Цели и задачи урока:
Познавательные:
- закрепить при решении физических задач метод подбора параметра с помощью электронной таблицы Excel;
- закрепить знания о законе Кулона, электрическом поле точечного заряда, проводящего и непроводящего шаров;
- продолжить формирование умений решать задачи на закон Кулона, закон сохранения электрического заряда;
- продолжить формирование умений строить графики в таблице Excel на примере зависимости Е (r) для различных заряженных тел.
Развивающие:
- продолжить работу по развитию умений анализировать ситуацию, сопоставлять факты;
- развивать навыки самостоятельной работы за компьютером.
Воспитательные:
- формирование научного мировоззрения;
- воспитание культуры речи;
- формирование умений коллективной работы.
Оборудование:
- бланки с вопросами по теории;
- карточки с задачами;
- компьютер;
- электронная таблица Excel.
Межпредметные связи: информатика.
Структура урока:
I. Организация учащихся – 2 мин.
II. Актуализация знаний – 10 мин.
III. Физкультминутка – 1 мин.
IV. Практическая работа за
компьютером – 27 мин.
V. Итоги урока – 3 мин.
VI. Домашнее задание - 2 мин.
Ход урока
I. Организация учащихся.
1. Перед началом урока на интерактивной доске
включить слайд №1(Приложение 1) с
темой, целями урока, домашним заданием.
2. Постановка целей и задач урока учителем.
3. Деление класса на пары.
II. Актуализация знаний.
1. Устный опрос по теории.
Каждой паре раздаются бланки с вопросами по теории. Вопросы для данной пары отмечены значком “?”. Если пара затрудняется ответить на свои вопросы, то остальные учащиеся могут их дополнить.
Вопросы.
- Что определяет закон Кулона?
- Как формулируют и записывают закон Кулона для взаимодействия зарядов в вакууме?
- Какая величина характеризует влияние среды на силу взаимодействия между зарядами?
- Запишите закон Кулона для взаимодействия зарядов с учетом среды в системе СИ?
- Чему равен коэффициент пропорциональности в законе Кулона в СИ?
- Чему равна электрическая постоянная?
- Установите единицу электрического заряда СИ, сформулируйте её определение?
- Каково значение заряда и массы электрона?
- Можно ли электрический заряд делить бесконечно?
- Что такое электрическое поле?
- Назовите основные свойства электрического поля?
- Какое поле называется электростатическим?
- Что называют напряженностью электрического поля? Какая формула выражает суть этого понятия?
- Чему равна напряженность точечного заряда?
- Сделав чертеж, объясните сущность принципа суперпозиции электрических полей?
- Что называют линиями напряженности электрического поля?
- Какое электрическое поле называют однородным?
- Приведите примеры графического изображения электрических полей?
- Какое направление имеет вектор напряженности электрического поля?
III. Физкультминутка.
Упражнения для усиления мозгового кровообращения.
- На счет 1-4 закрыть глаза, напрягая глазные мышцы, затем раскрыть глаза и на счет 5-6, расслабив мышцы глаз посмотреть вдаль. Повторить 4 раза.
- На счет 1-4 посмотреть на переносицу и задержать взор, не доводя глаза до усталости. Затем на счет 5-6 открыть глаза и посмотреть вдаль. Повторить 4 раза.
- На счет 1-4, не поворачивая головы, посмотреть направо и зафиксировать взгляд, затем на счет 5-6 смотреть вдаль прямо. Аналогично провести упражнение фиксацией взгляда влево, вверх, вниз. Повторить 4 раза.
- На счет 1-6 переводить взгляд быстро по диагонали: направо вверх – налево вниз, прямо вдаль; затем на счет 1-6: налево вверх – направо вниз и вдаль. Повторить 4 раза.
IV. Практическая работа за компьютером.
1. Раздать карточки с задачей каждой паре.
Карточка № 1
На прямой расположены три положительных заряда q1, q2, q3. Определите расстояние от заряда q1 до точек, в которых равнодействующая сил, действующих на четвертый положительный заряд q4 со стороны зарядов q1, q2, q3, равная нулю.
Решить задачу для следующих значений : q1 = 4,0 нКл, q2 =1,0 нКл, q3 = 1,2 нКл, l1 = 2,14 см , l2 = 1,8 см.
Рисунок 1.
Карточка № 2*
Два маленьких заряженных шарика, одинаковых по размеру, притягиваются друг к другу с некоторой силой. После того, как шарики были приведены в соприкосновение и раздвинуты на расстояние в n раз большее, чем прежде, сила взаимодействия между ними уменьшилась в m раз. Каков был заряд первого шарика до соприкосновения, если второй шарик имел заряд q?
Решить задачу для следующих значений: q2 = 0,3 мкКл, n = 2, m = 3.
Карточка № 3
Постройте график зависимости Е (r) для точечного заряда q. (q = 16 Кл)
Карточка № 4*
Металлический шар радиусом R имеет заряд Q. Чему равна напряженность поля Е на расстоянии r от центра шара? Постройте график зависимости Е (r). (Q = 16 нКл, R = 4 см)
Карточка № 5*
Заряд Q равномерно распределен по объему непроводящего шара радиусом R. Чему равна напряженность поля Е на расстоянии r от центра шара? Постройте график зависимости Е(r). (Q = 16 нКл, R = 4 см).
2. Ознакомить учащихся с планом практической работы (Приложение 1, слайд №2):
- решить задачу в общем виде и показать решение учителю;
- внести данные в таблицу Excel;
- произвести вычисления;
- проверка результатов учителем;
- оформить решение в тетради.
V. Итоги урока.
1. Фронтальная беседа по следующим вопросам:
- для решения каких задач можно использовать
метод подбора параметра? (для задач, которые
сводятся к решению уравнений неразрешимых или
трудноразрешимых в радикалах).
- начертите график зависимости напряженности
электрического поля от расстояния для поля:
а) точечного заряда;
б) заряженного шара;
в) непроводящего заряженного шара.
Учащиеся выполняют построение на интерактивной доске (Приложение 1, слайд №3).
2. Оценки за урок.
VI. Домашнее задание.
Повторить §38-44 [3], №858, 861, 869 [4].
Список используемой литературы:
1. Гельфгат И. М., Генденштейн Л. Э., Кирик Л. А. 1001 задача по физике. М.: Илекса, 2004.
2. Горбушин Ш. А. Азбука физики. Ижевск: Удмуртия,1992.
3. Кабардин О. Ф., Орлов В. А., Эвенчик Э. Е. и др.Физика: Учебник для 10 класса с углубленным изучением физики / под ред. А. А. Пинского, О. Ф. Кабардина. М.: Просвещение,2004.
4. Степанова Г. Н. Сборник задач по физике. 10-11 класс. М.: Просвещение, 2000.