Закон Кулона




НазваЗакон Кулона
Дата канвертавання12.12.2012
Памер158.14 Kb.
ТыпУрок
Тема урока: Закон Кулона


Цели урока:

-сформировать знания о зависимости силы взаимодействия между электрическими зарядами от их значения и от расстояния между ними (закона Кулона),

-сформировать представления о единстве материального мира (на примере аналогии между законом Кулона и законом всемирного тяготения), представления о концепции взаимодействия, о границах применимости физических законов на примере закона Кулона;

-продолжить формирование общеучебных умений работы с компьютером и исследовательских умений (формулировать проблему, выдвигать гипотезу, составлять план экспериментального исследования, анализировать и обобщать результаты, делать выводы);

-продолжить работу по развитию логического и теоретического мышления учащихся.


Организационные формы и методы обучения:

традиционные - беседа на вводном и заключительном этапах урока, рассказ об истории открытия закона Кулона и об опыте Кулона, коллективная работа; самостоятельное решение задачи;

инновационные - исследовательский метод, экспериментальная групповая работа учащихся.


Средства обучения:

традиционные - эбонитовая и стеклянная палочки, кусок меха и бумага, электрофорная машина, электрометр, султаны, гильзы из фольги, штативы;

инновационные - сетевая версия программ «Физика в картинках» или «Открытая физика»;

печатные - либо рабочая тетрадь, либо рабочие листы с краткими указаниями по проведению исследования и образцом оформления его результатов (в зависимости от уровня владения учащимися исследовательскими умениями и умениями работать с компьютером).


План урока:

  1. Актуализация знаний и мотивация учения - 7 мин.

  2. Изучение нового материала в процессе самостоятельной исследовательской деятельности учащихся- 25 мин

  3. Анализ и результатов работы, выводы - 5 мин

  1. Закрепление - 5 мин

  1. Подведение итогов урока, домашнее задание - 3 мин.


Ход урока:

  1. Актуализация знаний и мотивация учения

Фронтальный опрос по изученному ранее материалу:

-Какой процесс называют электризацией тел?

-Как можно наэлектризовать тело?

-Что такое электрический заряд?

-Какие виды заряда существуют?

-Каков характер взаимодействия между одноименными и разноименными зарядами?

Подведение итогов актуализации знаний: итак, наэлектризованные тела, т.е. тела, обладающие зарядом, взаимодействуют друг с другом. Заряд - физическая величина, характеризующая способность к электрическим взаимодействиям. Направление силы взаимодействия между зарядами зависит от их знака.

Беседа с целью мотивации изучения материала и постановки познавательной задачи. Выполняется демонстрационный эксперимент с султанами и эбонитовой и стеклянной палочками (при наличии оборудования эксперимент может выполняться фронтально группами учащихся), позволяющий показать качественную зависимость силы взаимодействия между зарядами от их значения и расстояния между ними.

Подведение итогов этапа мотивации: итак сила взаимодействия между электрическими зарядами тем больше, чем больше их значение и чем меньше расстояние между ними. Установим точную количественную зависимость между силой взаимодействия зарядов, их значением и расстоянием между ними.


2. Изучение нового материала.

Постановка познавательной задачи: Найти закон взаимодействия двух точечных зарядов, используя компьютерный модельный эксперимент.

Введение (историческая справка): первым закон взаимодействия электрических зарядов получил экспериментально Г.Кавендиш (1873 г.), который так и не опубликовал свою работу. Через 12 лет после этого Ш.О.Кулон (1885 г.) решил эту задачу с помощью крутильных весов (обучающимся объясняется устройство крутильных весов и идея эксперимента Кулона, в качестве средства наглядности используется раздаточный материал с фотографией крутильных весов).

Выдвижение гипотез

Выполнение компьютерного эксперимента:

1. Знакомство с программой «Открытая физика»

2. Изучение работы программы (как изменять заряд, как изменять расстояние между зарядами).

3. Проверка гипотез в ходе выполнения эксперимента (учащиеся работают самостоятельно, в процессе выполнения работы заполняют таблицы, формы которых предложены учителем).

№ опыта

q1 (Кл)

Q2(Кл)

r (м)

F(Н)

1













2













3















Аналогичные таблицы составляются для записи результатов эксперимента по проверке всех выдвинутых гипотез.



  1. Обсуждение результатов эксперимента и выводы (беседа)

Обсуждение выводов по проверке всех выдвинутых гипотез и запись формулы закона Кулона F = k q1q2/r2. Сила направлена вдоль линии, соединяющей заряды.

Обсуждение границ применимости закона Кулона.

Проведение аналогии между электростатическим и гравитационным взаимодействием.

Обсуждение значения и смысла коэффициента пропорциональности в законе Кулона.


  1. Закрепление

Задача: Сравнить силу гравитационного и электростатического взаимодействия между шариками в опыте Кулона, если их масса каждого равна 1 г, а заряд 10-7 Кл.


5. Подведение итогов урока, домашнее задание


Тема урока: Электрическая цепь.

Сборка электрической цепи


Цель урока:

-сформировать умения собирать электрическую цепь, изображать схемы электрических цепей,

-сформировать знания об условиях существования электрического тока в цепи с помощью натурного и компьютерного эксперимента;

-продолжить работу по формированию умений работать с компьютером;

-продолжить работу по формированию исследовательских умений.


Организационные формы и методы обучения:

традиционные - беседа на вводном и заключительном этапах урока, выполнение натурного эксперимента;

инновационные - выполнение компьютерного эксперимента при работе в малых группах, исследовательский метод обучения.


Средства обучения:

традиционные - два электрометра, кондуктор, эбонитовая или стеклянная палочка, кусок меха или лист бумаги, лабораторный источник питания, электрическая лампочка, ключ, соединительные провода, кусок веревки;

инновационные - компьютеры, сетевая версия программы «Открытая физика»;

печатные - лабораторные листы.


План урока:

  1. Актуализация знаний и мотивация - 5 мин

  2. Изучение нового материала - 28 мин

а) в процессе выполнения компьютерного эксперимента,

б) в процессе выполнения натурного эксперимента

  1. Анализ и обсуждение результатов эксперимента, выводы - 5 мин

  1. Закрепление нового материала - 5 мин

  2. Подведение итогов и домашнее задание - 2 мин


Ход урока:

  1. Актуализация знаний и мотивация:

а) фронтальный опрос по пройденному материалу:

-Что называют электрическим током?

-Какие элементы составляют электрическую цепь?

-Как элементы электрической цепи (источник тока, лампочка, ключ, соединительные провода) изображаются на чертежах?

-Какие вещества называют проводниками, а какие изоляторами? Чем они различаются? Приведите примеры проводников электрического тока и изоляторов.

б) демонстрация опыта с двумя электрометрами, соединенными кондуктором, доказывающего, что для существования электрического тока необходим источник;

в) подведение итогов актуализации и постановка познавательной задачи: установить экспериментально условия существования электрического тока в цепи.


  1. Изучение нового материала:

Постановка познавательной задачи: выявить условия существования тока в электрической цепи.

Выдвижение гипотез

Планирование эксперимента

Выполнение эксперимента1 - компьютерного и натурного. Результаты работы фиксируются в лабораторном листе.


Лабораторный лист:

Цель работы:

Оборудование:

Ход работы:

1. Запишите гипотезы, относящиеся к условиям, необходимым для существования электрического тока в цепи

1).....................................................................

2).....................................................................

3)....................................................................

2. Выполните модельный компьютерный эксперимент с использованием программы «Открытая физика

1) Начертите схемы, которые вы собрали для доказательства каждой гипотезы

2) Проделайте модельные эксперименты и сделайте выводы

  1. Проведите натурный эксперимент с использованием предложенных приборов и материалов.

1). Нарисуйте схемы электрических цепей, которые вы должны собрать для доказательства каждой из гипотез.

2). Соберите схемы, выполните эксперимент, сделайте выводы.


  1. Обсуждение результатов работы и выводы:

1). Все ли гипотезы удалось проверить?

2). Какие гипотезы проверить не удалось?

3). Какие выводы можно сделать об условиях существования электрического тока в цепи?

  1. Какие недостатки имеет компьютерная программа «Открытая физика»? Как ее можно улучшить?

  1. Каковы достоинства и недостатки натурного эксперимента?

  2. Сравните возможности компьютерного и натурного эксперимента.




  1. Закрепление

Задача: Начертите такую электрическую цепь, потребителями в которой являются две лампочки, чтобы можно было включать эти лампы одновременно, по очереди.


5. Подведение итогов урока, домашнее задание


Тема урока: Закон Ома для участка цепи


Цели урока:

-сформировать знания о зависимости силы тока в цепи от напряжения на участке цепи и его сопротивления (закон Ома);

-продолжить формирование умения графически представлять результаты эксперимента на примере графиков зависимости I (U) и I (R);

-продолжить развитие умения строить индуктивный вывод;

-продолжить работу по формированию практических экспериментальных умений - собирать цепи, включать в цепь электроизмерительные приборы, измерять силу тока и напряжение, определять погрешности прямых измерений;

-продолжить работу по формированию исследовательских экспериментальных умений;

-продолжить работу по формированию умений работать с компьютером;

-сформировать представления о различиях между натурным и компьютерным экспериментом.


Организационные формы и методы обучения:

традиционные - беседа на вводном и заключительном этапах урока, выполнение натурного эксперимента;

инновационные - выполнение компьютерного эксперимента, работа в малых группах, исследовательский метод.


Средства обучения:

традиционные - ВС - 4-12, магазин сопротивлений, демонстрационный амперметр, демонстрационный вольтметр, ключ, реостат, соединительные провода; лабораторный источник питания, два резистора, реостат, лабораторный амперметр, лабораторный вольтметр, ключ, соединительные провода;

инновационные - компьютеры, сетевая версия прогарммы «Физика в картинках»;

печатные - лабораторные листы.


План урока:

  1. Актуализация знаний и создание мотивации учения - 5 мин

  2. Изучение нового материала - 30 мин

  3. Обсуждение результатов работы, выводы - 5 мин

  4. Закрепление - 3 мин

  5. Подведение итогов урока, домашнее задание - 2 мин


Ход урока:

1. Актуализация знаний и мотивация учения:

1). Фронтальный опрос по изученному материалу:

-Что называют силой тока? Какова единица силы тока?

-Что называют напряжением? Какова единица напряжения?

-Как включают в цепь амперметр и почему?

-Как включают в цепь вольтметр и почему?

-Что называют сопротивлением проводника? Какова единица сопротивления?

-От чего зависит сопротивление проводника?

2). Демонстрация опыта:

-качественная зависимость силы тока на участке цепи от на пряжения на нем и его сопротивления;

-вывод по результатам эксперимента.


  1. Изучение нового материала

Постановка познавательной задачи: выяснить, как зависит сила тока на участке цепи от напряжения на нем и его сопротивления.

Выдвижение гипотез

Планирование эксперимента2

Выполнение работы: половина класса выполняет натурный эксперимент, половина - компьютерный, затем они меняются местами. Результаты эксперимента заносятся в лабораторный лист.


Лабораторный лист

Цель работы

Оборудование

Ход работы

  1. Запишите гипотезы о характере зависимости силы тока на участке цепи от напряжения на нем и от его сопротивления

1)________________________________________________________________________________________________________

2)________________________________________________________________________________________________________

  1. Выполните компьютерный эксперимент

  2. войдите в раздел «Электричество» и соберите электрическую цепь для проверки первой гипотезы,

  3. начертите цепь,

  4. выполните необходимые измерения и занесите результаты в таблицу



    U, B

    I, A

    1







    2







    3







  5. сделайте вывод о характере зависимости силы ток от напряжения на участке цепи и запишите его

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. соберите электрическую цепь для проверки второй гипотезы,

  2. начертите цепь,

  3. выполните необходимые измерения и занесите их в таблицу



    R , Ом

    I , A

    1







    2







    3







  4. Сделайте вывод о характере зависимости силы тока от сопротивления участка цепи и запишите его

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


9) Постройте графики зависимости силы тока от напряжения на участке цепи и зависимости силы тока от сопротивления участка цепи.

  1. Выполните натурный эксперимент

  2. соберите схемы для проверки каждой из гипотез,

  3. начертите эти схемы,

  4. выполните необходимые измерения и занесите результаты измерений в таблицу с учетом погрешности






U, B

I, A




R, Ом

I, A

1
















2
















3
















  1. сделайте вывод о характере зависимости силы тока на участке цепи от напряжения на концах этого участка и от его сопротивления;

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. постройте графики зависимости силы тока от напряжения на участке цепи и силы тока от сопротивления участка цепи.


3. Обсуждение результатов исследования и выводы:

1). Обсуждение характера зависимости силы тока от напряжения на концах участка цепи и его сопротивления.

2). Формулировка и запись формулы закона Ома для участка цепи.

3). Обсуждение границ применимости закона Ома.

4). Обсуждение полученных графиков зависимости I(U) и I(R).

5). Сравнение компьютерного и натурного эксперимента, обсуждение достоинств и недостатков каждого из них.

  1. Обсуждение причин погрешностей измерений в натурном эксперименте и возможностей их уменьшения.




  1. Закрепление:

Задача: Вычислите силу тока в спирали нагревателя, если напряжение на нем 220 В, а его сопротивление 44 Ом.


5. Подведение итогов урока, домашнее задание



1 Возможны два варианта: 1 - сначала учащиеся класса выполняют компьютерный эксперимент, а затем натурный, 2 - половина учащихся класса выполняет компьютерный эксперимент, вторая половина - натурный, а затем они меняются. Первый вариант предпочтительнее, однако, на выбор варианта влияет приборная база.

2 При планировании эксперимента обсуждаются и вычерчиваются схемы цепей, которые учащиеся собирают




Дадаць дакумент у свой блог ці на сайт

Падобныя:

Закон Кулона iconЗакон Кулона. Экспериментальные проверки закона Кулона. Теорема Остроградского-Гаусса. Дифференциальная формулировка закона Кулона

Закон Кулона iconУрок № /2 часа
Цель урока: познакомить учащихся с законом Кулона. Используя закон Кулона, научиться решать задачи

Закон Кулона iconИстория открытия закона Кулона Шарль Огюстен Кулон (1736-1806)
Основной закон электростатики закон Кулона был установлен французским физиком Кулоном в 80-х гг. XVIII в. Однако история его открытия...

Закон Кулона iconЗакон Кулона
Електричний заряд. Електричний заряд – це невід’ємна властивість елементарних частинок, як І їх маса. Електричні заряди в природі...

Закон Кулона iconУрока 4 Тема урока: Электрический заряд. Электризация тел. Закон Кулона
Нетрадиционные образовательные результаты, которые достигаются при применении икт

Закон Кулона iconЗакон Кулона Якщо розглядати взаємодію 3 тіл (2 на р, а 3 на нескінченності). Тоді: (тобто не залежить від властивостей тіла 1)
Принцип вимірювання Кулоном сили взаємодії зарядів за допомогою крутильних терезів

Закон Кулона iconЗакон Кулона:, где r расстояние между зарядами, k коэффициент пропорциональности k=9*10
Вещества, по которым электрические заряды легко перемещаются, мы называем проводниками. Вещества, не обладающие этим свойством, называются...

Закон Кулона iconЗакон Кулона тест
Два точечных электрических заряда на некотором расстоянии друг от друга взаимодействуют с силой F. Как надо изменить расстояние между...

Закон Кулона iconПрограма курса общей физики для I курса этф
Закон Кулона. Электростатическое поле, напряженность поля, напряженность поля точеч-ного заряда. Принцип суперпозиции, метод расчета...

Закон Кулона iconБиография Кулона ( источник «бэкм» (cd )
Кулон (Coulomb) Шарль Огюстен (1736-1806), французский инженер и физик, один из основателей электростатики. Исследовал деформацию...

Размесціце кнопку на сваім сайце:
be.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©be.convdocs.org 2012
звярнуцца да адміністрацыі
be.convdocs.org
Галоўная старонка