Открытый урок по ОУД.09 Физика "Электрический заряд. Элементарные частицы. Закон Кулона".
методическая разработка по физике (10 класс)
Методическая разработка открытого урока для обучающихся 1 курса СПО.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Электрический заряд. Элементарные частицы. Закон Кулона.
Васильева З.Н., преподаватель физики
Вид урока: комбинированный с применением ИКТ.
Тип урока: комбинированный, с использованием новых информационных технологий.
Цели урока: познакомить обучающихся со значением, структурой и особенностями электродинамики как разделе физической науки; повторить основные понятия электростатики, углубляя и развивая изучаемые ранее; познакомить учащихся с историей открытия закона Кулона, сформулировать основной закон электростатики, формировать умение применять закон при решении качественных, вычислительных задач.
Задачи.
Образовательные: обобщить и систематизировать знания об элементарных частицах. Дать понятие об электрическом заряде, их видах, добиться понимания обучающимися закона Кулона, его физического смысла и границ применения.
Развивающие: научить видеть вокруг физические явления и уметь их правильно объяснять; уметь анализировать, сравнивать и делать выводы; развивать мыслительную деятельность обучающихся.
Воспитательные: воспитывать внимательность, познавательный интерес к предмету; расширять кругозор, формировать умение строить логическую цепочку рассуждений.
Оборудование: персональный компьютер, проектор, экран, презентация “Элементарные частицы. Закон Кулона».
План урока.
- Организационный момент.
- Изучение нового материала.
- Углубление знаний, умений.
- Итог урока.
Ход урока.
I. Организационный момент.
Знакомство с темой и планом урока.
II. Изучение нового материала.
- Знакомство с логической структурой раздела «Электродинамика» (Слайд№1).
- Формирование основных понятий электростатики.
- Электростатика – раздел теории электричества, изучающий взаимодействие неподвижных электрических зарядов.
- Электрический заряд – физическая величина, определяющая силу электромагнитного взаимодействия, которая в 1039 раз превышает силу гравитационного притяжения.
- Виды зарядов. Существуют два вида электрических зарядов – положительный и отрицательный. Элементарный заряд (е). Минимальным положительным зарядом обладает протон (1е), минимальным отрицательным зарядом – электрон (е = -1,6*10-19Кл).
- Взаимодействие зарядов. Заряды одинаковых знаков отталкиваются, а противоположных притягиваются друг к другу. Точечный заряд – заряд, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием его взаимодействия на другие тела. (Слайд№3).
- Дискретность заряда. Суммарный заряд равен сумме зарядов, входящих в состав атомов..
- Электризация тел – процесс получения электрически заряженных тел путем перехода электронов с одного вещества на другое как следствие различия их энергии связи.
- Способы электризации: трение, соприкосновение, световое облучение.
- Закон сохранения зарядов.
.
Алгебраическая сумма зарядов в электрически замкнутой системе является постоянной.
Доказательство:
- Одновременное появление противоположных по знаку, но равных по модулю зарядов при контактной электризации тел.
- Появление двух противоположно заряженных частиц в процессах рождения электронно-позитронной пары.
- Основной закон электростатики – закон Кулона.
Формулировка закона Кулона. (Слайды №№2, 5-7).
Задача, стоящая перед Кулоном, - исследование взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов.
Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
k – коэффициент пропорциональности. k =9*109
Основные особенности кулоновских сил:
- Направлены вдоль одной прямой, соединяющей заряженные тела;
- Равны по модулю, противоположны по направлению, приложены к разным телам.
3) Электрическая постоянная - .(Слайд№8).
; .
Закон Кулона для вакуума.
4) Диэлектрическая постоянная среды - () (Слайд№9).
Диэлектрическая постоянная характеризует электрические свойства среды.
Для любой среды и зависит от самой среды; показывает, во сколько раз сила взаимодействия точечных зарядов в вакууме больше их силы взаимодействия в среде:
.
Закон Кулона для среды:
III. Углубление знаний, умений.
Решение задач.(слайд №10) и №№1,2:
- Определите силу взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов по 1мкКл, находящихся на расстоянии 30см друг от друга в вакууме.
- Сила взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов , находящихся на расстоянии 0,5м, равна 3,6Н. Найдите величины этих зарядов.
IV. Итоги урока.
На этом уроке обучающиеся узнали, что
- Электрический заряд является характеристикой способности тела к электромагнитным взаимодействиям.
- В природе существует два рода зарядов – положительный и отрицательный. Заряды одинаковых знаков отталкиваются, а противоположных притягиваются друг к другу.
- Заряженные тела обладают избыточным количеством протонов и электронов. Приобрести заряд тело может в процессе электризации.
- Существует заряд называемый – элементарным.
- Закон сохранения заряда утверждает, что алгебраическая сумма зарядов в электрически замкнутой системе является постоянной.
- Закон Кулона: сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
- Диэлектрическая проницаемость показывает, насколько электростатическое взаимодействие в данной среде меньше, чем в вакууме.
V. Домашнее задание.
п. 9.1-п.9.2.№1 стр.202
В заключении я бы хотела узнать, что Вам понравилось, а что нет на нашем уроке.
Рефлексия.
Вопросы для обсуждения:
- Достигли ли поставленной цели?
- Что этому способствовало?
- Были ли трудности? Какие?
- Что больше всего запомнилось?
- Понравилась ли такая форма проведения урока?
Литература
1. В.Ф. Дмитриева Физика, учебник для профессий и специальностей технического профиля. Издательский центр Академия» 2012 год.
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
- Что изучает электродинамика? - Что изучает электростатика?
Основной закон электростатики был экспериментально установлен французским учёным Ш. Кулоном в 1785 году КУЛОН (Coulomb) Шарль Огюстен (1736-1806), французский инженер и физик, один из основателей электростатики. Исследовал деформацию кручения нитей, установил ее законы. Изобрел (1784) крутильные весы и открыл (1785) закон, названный его именем. Установил законы сухого трения. Его экспериментальные исследования имели основополагающее значение для формирования учения об электричестве и магнетизме, член Парижской академии наук.
Точечные заряды Закон Кулона количественно описывает взаимодействие заряженных тел. Он является фундаментальным законом, то есть установлен при помощи эксперимента и не следует ни из какого другого закона природы. Он сформулирован для неподвижных точечных зарядов в вакууме. В реальности точечных зарядов не существует, но такими можно считать заряды, размеры которых значительно меньше расстояния между ними.
Схема опыта Кулона
Математическая запись закона Кулона
Математическая запись закона Кулона Кулоновская сила направлена вдоль прямой, соединяющей оба точечных заряда, подчиняется III закону Ньютона
Коэффициент пропорциональности в системе СИ электрическая постоянная. в воздухе , в вакууме для любой среды электрическая постоянная среды или диэлектрическая
Диэлектрическая проницаемость среды - физическая величина , характеризующая электрические свойства вещества и показывающая ,во сколько раз сила взаимодействия зарядов в данной среде меньше силы их взаимодействия в вакууме.
Вариант №1 На каком расстоянии надо расположить два заряда, и чтобы они отталкивались друг от друга с силой Вариант №2 Два одинаковых положительных заряда находятся на расстоянии 10 мм друг от друга. Как велик заряд каждого шарика, если они взаимодействуют с силой ?
Домашнее задание Учебник «Электродинамика» Стр.177-178, П.9.1-9.4 (знать : точечный заряд, диэлектрическая проницаемость, кулоновская сила, формулировка и формула закона Кулона )
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
План-конспект открытого урока по физике 10 класса по теме: «Газовые законы. Изотермический процесс»
План-конспект открытого урока по физике 10 класса по теме: «Газовые законы. Изотермический процесс»...
Материалы к открытому уроку по физике в 10 классе. Тема "Газовые законы". Направление "Подготовка к ЕГЭ"
В материалах представлена презентация, план-констект урока и раздаточный материал для проведения урока по подготовке к ЕГЭ в 10 классе по теме "Газовые законы"....
План-конспект открытого урока обществознания в 7 классе "Почему важно соблюдать закон?"
На данном уроке, учащийся на примерах из литературы, истории узнает, какую роль в жизни человека, общества и государства играет правовая культура....
Открытый урок по физике в 9 классе по теме "Закон сохранения механической энергии"
конспект урока по физике "По следам научных знаний , в глубину и звестных тайн.." цели урока: раскрыть в ходе урока смысл закона созхранения энергии, границы его применимости.... Перед учащимися стави...
конспект открытого урока по физике в 10 классе "Применение первого закона термодинамики к изопроцессам"
В работе представлен конспект открытого урока по физике в 10 классе "Применение первого закона термодинамики к изопроцессам", сопровождающийся презентацией для интерактивной доски....
Конспект открытого урока в 10 классе по физике по теме «Закон Кулона.»
Разъяснение физического смысла закона Кулона. Выяснение границ применимости. Применение формулы закона Кулона при решении задач....
Конспект открытого урока по русскому языку на тему: «Разряды частиц. Формообразующие частицы».
Конспект открытого урока по русскому языку...