МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ГОРОД КРАСНОДАР
МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОД КРАСНОДАР ЛИЦЕЙ № 48
ИМЕНИ АЛЕКСАНДРА ВАСИЛЬЕВИЧА СУВОРОВА
Методическая разработка
открытого урока по физике
на тему
«Электризация тел. Два рода электрических зарядов»
Автор: учитель физики
2014
План-конспект открытого урока по физике в 8 классе.
Электризация тел. Два рода электрических зарядов
«Отыщи всему начало и ты многое поймешь» (Кузьма Прутков)
Цель урока: изучить явление электризации, выяснить как взаимодействуют заряженные тела, узнать какие существуют заряды.
Задачи:
Образовательные:
· изучение явления электризации тел, на опытных фактах установление двух видов электрических зарядов на макроскопических телах;
· усвоение законов взаимодействия зарядов одноименных и разноименных знаков;
· формирование мотивации и опыта учебно-познавательной и практической деятельности.
Воспитательные:
· способствование формированию научного мировоззрения;
· пробуждение познавательного интереса к предмету и окружающим явлениям;
· развитие способности к сотрудничеству, общению, работе в коллективе.
Развивающие:
· способствование развитию умения анализировать, выдвигать гипотезы, предположения, строить прогнозы, наблюдать и экспериментировать;
· способствование развитию логического мышления;
· развитие умения выражать речью результаты собственной мыслительной деятельности.
способствовать формированию научного мировоззрения;
Оборудование: полиэтиленовая пленка, резиновая полоска, бумажная полоска, шарик, эбонитовые палочки -2шт, стеклянные палочки -2 шт, мелкая бумажка, султанчики, фольга, гильза из фольги, проектор, экран, компьютер.
Этапы урока:
1. Организационный момент (1мин)
2. Постановка цели и задачи урока (2 мин)
3. Этап получения новых знаний (20 мин)
4. Первичная проверка понимания (10 мин)
5. Первичное закрепление (9 мин)
6. Рефлексия и итоги урока (2 мин)
7. Домашнее задание (1 мин)
Ход урока
I. Организационный момент. Постановка цели и задач урока.(3 мин)
Учитель:
- Ребята, сегодня мы поговорим о распространённом явлении в природе и в жизни людей. В процессе чтения стихотворения «Техника» найдите группу тел, действие которых основано на общем для них явлении. Назовите это явление.
ефнера «ТЕХНИКА»
Я еще не устал удивляться
Чудесам, что есть на земле,
Телевизору, голосу рации,
Вентилятору на столе.
Самолеты летят сквозь тучи,
Мчатся по морю корабли.
Как до этих вещей могучих
Домечтаться люди смогли?
Как придумать могли такое,
Что пластинка песню поет,
Что на кнопку нажмешь рукою,
И средь ночи день настает?
Ток по проволоке струится,
Спутник мчится по небесам.
Человеку стоит дивиться
Человеческим чудесам.
Учащиеся приходят к выводу о том, что действие выделенных тел основано на применении электричества. Следовательно, изучать мы будем электрические явления.
Учитель.
- Запишем тему сегодняшнего урока «Электризация тел. Два рода электрических зарядов» (слайд1)
Давайте попробуем сформулировать цели сегодняшнего урока, опираясь на уже озвученную тему.
(формулировка цели)
- Каждый из вас, к концу урока должен уметь объяснить, что такое электризация, как взаимодействуют друг с другом заряженные тела, какие существуют заряды.
II этап. Этап получения новых знаний.
Ввод нового понятия - электризация. Изучение электризации различных тел.
Учитель. - Где, кем и когда впервые были замечены явления, которые мы начинаем изучать? История развития электричества интересна и поучительна.
Еще в глубокой древности люди замечали, что янтарь (окаменевшая смола хвойных деревьев), потертый о шерсть, приобретает способность притягивать к себе различные мелкие предметы. (слайд2)
Впервые исследованиями этого явления занялся древнегреческий философ Фалес Милетский. Вот что об этом рассказывает легенда. О легенде расскажет нам ученик…
Ученик.- «Дочь Фалеса пряла шерсть янтарным веретеном. Как – то уронив веретено в воду, девушка стала обтирать его краем своего шерстяного хитона (платья) и заметила, что к веретену пристало несколько шерстинок. Думая, что они прилипли к веретену, потому что оно все еще влажно, она принялась вытирать его еще сильнее. И что же? Шерстинок налипало тем больше, чем сильнее натиралось веретено. Девушка обратилась за разъяснением этого явления к отцу. Философ не смог сразу объяснить происходящее своей дочери, но похвалив за внимательность, обещал подумать. Вечером Фалес, пробуя очистить веретено, заметил, что при натирании веретена в темноте видны искры. «Тут есть о чем подумать и поразмыслить с моими учениками»,- решил Фалес. (слайд3)
Дочь Фалеса Милетского,
Философа известного
На берегу у озера
Пряла однажды шерсть.
Веретено янтарное,
Как солнце лучезарное,
Вращаясь, дело спорило,
Хвала б ему да честь.
Да что-то сердце ёкнуло,
Рука внезапно дрогнула,
И чудо – веретёнышко
Вдруг сорвалось к воде.
Вода его приметила
И ласково так встретила
Волной, обдав как пёрышко,
Отдав его земле.
Дочь Фалеса Милетского,
Философа известного
Приняв его у берега,
Спешила обтереть.
И о хитон свой новенький,
О шерстяной о тоненький
Стала тихонько, бережно
Веретено тереть.
И тут она заметила,
Случайно заприметила,
Что вдруг пристало несколько
Шерстиночек к нему.
Списав на влажность оное
Явленье незнакомое
Прижала сильней прежнего
Хитон к веретену.
И тёрла, что есть силочек,
Да вот число шерстиночек
Никак не убавлялось,
А только лишь росло.
Немного утомлённая,
Сим чудом удивлённая
С желаньем не рассталась
Отца спросить про то.
Отец дал разъяснения:
«Секрет сего явления
Сокрыт в веретене самом,
Как корешок в земле»
Дочь Фалеса Милетского,
Философа известного,
Уверилась, что дело в нём,
В прекрасном янтаре.
Учитель. – Явление, замеченное дочерью, назвал электрическим от слова «электрон» - янтарь.
Учитель. - А есть ли другие тела, обладающие этим свойством, как янтарь?
Назовите вещества, электризацию которых вам приходилось наблюдать в домашних условиях? При каких обстоятельствах это происходило?
(Учащиеся перечисляют явления, связанные с электризацией тел, с которыми им приходилось встречаться: волосы поднимаются за расческой; свитер снимаешь или кофточку и они “прилипают” к рукам, если воздушный шарик потереть, а потом поднести к потолку, то он к нему “прилипает” и т. д)
Учитель. – Оказывается, что можно наэлектризовать любое тело, независимо в каком состоянии оно находится: в твердом, жидком и газообразном. Во время перевозки и при переливании бензин электризуется, может возникнуть искра, и бензин вспыхнет. Что бы этого не произошло заземляют цистерны бензовоза, к ней прикрепляют стальную цепь, конец которой касается земли.
Учитель. - А сейчас давайте понаблюдаем некоторые примеры электризации тел. Демонстрация проводится учителем. 3 мин
Опыт 1: Наэлектризованная эбонитовая палочка подносится к струйке воды, к мелким кусочкам бумаги.
Струйка отклоняется к эбонитовой палочке, кусочки прилипают
Опыт 2: Приборы и материалы: линейка, лампа, вкрученная в патрон на подставке, эбонитовая палочка. Линейку уравновешиваем на лампе. Натираем эбонитовую палочку о мех и подносим к линейке. Результат: Линейка начинает вращаться.
Опыт 3:Воздушные шарики над классной доской, на стенах, на потолке.
Опыт 4: Воздушный шарик и овсяные хлопья.
Вопросы учащимся
Что вы наблюдаете? (явление электричества, тела электризуются)
Какие действия с телами необходимо проделать, чтобы наблюдать увиденное? (соприкосновение, трение)
Какое свойство приобретают эти тела? (притягивать другие тела)
Стали говорить, что тело, получившее после натирания способность притягивать другие тела, наэлектризовано или ему сообщен электрический заряд.
Явления, в которых тела приобретают свойства притягивать другие тела, называют электризацией. (слайд4) (запись в тетрадях)
Учитель: Убедимся ещё раз, что это явление присуще многим телам.
Ребята, сейчас вы сами будете исследовать способность к электризации различных веществ и сделаете соответствующий вывод. У вас на столах находятся приборы и материалы. Открывайте конверт №1 . Проводим эксперимент и записываем выводы на листочках.
Учащиеся работают в группах по два человека, затем обсуждают и формулирование выводов.
Задание 1. 5 мин
Изучение электризации различных тел.
Приборы и материалы (рис 1.) 1) пленка полиэтиленовая, 2) полоска бумажная, 3) полоска резины, 4) пластмассовая линейка, 5) штатив, 6) нить, 7) карандаш, 8) кусочек бумаги.
Порядок выполнения работы
1. На нитях подвешен карандаш к лапке штатива, как показано на рисунке 1.
2. Положите полиэтиленовую пленку на стол и натрите ее полоской резины. Поднесите полиэтилен и резину поочередно к концу подвешенного карандаша. Что вы при этом наблюдаете? Карандаш ___________________.
3. Натрите пластмассовую линейку о бумагу и проделайте тоже самое, поднося поочередно к подвешенному карандашу.
Карандаш ___________________.
4. Положите на бумажную полоску полиэтиленовую пленку и сильно прижмите полоски рукой. Разведите полоски, а затем приблизьте их друг к другу.
Полоски ______________________.
Вывод: Как можно наэлектризовать тела? ____________________.
Сколько тел участвуют в электризации?_____________
Каждое ли тело, участвующее при электризации, приобретает свойство притягивать к себе карандаш? _________. Электризуются после разделения _____________ тела.
Мы сделали очень важный вывод:
1) Один из видов электризации - это трение, соприкосновение тел.
2) При этом участвуют всегда два (или больше) тела.
3) Электризуются оба тела.
(слайд5) (в тетрадях записываем)
Учитель. - Статическое электричество может причинять вред как на производстве, так и в быту, так что зачастую с ним приходится бороться. Давайте посмотрим презентацию, которую подготовили учащиеся.
Презентация учащихся «Избавляемся от статического электричества» (3 мин)
Учитель: (слайд 6)
Чтобы нейтрализовать вредное действие статического электричества:
- на производстве заземляют станки и машины, увлажняют воздух, используют специальные нейтрализаторы зарядов;
- дома увлажняют помещения, используют специальные добавки к воде при мытье полов, антистатик для одежды.
Введение понятий «положительный заряд», «отрицательный заряд». Изучение взаимодействия заряженных тел.
Учитель. - А теперь давайте выясним какие существуют заряды и как они взаимодействуют друг с другом. Представление о положительном и отрицательном зарядах, было введено в 1747 году Франклином. Заряд, который образуется на стеклянной палочке, потертой о шелк, Франклин назвал положительным, а заряд образующийся на эбонитовой палочке, потертой о мех - отрицательным. Положительный заряд обозначают знаком “+”, а отрицательный знаком “-”. (слайд7)
Отметьте в конспектах, какие два рода электрических зарядов существует в природе. (слайд8) (записи в тетрадях)
Учитель. - Давайте теперь выясним экспериментально как взаимодействуют заряженные тела. У вас на столах приборы и материалы. Открывайте конверт №2. Работаете в группах по два человека, затем обсуждаем и делаем соответствующие выводы. Приступаем.
Учащиеся работают в группах по два человека, затем обсуждение, формулирование выводов.
Задание 2. 5 мин
Изучение взаимодействия заряженных тел. Два рода зарядов.
Приборы и материалы: 1) пленка полиэтиленовая на нити, 2) пленка полиэтиленовая, 3) полоска бумажная, 4) штатив, 5) пластмассовая линейка, 6) полоска резины.
Порядок выполнения работы.
1. Полиэтиленовую пленку, подвешенную на нити к лапке штатива, потрите осторожно кусочком бумаги
2. Наэлектризуйте бумажную и полиэтиленовую полоски. Для этого на бумажную полоску положите полиэтиленовую пленку и разгладьте рукой. Поднимите полоски за концы, разведите их и медленно поднесите друг к другу.
Как они взаимодействуют? _______________________.
3. Поднесите поочередно бумажную и полиэтиленовую полоски к пленке, висящей на нити, и наблюдайте их взаимодействие:
Пленка с пленкой ________________________________;
Бумажная полоска с пленкой _____________________________;
4. Поднесите к заряженной полиэтиленовой пленке, висящей на нити, пластмассовую линейку, натертую о бумагу. Пленка и пластмассовая линейка ________________________.
Пленка и бумага _______________________________.
Вывод: в природе существуют ________вида электрических зарядов.
Тела, имеющие электрические заряды одинакового знака _____________________, а тела имеющие заряды противоположного знака _________________________. (слайд9)
Вывод:
1) существуют заряды двух видов;
2) заряды одного знака отталкиваются, разного – притягиваются.
3) при электризации оба тела заряжаются противоположными зарядами.
Учитель. – Посмотрим анимацию как взаимодействуют заряженные тела.
Сайт «Классная физика» - анимация «Взаимодействие заряженных тел» (проводит учитель для закрепления)
1. Опыт с султанчиками. (демонстрация учителем).
Вывод: Заряд может передаваться от одного тела другому.
Учитель. –А теперь давайте проверим как вы усвоили материал. На партах у вас разноуровневые тестовые задания.
IV этап. Первичная проверка понимания.
Тест. Самопроверка. Ответы на слайде.
Вариант 1 (1 уровень)
1. Стекло при трении о шелк заряжается:
А) положительно
Б) отрицательно.
2. Если наэлектризованное тело отталкивается от эбонитовой палочки, потертой о мех, то оно заряжено:
А) положительно;
Б) отрицательно.
3. Три пары легких шариков подвешены па нитях. Какая пара шариков не заряжена?
А) 1; Б) 2; В)3.
4. Какая пара шариков (см. тот же рисунок) имеет одноименные заряды?
А) 1; Б) 2; В)3.
5. Какая пара шариков (см. тот же рисунок) имеет разноименные заряды?
А) 1; Б) 2; В)3.
Вариант 2 (1 уровень)
1. При натирании о мех эбонитовая палочка электризуется:
А) положительно;
Б) отрицательно.
2. Если заряженное тело притягивается к стеклянной палочке, натертой о шелк, то оно заряжено:
А) положительно;
Б) отрицательно.
3. Три пары легких шариков подвешены на нитях. Какая пара шариков имеет одноименные заряды?
А) 1; Б) 2; В)3.
4. Какая пара шариков имеет разноименные заряды (см. тот же рисунок)?
А) 1; Б) 2; В)3.
5. Какая пара шариков не заряжена (см. тот же рисунок)?
А) 1; Б) 2; В)3.
Самопроверка.
(1 уровень) Ответы: 1 вариант АБАВБ 2 вариант ББАВБ
Вариант 1 (2 уровень)
1. Если эбонитовую палочку потереть о шерсть и коснуться ею некоторого тела, то это тело зарядится:
А) положительно; Б) отрицательно.
2. К стеклянной палочке М, рисунок 4. натертой о шелк, подносят палочку N, и палочка М приходит в движение по направлению, указанному стрелкой. Какой заряд имеет палочка N?
А) Положительный; Б) Отрицательный.
3. Какой заряд имеет шарик, к которому поднесена наэлектризованная палочка? Рисунок 5.
А) Положительный; Б) Отрицательный.
4. Какой заряд имеет наэлектризованная палочка, поднесенная к гильзе? Рисунок 6.
А) Положительный; Б) Отрицательный.
5. Одноименно заряженные тела..., а разноименно заряженные....
А) Отталкиваются; притягиваются; Б) притягиваются; отталкиваются.
Вариант 2 (2 уровень)
1. Стеклянная бутылка при натирании о шелк электризуется:
А) положительно; Б) отрицательно.
2. К эбонитовой палочке, натертой о мех, притягиваются тела, заряженные:
А) положительно; Б) отрицательно.
3. К заряженной палочке М подносят заряженную палочку N. Рисунок 8. При этом палочка М приходит в движение по направлению, указанному стрелкой. Что можно сказать о знаках заряда на этих палочках?
А) Палочки имеют одноименные заряды; Б) палочки имеют разноименные заряды.
4. Какой заряд имеет большой шар? Рисунок 9.
А) Положительный; Б) отрицательный.
5. Тела 1, 2 и 3 заряжены. Рисунок 10. Какие из них притягиваются друг к другу?
А) 3 и 1; 2 и 1; 3 и 2; Б) 1 и 2; 1 и 3; В) 2 и 3; 1 и 2.
(2 уровень) Ответы: 1 вариант БААБА 2 вариант ААААБ
Ответы для самопроверки (слайд 10)
V этап. Первичное закрепление
Работа с кейсами в группах по плану:
I. Прочитайте кейс, обсудите, встречаются ли такие ситуации в жизни.
II. Ответьте на вопросы после кейса.
1 группа. (слайд11)
Кейс: Мастеру прядильного цеха Волохову Степану Ивановичу был объявлен выговор за то, что он не следил за влажностным режимом в цеху. По его вине, нити при электризации друг о друга и о детали станка, путались и рвались. Степан Иванович с выговором был не согласен. Он считал, что в разрыве нитей виноваты работницы, которые плохо следили за работой станка.
Вопросы к кейсу:
- Почему так важен влажностный режим в цехах текстильной промышленности?
- Справедливо ли был наказан мастер Степан Иванович?
- Могли ли быть последствия при трении нитей и не соблюдении влажностного режима более серьёзными?
(В текстильной промышленности нити прилипают к гребням чесальных машин, при этом путаются и часто рвутся. В процессе обработки отдельных тканей ворс на них может подвергаться стрижке. Лезвия ножей работают с большой скоростью, и при этом ткань и ножи сильно электризуются. )
2 группа. (слайд12)
Кейс. Комиссия, проверяющая работу в типографии была возмущена тем, что несколько раз в день печатные (ротационные) машины отключались, для проведения в цеху влажной уборки. Это, по их мнению, снижало производительность труда, повышало себестоимость печатной продукции. Мастер цеха объяснил, что это необходимо делать для того, чтобы снять статическое электричество с бумаги и машины, для предотвращения замятия, разрыва бумаги и возможности пожара.
Вопросы к кейсу:
- Кто прав? Иван Иванович или комиссия?
- Как повысить производительность труда и себестоимость печатной продукции?
• (В типографских машинах электризация бумаги вызывает ее свертывание и брак при печати. При этом могут возникнуть искры, которые вызывают пожар).
3 группа. (слайд13)
Кейс. Механик автоколонны по перевозке нефти не подписал путёвку в рейс Синицину Дмитрию Викторовичу, так как на его бензовозе цепь утратила несколько звеньев и была недостаточно длинной. Однако Синицин самовольно покинул автогараж и уехал в рейс, так как не хотел, чтобы пропал рабочий день. На посту ДПС бензовоз был остановлен и отправлен на принудительную стоянку за несоблюдение правил перевозки опасных грузов. По решению суда Синицин был лишён водительских прав сроком на 1 год.
Вопросы к кейсу:
- Зачем к бензовозам прицепляют цепь до земли?
- Прав ли был механик автоколонны?
- Не слишком ли суровое наказание понёс Синицин?
• (Водители бензовозов страдают от электризации ежесекундно: во время накачивания горючего в автоцистерну образуются электрические заряды; во время перевозки горючее взаимодействует с поверхностью автоцистерны – заряды продолжают накапливаться. Переливая бензин по трубам, например в баки самолета, они подвергают себя опасности взрыва.( Чтобы этого не произошло, обе цистерны и соединяющий их трубопровод заземляют). )
4 группа (слайд14)
Кейс. Неприятность в дороге произошла с водителем-любителем Смирновой Ольгой Ивановной. Её автомобиль не доехав немного до автозаправки остановился, т. к. кончился бензин. Ольга Ивановна всегда возила с собой в багажнике, на всякий случай, небольшую, симпатичную, пластиковую канистру с бензином. - Какая я всё-таки молодец! – подумала Ольга Ивановна, долила бензин в бензобак и поехала дальше.
Вопросы к кейсу:
- Действительно ли «молодец» Ольга Ивановна?
- Какую важную ошибку допустила Ольга Ивановна? Что могло случиться?
Анализ кейсов.
VI этап. Итоги урока и рефлексия.
Подведем итоги урока
- О каком физическом явлении вы узнали сегодня?
- Что такое электризация?
- Какие существуют заряды?
- Как взаимодействуют тела заряженные одноименными зарядами?
- Как взаимодействуют тела заряженные разноименными зарядами?
У вас на столах лежат кружочки.
Нарисуйте на листочках, какой заряд вы получили от сегодняшнего урока. Если вам ничего непонятно, то рисуете отрицательный заряд. Если вам понравился урок, но не всё понятно, рисуете два знака заряда. |
Если всё понятно и понравилось, то рисуете положительный заряд
VII этап. Задание на дом. (слайд15)
1) 25, 26
2) Исследуйте в домашних условиях синтетическую и натуральную одежду. Какая электризуется сильнее? Напишите отчёт.
3) Напишите сообщения по теме «Вредное и полезное воздействие статического электричества». (по желанию)
И в конце урока хочу прочитать стихотворение шотландского поэта XVIII в. Роберта Бернса (слайд16)
Зачем одевают кольцо золотое
На палец, когда обручаются двое?—
Меня любопытная дева спросила.
Не став пред вопросом в тупик,
Ответил я так собеседнице милой:
Владеет любовь электрической силой,
А золото — проводник!
(слайд17) До скорых встреч в мире знаний.
