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。