以变为导体。

指导同学看课本图4�11“各种物体的导电和绝缘能力的顺序排列”图。

4.小结：

这节课我们学习了导体和绝缘体的知识，通过实验和讨论，知道了什么是导体，什么是绝缘体，明白了导体能够导电和绝缘体不能够导电的原因。好的导体和绝缘体都是重要的电工材料。但是导体和绝缘体之间没有严格的界限，本来是很好的绝缘体在一定的条件下也会转化为导体。因此我们在平时接触开关等元件上的绝缘体时，也不能粗心大意。

5.布置作业 

思考题

1.用什么方法可以检验一个物体是导体还是绝缘体？

2.为什么用摩擦的方法可以使拿在手中的胶木棒带电，却不能使拿在手中的金属棒带电？

怎样才能使拿在手中的金属棒带电？

备注：本教案依据的教材是人民教育出版社初中物理第二册第四章第四节。

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