Объяснение электрических явлений. 8-й класс

Тип урока: лекция с элементами беседы.

Вид урока: комбинированный.

Цели урока: вспомнить виды электризации, выяснить механизм электризации в каждом случае, выяснить, в чем различие между проводниками и непроводниками.

Задачи:

• Образовательные:
  • закрепление уже имеющихся знаний о электрическом заряде;
  • рассмотрение возможных механизмов электризации;
  • объяснение свойства проводников и непроводников с точки зрения внутреннего строения;
  • формирование умения объяснять процессы с точки зрения внутреннего строения вещества.
• Воспитательные:
  • формирование коммуникативных качеств, культуры общения;
  • формирование интереса к изучаемому предмету;
  • стимулирование  любознательности, активности на уроке;
  • развитие работоспособности.
• Развивающие:
  • развитие познавательного интереса;
  • развитие интеллектуальных способностей;
  • развитие умений выделять главное в изучаемом материале;
  • развитие умений обобщать изучаемые факты и понятия.

Формы работы: фронтальная, индивидуальная.

Средства обучения:

1. А.В.Перышкин, Учебник «Физика 8».
2. А.В.Перышкин, Сборник задач по физике для 7-9 классов.
3. Раздаточный материал (тестовые листы).
4. Презентация «Объяснение электрических явлений».
5. Компьютер.

План урока:

1. Организационный момент.
2. Повторение изученного материала.
    2.1. Тестирование.
    2.2. Проверка теста.
    2.3. Электрический заряд, его свойства.
    2.4. Электризация, ее виды.
3. Определение темы урока.
    3.1. Запись темы урока в тетрадь.
    3.2. Постановка целей и задач урока.
    3.3. Незаряженные тела, отрицательно и положительно заряженные тела.
4. Изучение новой темы:
    4.1. Электризация трением.
    4.2. Электризация через влияние.
    4.3. Электризация при соприкосновении.
    4.4. Проводники и непроводники.
5. Закрепление изученного материала.
6. Подведение итогов.
7. Домашнее задание.

ХОД УРОКА.

1. Организационный момент.

На доске слайд 2 «Электрические явления».

Примечание: смена слайдов в презентации производится вручную, так как у каждого учителя свой темп урока.

Учитель сообщает ученикам, что на данном уроке они продолжат знакомиться с электрическими явлениями, но перед тем как узнать что-либо новое необходимо повторить старое.

2. Повторение изученного материала

2.1. Тест: (Слайды 3, 4, 5, 6, 7) вопросы и варианты ответов появляются на доске. Выбранный вариант ответа ученики заносят в специальные раздаточные листы, которые получили заранее.

Ответы к тесту

Вопрос 1. На каком из рисунков легкие шарики, подвешенные на шелковых нитях, заряжены одноименными зарядами?

А. 1
Б. 2
В. 3
Г. Такого рисунка нет

Вопрос 2. Какая из перечисленных ниже частиц обладает отрицательным зарядом?

А. Атом
Б. Электрон
В. Протон
Г. Нейтрон

Вопрос 3. В ядре атома лития содержится 7 частиц, и вокруг ядра движутся 3 электрона. Сколько в ядре этого атома протонов и нейтронов?

А. 3 протона и 4 нейтрона
Б. 4 протона и 3 нейтрона
В. Только 7 протонов
Г. Только 7 нейтронов

Вопрос 4. Нейтральный атом гелия, потерявший один электрон называется…

А. …молекулой
Б. …ядром атома
В. …положительным ионом
Г. …отрицательным ионом

Вопрос 5. Какое высказывание соответствует планетарной модели атома Резерфорда?
1) ядро положительно заряжено
2) размеры ядра много меньше размеров атома
3) Масса ядра много больше массы всех электронов

А. Только 1
Б. Только 2
В. Только 3
Г. 1, 2 и 3

На обдумывание каждого ответа учащимся выделяется 10 секунд. Когда работа над тестом закончена, ученики сдают учителю свои карточки с ответами.

2.2. Проверка теста. (Слайды 8, 9, 10, 11, 12, 13)

На доске снова появляются слайды с вопросами теста, но на этот раз ученики отвечают на эти вопросы вслух (предварительно подняв руку), после чего правильный ответ выделяется на экране.

Ответы: А Б А В Г

2.3. Электрический заряд, его свойства

В дальнейшем урок строится по схеме вопрос – ответ. Правильные ответы учеников суммируются и ученики, давшие наибольшее количество правильных ответов в конце урока получают положительные оценки.

Слайд 14.

Вопрос: Что называется электрическим зарядом?
Ответ: Электрический заряд – это свойство тел, которое проявляется при из взаимодействии. Иногда электрическим зарядом называют заряженную частицу.

Вопрос: Какие свойства электрического заряда вы знаете?
Ответ: Свойства сохранения заряда, делимость заряда (существует элементарный неделимый заряд), при взаимодействии одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются. (Слайд 15).

Вопрос: Какие частицы входят в состав атома?
Ответ: Протоны (положительные частицы), электроны (отрицательные частицы) и нейтроны (нейтральные частицы) Протоны и нейтроны образуют ядро атома, а электроны вращаются вокруг ядра. (Слайд 16).

Вопрос: Что такое электризация?
Ответ: Электризация – это сообщение телу электрического заряда.

Вопрос: Какие виды электризации вы знаете?
Ответ: Электризация при трении, электризация при соприкосновении, электризация через влияние. (Слайд 17).

Вопрос: Сталкиваемся ли мы в жизни с явлением электризации? Когда?
Варианты ответов: Волосы летают за расческой, одежда «прилипает» к телу…

Учитель демонстрирует слайды 18 и 19.

3. Определение темы урока (слайд 20)

3.1. Запись темы урока в тетрадь: «Объяснение электрических явлений».

3.2. Постановка целей и задач урока

Учитель сообщает классу, что на данном уроке они познакомятся с механизмом всех названных видов электризации тел, а так же выяснят, почему проводники проводят через себя электрический заряд, а непроводники – нет.

3.3. Незаряженные тела, отрицательно и положительно заряженные тела.

На экране слайд 21.

Вопрос: Можно ли считать тело, изображенное на рисунке нейтральным? Положительным? Отрицательным?
Ответ: Данное тело является нейтральным, так как число положительных зарядов в нем равно числу отрицательных зарядов.

Запись в тетрадь: Сумма всех отрицательных зарядов в теле по абсолютному значению равна сумме всех положительных зарядов и тело в целом не имеет заряда. Оно электрически нейтрально.

Вопрос: Что произойдет при электризации этого тела?
Ответ: Равенство числа положительных и отрицательных зарядов нарушится: если больше будет положительных зарядов, то тело будет заряжено положительно, а если больше будет отрицательных зарядов, то тело будет заряжено отрицательно.

Запись в тетрадь: (Слайд 22) При электризации происходит перераспределение зарядов.
Если в теле имеется избыток положительных зарядов, то оно заряжено положительно, а если избыток отрицательных, то оно заряжено положительно.

4. Изучение новой темы

Каким же образом происходит перераспределение зарядов?

Учитель просит учеников еще раз вспомнить, какие заряженные частицы входят в состав атома (протоны и электроны).

Вопрос: Как вы думаете, какие именно частицы будут перемещаться? Протоны или электроны? А может быть и те и другие?
Ожидаемый ответ: Перемещаются электроны, так как протоны входят в состав ядра атома и определяют химические свойства элемента. (В данном случае, если ученики не смогут дать правильный ответ, его дает сам учитель).

4.1. Электризация трением. Слайды 23 и 24

После демонстрации слайдов учитель комментирует их: при трении электроны переходят от одного тела к другому.

Вопрос: Сколько тел электризуются при трении?
Ответ: Электризуются всегда два тела.

Вопрос: Какие заряды приобретают тела при электризации трением?
Ответ: При электризации трением тела всегда приобретают разноименные заряды.

4.2. Электризация через влияние

Вопрос: Слайд 25. Как взаимодействуют нейтральное и отрицательно заряженное тело?
Ответ: Они притягиваются.

Вопрос: Почему же так происходит? Чтобы понять это явление просмотрим следующий слайд. (слайд 26).
Ответ: Отрицательные заряды нейтрального тела смещаются в сторону противоположную той, с которой подносят отрицательно заряженное тело. Таким образом, со стороны отрицательно заряженного тела оказываются некомпенсированные положительные заряды, которые притягиваются к отрицательно заряженному телу.

Вопрос: Почему же нескомпенсированный отрицательный заряд с другой стороны тела не отталкивается от отрицательно заряженного тела?
Ответ. Отталкивается, но сила этого взаимодействия гораздо слабее, так как нескомпенсированный отрицательный заряд находится на большем расстоянии от отрицательно заряженного тела.

Вопрос:  (слайд 27) Как взаимодействуют нейтральное и положительно заряженное тела?
Ответ: Притягиваются друг к другу.

Вопрос: После просмотра слайда (слайд 28) ответьте, почему так происходит?
Ответ: Отрицательные заряды нейтрального тела смещаются в сторону, с которой поднесли положительно заряженное тело. С этой стороны образуется нескомпенсированный отрицательный заряд, и тела притягиваются друг к другу.

4.3. Электризация при соприкосновении. Слайд 29

Вопрос: Слайд 30. Почему если поднести отрицательно заряженное тело к нейтральному телу, то нейтральное тело сначала притянется к отрицательному, а затем оттолкнется?
Ответ: сначала имеет место электризация через влияние, а затем нейтральное тело тоже приобретает отрицательный заряд. А одноименно заряженные тела отталкиваются.

Вопрос: после просмотра слайда, объясните, каким образом нейтральное тело приобретает отрицательный заряд? (слайды 30, 31).
Ответ: Часть избыточного отрицательного заряда с отрицательно заряженного тела переходит на нейтральное тело.

Вопрос: После просмотра слайдов, объясните, как взаимодействуют нейтральное тело с положительно заряженным телом. (Слайд 32).
Ответ: Сначала притягивается, а затем отталкивается.

Вопрос: После просмотра слайда, объясните, какие процессы при этом происходят? (слайд 33)
Ответ: Сначала имеет место электризация через влияние, а затем часть отрицательного заряда с нейтрального тела переходит на положительное. Таким образом, оба тела приобретают положительный заряд и отталкиваются друг от друга.

Вопрос: Всегда ли при электризации через соприкосновение заряд делится поровну между телами?
Ответ: Нет, большее тело приобретает больший заряд.

Запись в тетрадь: Чем больше тело, которому передают заряд, тем большая часть заряда на него перейдет.

Вопрос: На каком же  явлении основано заземление – передача заряда земле. (Слайды 34, 35).
Ответ: Земля имеет слишком большие размеры по сравнению с другими телами и забирает почти весь заряд.

4.4. Проводники и непроводники

Вопрос: Вспомните, какие вещества называются проводниками? Слайд 36. Для каких целей используют проводники?
Ответ: Проводники – это вещества, через которые электрические заряды могут переходить от заряженного тела к незаряженному. Их используют для изготовления проводов, для передачи электроэнергии на большие расстояния.

Вопрос: какие вещества называются непроводниками? Слайд 37. Как используют непроводники?
Ответ: Непроводники – это вещества, через которые электрические заряды не могут переходить от заряженного тела к незаряженному. Их используют в том случае, если надо защититься от удара электрическим током.

Вопрос: После просмотра слайдов (Слайды 38, 39) объясните, в чем различие во внутреннем строении проводников и непроводников?
Ответ: В проводниках есть частицы, которые могут перенести заряд, а в непроводниках нет таких частиц.

Запись в тетрадь: В проводниках есть свободные носители заряда – они перемещаются по проводнику и переносят заряд. В непроводниках нет свободных носителей заряда – заряд не переносится. В металлах свободными носителями заряда являются электроны, а в растворах солей и кислот – положительные и отрицательные ионы.

5. Закрепление изученного материала

Слайды 40, 41, 42, 43, 44, 45

Вопрос: Как изменится масса тела, если ему сообщить отрицательный заряд?
Ответ: Увеличится, так как тело приобретает избыточные электроны, а электроны обладают массой.

Вопрос: Какой процесс является общим ля любых типов электризации?
Ответ: Перераспределение зарядов.

Вопрос: Почему при заземлении почти весь заряд с тела уходит в землю?
Ответ: Чем больше тело, которому передают заряд, тем большая часть заряда на него перейдет. Земной шар очень велик по сравнению с телами, находящимися на нем.

Вопрос: Почему во время грозы не рекомендуется прятаться под одиноко стоящими деревьями?
Ответ: Чем меньше объем тела, тем больше концентрация заряда, молния с большей вероятностью ударит в тело с большей концентрацией заряда.

Вопрос: Почему стержень электроскопа делается из металла?
Ответ: Металлы являются проводниками.

Вопрос: Почему можно легко наэлектризовать эбонитовую палочку трением ее о кусок шерсти, но нельзя наэлектризовать железный стержень тем же способом?
Ответ: Эбонит – изолятор, заряды скапливаются на палочке и никуда не уходят. А железо – проводник, следовательно, появившиеся на железном стержне некомпенсированные заряды сразу же передаются другим телам, например – руке.

6. Подведение итогов. Комментарии о выполнении задач урока, выставление оценок, благодарность отличившимся ученикам.

7. Домашнее задание. (Слайд 46).

А.В. Перышкин, учебник «Физика 8 класс»: §31
А.В. Перышкин, «Сборник задач по физике 7-9 классы»: вопросы № 736, 737, 740, 741, 743, 744, 745, 746, 747.

Используемая литература:

1. Перышкин А.В.Учебник «Физика 7»
2. Перышкин А.В. «Сборник задач по физике 7 – 9 классы», Москва, «Экзамен», 2006 г.
3. В.А. Орлов «Тематические тесты по физике 7 – 8 классы», Москва, «Вербум – М», 2001 г.
4. Г.Н. Степанова, А.П. Степанов «Сборник вопросов и задач по физике 5-9 классы», Санкт-Петербург, «Валерии СПД», 2001 г.
5. В.И. Григорьев, Г.Я. Мякишев «Силы в природе», Москва, «Наука», 1988.