Урок-смотр знаний по теме «Электростатика»

Разделы: Физика

Я мыслю, следовательно, я существую.
Декарт

Не стыдно не знать, стыдно не учиться.
(Русская пословица)

Цели:

Образовательные:

  • Систематизировать знания учащихся об электростатическом поле.
  • Продолжить формирование приемов мыслительной деятельности – анализа, синтеза, сравнения, навыков экспериментальной и практической деятельности, работы в группе.
  • Закрепить у учащихся навыки решения задач: расчетных, качественных и экспериментальных.

Воспитательные:

  • Содействовать формированию представлений об общей физической картине мира, показать объективный характер законов природы.
  • Формировать навыки коллективной работы в сочетании с самостоятельностью учащихся, чувство ответственности.      

Развивающая:

  • Развитие познавательного интереса учащихся, проверка уровня самостоятельного мышления учащихся по применению имеющихся знаний в различных ситуациях.

Оборудование: компьютер и мультимедиа-проектор, карточки –задания для групп, кроссворды, два электрометра, эбонитовая и стеклянная палочка, султаны, соединительные провода, кусочки шелка и шерсти.

План урока:

  1. Повторение и систематизация знаний о физических величинах и способах их определения. Обобщение знаний о понятиях и законах, изученных по данной теме.
  2. Знание терминологии.
  3. Экспериментальные задачи.
  4. Решение задач.
  5. Эрудиты.
  6. Графическое представление полей.
  7. Знатоки формул.
  8. Решение расчетных задач.

Ход урока

Добрый день! Я рада приветствовать вас на уроке по теме “Электростатика”. Цель этого урока – повторить, обобщить знания о разделе электродинамики, который изучает покоящиеся электрически заряженные тела. Вспомним основные знания, изученные по теме. Основное содержание темы составляют следующие понятия: электрический заряд, закон сохранения электрического заряда, закон Кулона, электрическое поле, напряженность поля, электрические свойства вещества, работа сил электростатического поля, разность потенциалов, электроемкость, конденсаторы.

Мы проведем его в виде «Смотра знаний», работать вам предстоит в группах. На этом уроке вы не только вспомните основы данной темы, но и сможете выявить проблемы в своих знаниях.

За урок каждый может получить несколько оценок: за работу в группе, и индивидуально за активную работу на уроке.

ШАНС: Если при выполнении заданий возникнут затруднения, вы можете обратиться к учителю, но только один раз.

В ходе урока в каждой группе эксперт заполняет оценочный лист. После обсуждения итогов работы учащихся эксперты выставляют отметки за урок. Учитель корректирует выставление отметок.

I Этап урока: посвящен повторению и систематизации знаний о физических величинах и законах.

С этой целью учащимся предлагается ответить на блок вопросов (класс предварительно делят на 3 группы, каждая группа получает свой блок вопросов).

(Каждый правильный ответ оценивается в 1 балл, всего 10).

1 группа

  1. Дайте определение электрического заряда?
  2. Как взаимодействуют одноименные и разноименные электрические заряды?
  3. Докажите, что суммарный заряд любого тела равен нулю.
  4. Сформулируйте и запишите закон сохранения электрического заряда.
  5. В каких случаях выполняется закон сохранения электрического заряда?
  6. Что такое электрическое поле?
  7. Назовите основные свойства электрического поля.
  8. Что называют напряженностью электрического поля? Какая формула выражает суть этого понятия?
  9. Чему равна напряженность электрического поля точечного заряда?
  10. Приведите примеры графического изображения электрических полей.

2 группа

  1. Сформулируйте и запишите закон Кулона для взаимодействия зарядов в вакууме? в среде?
  2. Какая величина характеризует влияние среды на силу взаимодействия между зарядами?
  3. Чему равен коэффициент пропорциональности в законе Кулона?
  4. Чему равна электрическая постоянная?
  5. Каково значение заряда и массы электрона?
  6. Что называют электроемкостью уединенного проводника? Какая формула выражает смысл этого понятия?
  7. Что называют электроемкостью двух проводников? Какая формула выражает смысл этого понятия?
  8. Что называют конденсатором? зарядом конденсатора?
  9. Запишите формулы электроемкости плоского конденсатора?
  10. Что называют энергией электрического поля? Формула.

3 группа

  1. Какие вещества называются проводниками?
  2. Какие частицы являются носителями свободных зарядов в металлах?
  3. Как распределяется по проводнику сообщенный ему заряд?
  4. В чем состоит явление электростатической индукции?
  5. Какие вещества называют диэлектриками? Назовите виды диэлектриков.
  6. Что понимают под работой электрического поля?
  7. Запишите формулы работы по перемещению заряда в электрическом поле.
  8. Как связаны изменение потенциальной энергии поля с работой? Формула.
  9. Что называют потенциалом электростатического поля? Какая формула выражает смысл этого понятия?
  10. Что называют разностью потенциалов между двумя точками поля? Какая формула выражает смысл этого понятия?

II Этап: знание терминологии.

1 группа: Дана сетка кроссворда и вписанные в неё слова – ответы. Необходимо сформулировать вопросы – определения к ним.

2 группа: Решить кроссворд.

3 группа: Вставить пропущенные буквы.

Оценка: 1 группа – 10 б. 2 группа – 5 б. 3 группа – 5 б.

 

Ответы:

1 группа:

По вертикали

  1. Раздел электродинамики, в котором изучаются явления, связанные с покоящимися зарядами.

По горизонтали:

  1. Единица измерения электрического заряда в СИ.
  2. Физическая величина – силовая характеристика электростатического поля.
  3. Вещество, через которое электрические заряды не могут переходить от заряженного тела к незаряженному.
  4. Тело «пропускающее» электрические заряды вследствие наличия в нем свободных носителей зарядов.
  5. Физическая величина – энергетическая характеристика электростатического поля.
  6. Физическая величина, характеризующая способность проводника накапливать и удерживать электрические заряды.
  7. Накопитель электрических зарядов.
  8. Условные линии, при помощи которых можно изобразить электростатические поля.
  9. Единица измерения электроемкости в системе СИ.

2 группа:

  1. Элементарная заряженная частица, входящая в ядро атома.
  2. Электрическая характеристика электростатического поля.
  3. Ученый, экспериментально исследовавший взаимодействие заряженных тел.
  4. Физическое явление, при котором разноименные заряды разделяются в пространстве.

3 группа:

  • КУЛОН
  • ФАРАДА
  • ПРОВОДНИК
  • ЭЛЕКТРОСКОП
  • ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ
  • НАПРЯЖЕННОСТЬ

III Этап: Экспериментальные задачи.

(Выполненное задание оценивается в 2 балла)

1 группа: Какие взаимодействия называют электромагнитными? Что вы знаете о взаимодействии заряженных тел? Продемонстрируйте опыт с взаимодействием заряженных тел и объясните его.

2 группа: Назовите физический прибор, позволяющий обнаруживать, наэлектризовано тело или нет. Продемонстрируйте работу этого прибора и объясните принцип его действия.

3 группа: Расскажите, что вы знаете об электризации тел. Продемонстрируйте опыт, подтверждающий, что при электризации трением оба тела приобретают заряды, противоположные по знаку, но одинаковые по модулю.

IV Этап: Решение задач.

(Выполненное задание оценивается в 1 балл)

1 группа: В электрическом поле точечного заряда + q из точки А в точки В, С, Д, Е (рис.) перемещали один и тот же заряд q. Сравните произведенные работы и обоснуйте свой ответ. (Совершенные работы одинаковы и равны нулю, т.к. в точке А, В, С, Д, Е одинаковые значения потенциала).

2 группа: Два металлических шарика с зарядами -3˖10-6 Кл и 9˖10-6 Кл вследствие притяжения соприкоснулись, а затем разошлись. Определите новые заряды шариков. (3˖10-6 Кл)

3 группа: Определите знаки зарядов и оцените относительные массы взаимодействующих шариков в случаях а, б, в.

V Этап: Эрудиты.

Определите, по какому принципу объединены физические термины в каждой группе, и найти термин, логически не связанный с другими в данной группе. (Выполненное задание оценивается в 1 балл)

1 группа: Поляризация, проводимость, электростатическая индукция, электрометр, взаимодействие, электризация, движение зарядов.

(Физические явления, процессы. Исключение: электрометр – физический прибор.)

2 группа: Напряженность, разность потенциалов, электроемкость, потенциал, электрическое поле, диэлектрическая проницаемость, работа.

(Физические величины. Исключение: электрическое поле – это физическое понятие, но не величина.)

3 группа: Электрон, микроскопическое тело, электризация, карандаш, молекула, тетрадь, проводник.

(Физические тела. Исключение: электризация – физическое явление) 

VI Этап: Графическое представление полей.

(3 балла)

VII Этап: Знатоки формул.

Группа считается готовой к ответу, только когда каждый может дать верный и полный ответ на все вопросы. За заполнение таблицы группа получает 10 баллов.

Название закона, формул Формулы, выражающие связь между величинами
1. Закон сохранения электрического заряда q1+q2+…+qn=const
2. Закон Кулона
3. Напряженность электрического поля
4. Напряженность поля точечного заряда
5. Работа по перемещению заряда в электрическом поле
6. Потенциал электростатического поля
7. Разность потенциалов
8. Электроемкость уединенного проводника
9. Электроемкость двух проводников
10. Электроемкость плоского конденсатора
  1. Принцип суперпозиции полей
  1. Напряжение
  1. Потенциальная энергия
 W=Eqd
  1. Связь между напряженностью и напряжением

VIII Этап: Решение расчетных задач.

Работа оценивается в 5 баллов.

1 группа: В однородном электрическом поле напряженностью Е = 100 В/м, силовые линии которого составляют с вертикалью угол α =30°, висит на нити шарик, массой m = 2 г, имеющий электрический заряд q = 1·10-7 Кл. Определите силу натяжения нити.

2 группа: Найти потенциал точки электрического поля, удаленной от заряда 1,7·10-8 Кл на расстояние 10 см.

3 группа: Две параллельные металлические пластины, находящиеся на расстоянии 10 см друг от друга, заряжены до разности потенциалов 1 кВ. Какая сила будет действовать на заряд 1·10-4 Кл, помещенный между пластинами?

Итог урока:

Человек не может изменить законы природы: эти попытки обречены на неудачу. Но он может познать их, а затем использовать себе во благо или учитывать в своей повседневной жизни и принимать рекомендуемые наукой меры, помогающие избежать бед.

Оценочный лист – Приложение.