Тема: «Электрическое поле. Напряжённость электрического поля.
Принцип суперпозиции полей»
Класс: 10
Тип урока: изучение нового материала
Вид урока: урок – беседа с элементами самостоятельной работы
Методы:
Диалогический
Фронтальный письменный опрос
Беседа
Самостоятельная работа (с использованием учебника, решение разноуровневых задач по карточкам)
Записи в тетради
Работа у доски
Структура урока:
Актуализация знаний (контроль над состоянием знаний учащихся)
Формирование новых понятий (организация деятельности учащихся по самостоятельному раскрытию сущности новых понятий)
Формирование умений и навыков (отработка навыков применения знаний)
Цели:
Актуализация имеющихся знаний
Продолжить формирование понятия «электрическое поле»
Введение одного из новых понятий, характеризующих электрическое поле, - напряжённости, а также принципа суперпозиции полей
Продолжение отработки навыков решения задач
Задачи:
Образовательные
Добиться усвоения учащимися понятия напряжённости
Обеспечить усвоение учащимися принципа суперпозиции полей
Продолжать отрабатывать навыки решения задач
Развивающие
Продолжить формирование мировоззрения учащихся при описании идей дальнодействия и близкодействия
Продолжать учить учащихся думать, действовать, самостоятельно приобретать знания, работать в должном темпе
Развивать умения работать с учебником (выделять главное, анализировать рисунки и последовательность действий при решении задач)
Воспитательные:
Продолжать воспитывать добросовестное отношение к учёбе, трудолюбие, аккуратность, уважительное отношение к окружающим
Оформление:
Тема урока и домашнее задание записаны на доске
Карточки с формулами
Рисунки, иллюстрирующие направление вектора напряжённости поля точечного заряда и принцип суперпозиции полей
Портреты учёных: М. Фарадея и Дж. Максвелла
Раздаточный материал:
Карточки для контроля над состоянием знаний учащихся
Карточки с разноуровневыми задачами
Справочное сопровождение
Ход урока:
Деятельность учителя
|
Действия учащихся
|
Начальный этап (10 мин.)
Осуществляет организационный момент
Проводит фронтальный опрос по раннее изученному материалу (физический диктант)
Задаёт вопрос: «Как осуществляется взаимодействие зарядов?»
|
Рассаживаются на свои места
Отвечают письменно на вопросы
Вспоминают курс 8 класса и отвечают: «Через электрическое поле»
|
Предлагает вспомнить, что уже известно об электрическом поле и его свойствах, и заполнить левую часть таблицы I
|
Заполняют таблицу I (левую графу)
|
Основной этап (15 мин.)
Вводит понятие силовой характеристики электрического поля
|
Воспринимают информацию, записывают её в тетрадях
|
Просит охарактеризовать эту физическую величину
|
Делают умозаключение: так как сила – вектор, то и напряжённость поля – тоже вектор
|
5.Предлагает выразить определение напряжённости математически
|
Конструируют формулу: E = F/q→ и записывают её в тетради
|
6.Предлагает определить единицу напряжённости
|
Выполняют задание: 1Н/Кл
|
7. Предлагает вывести формулу для расчёта напряжённости поля точечного заряда, используя для этого закон Кулона и определение напряжённости
|
Выводят формулу и записывают в тетради:
E = k q/r2
|
8. Обращает внимание на факт, что помещённый в поле заряд может быть положительным или отрицательным.
В связи с этим задаёт вопрос: «Одинаково ли направлены вектора напряжённости поля и силы, действующей на заряд со стороны поля?»
Просит обосновать ответ
|
Отвечают: вектор напряжённости сонаправлен с вектором силы, действующей со стороны поля на положительный заряд, и противоположно направлен по отношению к вектору силы, действующей на отрицательный заряд.
Записывают в тетради: E↑↑ F и E ↑↓ F
|
9. Задаёт вопрос: «Как направлен вектор напряжённости поля точечного заряда? От чего это зависит?»
|
Р ассуждают и делают вывод, что направление вектора E зависит от знака заряда, создающего это поле
|
10. Просит выполнить рисунок для иллюстрации этого ответа
|
Выполняют рисунок 178, стр. 262 учебника
 рис. 1.
|
11. Предлагает рассмотреть такую ситуацию: в пространстве в одном и том же месте существует несколько зарядов, а значит несколько полей.
Как определить напряжённость суммарного поля?
|
Делают умозаключение: на каждый заряд действует несколько сил; их результирующая равна векторной сумме F = F1 + F2 + …
Значит, суммарная напряжённость итогового поля равна:
Е = Е1 + Е2 + …
|
12. Сообщает, что в этом и состоит принцип суперпозиции полей
|
Воспринимают информацию
|
13. Просит выполнить рисунок, помогающий определить напряжённость поля в точке А от двух точечных зарядов. При затруднении можно воспользоваться учебником: рисунок 179, стр. 262; рис. 201, стр. 279
14. Предлагает учащимся немного отдохнуть, провести физкультминутку. Диктует физические упражнения.
|
В ыполняют рисунки, работают с учебником.
 рис.2, 3
Учащиеся под диктовку выполняют упражнения
|
Итоговый этап (5 мин.)
15. Предлагает суммировать всё, что узнали нового об электрическом поле на этом уроке, и заполнить правую часть таблицы I
|
Заполняют таблицу I в тетради (правую графу)
|
Заключительный этап (10 мин.)
16. Даёт задание решить задачи по карточкам, выбрав для себя нужный уровень
|
Работают с карточками, применяют новые знания на практике, записывают решение задач в тетради
|
17. Подводит итоги по вопросам (фронтально)
|
Отвечают на вопросы
|
18. Задаёт домашнее задание: п. 92, 93, ответить на вопросы в конце п. (устно); разобрать решение задачи 1 в учебнике стр. 278 и сделать записи в тетради; решить задачу №5 упр. 17.
Для желающих: используя дополнительную литературу или информацию из Интернета подготовить сообщения о М. Фарадее и Дж. Максвелле (их биографии и взгляды на теорию электрического поля)
|
Записывают домашнее задание
|
Таблица I
Что знали
|
Что узнали нового
|
Что существует электрическое поле
Электрическое поле материально
Поле создаётся зарядами
Поле существует вокруг зарядов
Поле имеет свойство действовать на помещённые в него заряды
Поле зависит от величины образующих его зарядов и их расположения в пространстве
|
Напряжённость – силовая характеристика электрического поля
Напряжённость – вектор. Он сонаправлен с действием силы на положительный заряд со стороны поля: Е↑↑ F
E = F/q
Единица напряжённости – Н/Кл
Напряжённость электрического поля точечного заряда зависит от его величины и расстояния до него;
Определяется формулой: E = k q/r2
Принцип суперпозиции полей выражает формула: Е = Е1 + Е2 + …
|
Физический диктант
1 вариант
Как называется раздел физики, изучающий заряженные тела? (Электростатика)
Какая физическая величина определяет интенсивность электромагнитных взаимодействий? (Электрический заряд)
Как называется процесс, приводящий к появлению на телах электрических зарядов? (Электризация)
Верно ли утверждение, что в замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех тел системы остаётся постоянной? (Да, согласно закону сохранения энергии)
Может ли заряд существовать независимо от частицы? (Нет)
Тело, в котором суммарный положительный заряд частиц равен суммарному отрицательному заряду частиц, является… (Нейтральным)
Сила взаимодействия заряженных частиц с увеличением заряда любой из этих частиц… (Увеличивается)
При помещении зарядов в среду, сила взаимодействия между ними… (Уменьшается)
С уменьшением расстояния между зарядами в 3 раза сила взаимодействия между ними… (Увеличивается в 9 раз)
В каких единицах измеряется электрический заряд? (В Кулонах)
2 вариант
Какое взаимодействие существует между заряженными телами, частицами? (Электромагнитное)
Можно ли сказать, что заряд системы складывается из зарядов тел, входящих в эту систему? (Можно)
Какая физическая величина определяет интенсивность электромагнитных взаимодействий? (Электрический заряд)
Существует ли частица без заряда и заряд без частицы? (Да, нет)
В каких единицах измеряется сила взаимодействия зарядов? (В Ньютонах)
Сила взаимодействия заряженных частиц с уменьшением заряда любой из этих частиц… (Уменьшается)
С увеличением расстояния между зарядами в 2 раза сила взаимодействия между ними… (Уменьшается в 4 раза)
Как называется процесс, приводящий к появлению на телах электрических зарядов? (Электризация)
Величина, характеризующая электрические свойства среды называется… (Диэлектрическая проницаемость)
Верно ли утверждение, что сила взаимодействия заряженных частиц в среде уменьшается… (Да)
1 вариант
|
2 вариант
|
Как называется раздел физики,
изучающий заряженные тела?
2. Какая физическая величина определяет интенсивность электромагнитных взаимодействий?
3. Как называется процесс, приводящий к появлению на телах электрических зарядов?
4. Верно ли утверждение, что в замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех тел системы остаётся постоянной?
Может ли заряд существовать
независимо от частицы?
Тело, в котором суммарный
положительный заряд частиц
равен суммарному отрицательному
заряду частиц, является…
7. Сила взаимодействия заряженных частиц с увеличением заряда любой из этих частиц…
8. При помещении зарядов в среду,
сила взаимодействия между ними…
9. С уменьшением расстояния между зарядами в 3 раза сила взаимодействия между ними…
10. В каких единицах измеряется
электрический заряд?
|
Какое взаимодействие существует между заряженными телами, частицами?
2. Можно ли сказать, что заряд системы складывается из зарядов тел, входящих
в эту систему?
3. Какая физическая величина
определяет интенсивность
электромагнитных взаимодействий?
4. Существует ли частица без заряда и
заряд без частицы?
5. В каких единицах измеряется сила взаимодействия зарядов?
6. Сила взаимодействия заряженных
частиц с уменьшением заряда любой из этих частиц…
С увеличением расстояния между зарядами в 2 раза сила взаимодействия между ними…
Как называется процесс, приводящий к появлению на телах электрических зарядов?
Величина, характеризующая электрические свойства среды называется…
Верно ли утверждение, что сила взаимодействия заряженных частиц в среде уменьшается…
|
1 уровень (на «3»)
В некоторой точке поля на заряд 2 нКл действует сила 0,4 мкН. Найти напряжённость поля в этой точке. (Ответ: 200Н/Кл)
Какая сила действует на заряд 12нКл, помещённый в точку, в которой напряжённость электрического поля равна 2 кН/Кл? (Ответ:24мкН)
Найти напряжённость поля заряда 36 нКл в точке, удалённой от заряда на 9см (Ответ: 40кН/Кл)
2 уровень (на «4»)
На расстоянии 5см от заряда напряжённость электрического поля 1,5 *105 Н/ Кл. Найти заряд. (Ответ: 42нКл)
На каком расстоянии от заряда 10нКл напряжённость поля равна 300Н/Кл? (55см)
3 уровень (на «5»)
Заряды по 0,1мкКл расположены на расстоянии 6см друг от друга. Найти напряжённость поля в точке, удалённой на 5см от каждого из зарядов.
Рассмотреть эту задачу для случаев: а) оба заряда положительные; в) один заряд положительный, а другой отрицательный. (Ответ: 576кН/Кл; 432КН/Кл)
Дополнительная задача:
В точке А расположен заряд q1= 40нКл, в точке В, заряд q2= - 10нКл. Найти напряжённость результирующего поля в точке С, расположенной между точками А и В на одной прямой, если АВ=6см, а ВС=3см. (Ответ: 200кН/Кл)
1 уровень (на «3»)
1. В некоторой точке поля на заряд 2 нКл действует сила 0,4 мкН. Найти напряжённость поля в этой точке. (Ответ: 200Н/Кл)
Какая сила действует на заряд 12нКл, помещённый в точку, в которой напряжённость электрического поля равна 2 кН/м? (Ответ:24мкН)
Найти напряжённость поля заряда 36 нКл в точке, удалённой от заряда на 9см (Ответ: 40кН/Кл)
2 уровень (на «4»)
1. На расстоянии 5см от заряда напряжённость электрического поля 1,5 *105 Кл. Найти заряд. (Ответ: 42нКл)
2. На каком расстоянии от заряда 0,1нКл напряжённость поля равна 300Н/Кл? (55см)
3 уровень (на «5»)
1. Заряды по 0,1мкКл расположены на расстоянии 6см друг от друга. Найти напряжённость поля в точке, удалённой на 5см от каждого из зарядов.
Рассмотреть эту задачу для случаев: а) оба заряда положительные; в) один заряд положительный, а другой отрицательный. (Ответ: 576кН/Кл; 432КН/Кл)
Дополнительная задача:
В точке А расположен заряд q1= 40нКл, в точке В, заряд q2= - 10нКл. Найти напряжённость результирующего поля в точке С, расположенной между точками А и В на одной прямой, если АВ=6см, а ВС=3см. (Ответ: 200кН/Кл)
F = k q1q2 /r2
E = F/q
E = k q/r2
E=E1+E2+…
Вопросы итогового закрепления
О каком физическом объекте шла речь на сегодняшнем уроке? (Об электрическом поле)
Какова основная характеристика электрического поля? (Напряжённость)
В чём состоит принцип суперпозиции полей? (Е = Е1 + Е2 + …)
В чём его значение? (Позволяет определить напряжённость результирующего поля)
Как рассчитывается напряжённость поля точечного заряда? (E = k q/r2)
Какие физические величины можно найти, зная напряжённость поля? (заряд, на каком расстоянии он находится)
|
