课程总体目标

认识正、负两种电荷及电荷间的相互作用规律,通过摩擦起电与静电感应理解两种起电方式的微观本质,掌握电荷守恒定律,了解元电荷 e≈1.6×10⁻¹⁹ C 及电荷的量子化。

具体学习目标

本课程共设置 6 项学习目标,涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。

1
两种电荷

知道自然界只存在正、负两种电荷,同种相斥、异种相吸,电荷间作用力随距离增大而减小。

知识理解
2
摩擦起电

理解摩擦起电是电子在物体间转移的结果,两物体带等量异种电荷。

知识理解
3
静电感应

知道导体在带电体附近发生静电感应,近端感应异号电荷、远端同号电荷。

技能应用
4
电荷守恒

掌握电荷既不会创生也不会消灭,只能转移,系统总电荷量保持不变。

知识理解
5
元电荷

知道元电荷 e约为1.6乘10的负19次方库仑是最小电荷量,任何带电体电荷量为 e 的整数倍。

科学探究
6
电荷量子化

理解电荷的不连续性,宏观带电体电荷量看似连续实为 e 的整数倍。

技能应用

学习路径时间线

  • 1
    认知阶段

    从丝绸摩擦玻璃棒、毛皮摩擦橡胶棒的现象认识两种电荷与相互作用规律。

  • 2
    巩固阶段

    通过摩擦起电与静电感应理解起电的微观本质与电荷重新分布。

  • 3
    练习阶段

    归纳电荷守恒定律,引入元电荷与电荷量子化概念。

完成后你将掌握

两种电荷:正电荷(丝绸摩擦玻璃棒)、负电荷(毛皮摩擦橡胶棒);同种相斥、异种相吸;电荷量单位为库仑 C。
摩擦起电与接触起电是电子转移;静电感应使导体两端出现等量异种感应电荷,总电荷守恒。
元电荷 e≈1.6×10⁻¹⁹ C 是最小电荷单元,所有带电体电荷量 Q=ne(n 为整数),电荷量子化。