ДИЭЛЕКТРИКИ В ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОМ ПОЛЕ. 10 КЛАСС.
РЕАЛИЗАЦИЯ ЛИЧНОСТНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПОДХОДА
НА УРОКАХ ФИЗИКИ

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Метод: репродуктивный, частично – поисковый.

Форма урока: эвристическая беседа.

ФОПД: общеклассная.

Средства обучения: учебник Г. Я. Мякишева, Б. Б. Буховцева «Физика. 10», рабочие тетради, тестовые задания, карточки с разноуровневыми заданиями для домашней работы, оборудование для опытов.

Триединая дидактическая цель:

• Образовательный аспект: создать условия для формирования понятие о диэлектриках и их физической природе с точки зрения электронной теории;
• Развивающий аспект: способствовать дальнейшему  развитию умений выделять главное, сравнивать, анализировать, делать выводы;
• Воспитательный аспект: способствовать формированию научного мировоззрения.

СТРУКТУРА УРОКА

Организационный момент
Проверка готовности класса к уроку (тетради, ручки, карточки для работы). Создание положительного настроя на урок.

Целеполагание
Учитель: Сегодняшний урок мне хотелось бы начать с опыта, который каждому из вас знаком с детства. Для него мне понадобятся эбонитовая палочка, кусочек меха и маленькие кусочки бумаги. Желающие могут выполнить опыт вместе со мной, воспользовавшись бумагой и ручкой. Задумывались ли вы когда-нибудь, почему нейтральные бумажки притягиваются к заряженной палочке?
Ученик: Возникает статическое электричество и бумажки притягиваются.
Учитель: Обратимся к ещё одному опыту. У меня приготовлены деревянная линейка на подставке, эбонитовая палочка, мех. Зарядим палочку, натирая о мех. Как вы думаете, будет ли реагировать деревянная линейка на заряженную палочку?
Ученик: Думаю, что не будет. Линейка деревянная, а дерево не является проводником.
Учитель: А если бы линейка была металлической?
Ученик: Металлическая линейка стала бы притягиваться к палочке, потому что внутри металлов есть свободные электроны. Они в электрическом поле перераспределятся. Тот край линейки, что ближе к палочке зарядится положительно, а противоположный – отрицательно.
Учитель: Можно ли всё сказанное отнести к деревянной линейке и почему?
Ученик: Нет, потому что дерево – диэлектрик и в нем нет свободных зарядов.
Учитель, показывая опыт: Что же происходит на самом деле? Можете ли вы  объяснить явление?
Ученики не могут дать объяснений.
Учитель: Мы убедились, что наших знаний не достаточно, чтобы объяснить показанные опыты. Какую цель мы должны перед собой поставить?
Ученики: Больше узнать о диэлектриках. Попытаться объяснить опыты с научной точки зрения.                                              
Учитель: Я согласна с вами, наша сегодняшняя цель – изучить поведение диэлектриков в электростатическом поле. Запишем в тетради тему урока «Диэлектрики в электростатическом поле».

Актуализация знаний
Учитель: Чтобы нам было проще разобраться в новом материале, давайте уточним, что означают понятия, которые встретились в названии темы. Какие вещества называются диэлектриками? Приведите примеры.
Ученик: Диэлектриками называют вещества, плохо проводящие электрический ток. Например, стекло, фарфор, дистиллированная вода.
Учитель: Что вы еще о них знаете?
Ученики: В диэлектриках отсутствуют свободные электроны, поэтому в них невозможно упорядоченное движение электрических зарядов. Они используются для изоляции. В зависимости от строения молекул их можно разделить на полярные и неполярные.
Учитель: Что такое электрическое поле? Какими свойствами оно обладает?
Ученики: Электрическое поле – особый вид материи, который существует вокруг зарядов и заряженных тел. Оно убывает с расстоянием от источника. Существует независимо о нас и наших знаний о нем.
Учитель: Какие характеристики электростатического поля вам известны?

 

Ученик: Напряженность электрического поля и потенциал.

Усвоение новых знаний и способов действий на репродуктивном уровне
Учитель: Обратимся к модели молекулы. На солее два штатива, в лапках которых закреплены листки бумаги со знаками «плюс» и «минус» - модель двух заряженных пластин, бумажный круг со знаком «минус» в центре (модель электронного облака), металлическая крышка со знаком «плюс» (модель ядра атома), магнит. Будет ли электрическое поле действовать на связанные заряды в  атоме?
Ученик: Да, будет. При этом положительное ядро будет смещаться к отрицательной пластине, а электронное облако – к положительной. Неполярная молекула станет полярной.
Учитель: Становятся ли заряды при этом свободными?
Ученик: Нет, они остаются связанными.

 

Учитель: Явление, при котором положительный и отрицательный связанные заряды в молекулах смещаются в электрическом поле, называется поляризацией. Запишем это определение в тетради.
Учитель: Рассмотрите рисунки, изображенные на доске. На них диэлектрик, помещённый между двумя заряженными пластинами. Пользуясь рисунками, попробуйте объяснить, что происходит с диэлектриком при поле?

Ученики: Молекулы внутри диэлектрика поворачиваются под действием поля, так что на поверхности с левой стороны окажется больше отрицательных зарядов, а с правой – положительных. В результате этого в диэлектрике появится свое поле. Линии его напряженности  направлены против внешнего поля. Возможно, что внутри диэлектрика поле будет ослабевать.
Учитель: Давайте проверим наше предположение ещё на одном опыте. Используем для этого электроскоп, пластину из органического стекла, мех и  эбонитовую палочку. Зарядим электроскоп. Легко заметить, что при приближении к заряженному электроскопу пластины из оргстекла, стрелка электроскопа отклоняется меньше, а при удалении – больше. О чём это говорит?
Ученик: Диэлектрик уменьшает электрическое поле.
Учитель: Запишем вывод в тетрадь. Электрическое поле внутри диэлектрика ослабляется. Как вы думаете, одинаково ли ослабляют поле разные вещества, например вода или стекло?
Ученик: Думаю, что стекло ослабляет сильнее.
Учитель: Величина, которая показывает во сколько раз электрическое поле в диэлектрике меньше, чем в вакууме называется диэлектрической проницаемостью вещества. Её значение различно для разных веществ и занесено в таблицу. Найдите в таблице для воды и стекла.  
Ученик: Вода – 10 кН/Кл, стекло – 7кН/Кл, значит мы были не правы и вода ослабляет поле сильнее.

Первичная проверка понимания
Пользуясь таблицей «Диэлектрическая проницаемость веществ», ответьте на вопросы:
Как изменится напряжённость электрического поля, созданного заряженным шаром, если его поместить в керосин? (уменьшится в 2,1 раза)
В воде напряжённость электрического поля равна 10000 Н/Кл, какова она будет в вакууме? (81000 H/Кл)

Закрепление знаний и способов действий
Вернёмся к опытам, которые рассмотрели в начале урока. Сможем ли мы теперь ответить на вопросы:
Почему нейтральная бумажка притягивается к заряженной палочке? (Бумага – диэлектрик, в электростатическом поле происходит поляризация молекул. В результате этого сторона бумажки, расположенная ближе к отрицательно заряженной палочке становится положительно заряженной, а разноименные заряды притягиваются)
Почему вращается деревянная линейка в электрическом поле? (Объяснение аналогично предыдущему)

Контроль и самопроверка
Выполнение тестового задания.

 

• 

 

 

• На рисунке изображены различные вещества, внесенные в однородное электрическое поле. Стрелками показано направление линий напряженности внешнего поля. Укажите диэлектрик.

Рефлексия
Педагогическая рефлексия проявляется при разрешении проблемы, поставленной в начале урока.

Информация о домашнем задании
Письменное задание на карточке, выберите по своему желанию.

Campus-Kotelnich © Copyright 2007 Идея и разработка сайта "Campus-Kotelnich.net"
Данила Русакоff aka Neo