Фізика 8 клас - розробки уроків до підручника за ред. В. Г. Бар’яхтара - 2016

РОЗДІЛ 2. ЕЛЕКТРИЧНІ ЯВИЩА

Частина І. ЕЛЕКТРИЧНИЙ ЗАРЯД. ЕЛЕКТРИЧНЕ ПОЛЕ. ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ

Урок 36. Механізм електризації. Електроскоп

Мета: пояснити механізм електризації тіл, з'ясувати відмінності електризації тертям та електризації через вплив, увести поняття провідників струму та діелектриків, описати електроскоп як фізичний прилад для виявлення електричного заряду.

Очікувані результати: учні повинні вміти давати означення процесу електризації, називати види електризації та пояснювати їхній механізм; розуміти відмінність провідників iдіелектриків, наводити приклади цих матеріалів; характеризувати електрометр за узагальненим планом фізичного приладу.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Наочність і обладнання: підручник; ебонітова паличка, шматок вовняної тканини; металева сфера на пластмасовій підставці, маленька повітряна кулька, натерта графітом і підвішена на шовковій нитці; електрометр, електроскоп; умовний кошик та картки для учнів для організації рефлексії «Кошик ключових слів».

Дослід: електризація сфери через вплив.

Хід уроку

Наука складається з фактів, як будинок із каменів.

А. Пуанкаре

I.  Організаційний етап

II. Мотивація навчальної діяльності

Сучасне життя важко уявити без використання електрики (в побуті, на виробництві, транспорті тощо). «Електрична» цивілізація була підготовлена дослідницькою роботою десятків учених. Початок дослідженням в галузі електричних явищ поклав у XVI ст. англійський фізик і лікар Уільям Ґільберт. Під час проведення дослідів він виявив речовини, здатні притягувати клаптики паперу, порошинки, нитки, пір’їнки. Тіла з таких речовин (із бурштину, скла, кварцу, кам’яного вугілля тощо) Ґільберт назвав «електричними». На уроці учні дізнаються, як саме можна пояснити механізм такого притягання.

III. Актуалізація опорних знань

ü  Бесіда за запитаннями

1. Що називають електричним зарядом?

2. Які роди зарядів існують?

3. Як взаємодіють тіла, що мають однойменні заряди; різнойменні заряди?

4. Із яких частинок складається атом?

5. Які частинки входять до складу атомного ядра?

6. Яка частинка має найменший негативний заряд; найменший позитивний заряд?

7. Як ви розумієте твердження, що електричний заряд є дискретним?

8. Що називають електризацією?

9. Що таке електричне поле?

10. Як визначити, чи існує в даній точці простору електричне поле?

11. Назвіть основні властивості електричного поля.

12. Дайте означення силових ліній електричного поля.

13. Який напрямок узято за напрямок ліній електричного поля?

IV. Вивчення нового матеріалу

ü  План вивчення нового матеріалу

1. Електризація тертям.

2. Закон збереження електричного заряду.

3. Заземлення.

4. Електризація через вплив.

5. Електроскоп. Електрометр.

ü  Лекція з елементами бесіди

1. Електризація тертям

Учитель пропонує учням навести приклади електризації тіл, відомі їм із побуту (електризація волосся об гребінець, екрану телевізора об клапоть тканини, одягу під час роздягання тощо). Пропонує їм, спираючись на будову атома, з’ясувати, як виникає заряд на тілах унаслідок тертя.

Як уже відомо, під час натирання ебонітової палички об вовняну тканину паличка набуває негативного заряду. Що спричинило виникнення цього заряду? Перед натиранням і паличка, і вовна електрично нейтральні. Натомість у разі щільного контакту двох тіл, виготовлених із різних матеріалів, частина електронів переходить з одного тіла на інше. (Відстані, на які при цьому переміщуються електрони, не перевищують міжатомних відстаней.)

Якщо тіла після контакту роз’єднати, вони виявляться зарядженими: тіло, яке віддало частину своїх електронів, буде заряджене позитивно, а тіло, яке їх одержало,— негативно. Чому ж саме паличка стала негативно зарядженою, а вовна — позитивно зарядженою? Вовна втримує свої електрони не так міцно, як ебоніт, тому в ході взаємодії електрони в основному переходять із вовняної тканини на ебонітову паличку, а не навпаки.

Слід акцентувати увагу учнів на тому, що більш правильним був би вираз «електризація через дотик», а не «електризація тертям», адже тертя тіл одне об одне потрібне тільки для того, щоб збільшити кількість ділянок їхнього щільного контакту.

2. Закон збереження електричного заряду

У результаті численних дослідів фізики з’ясували, що під час електризації відбувається перерозподіл наявних електричних зарядів, а не створення нових.

Отже, виконується закон збереження електричного заряду: повний заряд замкненої системи тіл або частинок залишається незмінним під час усіх взаємодій, які відбуваються в цій системі: q1 + q2 + ... + qn = const, де q1, q2, ... qn — заряди тіл або частинок, що створюють замкнену систему (n — кількість таких тіл або частинок).

Учитель пропонує учням самостійно сформулювати визначення замкненої системи, адже з такими системами вони знайомились у ході вивчення механічних явищ.

Під замкненою системою розуміють таку систему тіл або частинок, які взаємодіють тільки одне з одним, тобто не взаємодіють з іншими тілами або частинками.

3. Заземлення

ü  Метод «Критичне читання тексту»

Учні самостійно знайомляться з пунктом 3 § 21.

Запитання до учнів

1. Дайте означення провідників та діелектриків (непровідників електрики). Наведіть приклади речовин, які є провідниками та діелектриками.

2. За рисунком поясніть, у чому відмінність будови провідників та діелектриків.

3. Який технічний прийом називають заземленням?

(Учитель обговорює з учнями, у яких випадках використовується заземлення.)

4. Чому в дослідах із електростатики використовують діелектрики?

4. Електризація через вплив

Учитель проводить дослід із металевою кулею, що демонструє електризацію через вплив (за рис. 21.3). Слід наблизити негативно заряджену ебонітову паличку до незарядженої металевої сфери, на короткий час торкнутися рукою частини сфери, віддаленої від зарядженого тіла, а потім прибрати заряджену паличку.

Учитель наголошує, що безпосереднього контакту між зарядженим і незарядженим тілами не було, тож цей процес називають електризацією через вплив, або електростатичною індукцією.

Пояснюється цей вид електризації так. Внаслідок дії електричного поля негативно зарядженої палички вільні електрони перерозподіляються по поверхні металевої сфери. Електрони мають негативний заряд, тому воші відштовхуються від негативно зарядженої палички. У результаті кількість електронів стане надлишковою на віддаленій від палички частині сфери і недостатньою — на ближчій (рис. 21.4). Якщо доторкнутися до сфери рукою, то деяка кількість вільних електронів перейде зі сфери на тіло дослідника. Таким чином, на сфері виникає брак електронів, і вона стає позитивно зарядженою, про що і свідчить відхилення позитивно зарядженої легкої кульки.

Учні самостійно знайомляться з поясненням притягання до наелектризованої палички клаптиків паперу (с. 115, 116, рис. 21.6), учитель перевіряє, як вони зрозуміли це питання.

5. Електроскоп. Електрометр

Учитель демонструє учням електроскоп і пропонує охарактеризувати його за відомим їм планом (див. другий форзац підручника).

Характеристика електроскопа як фізичного приладу

1) Призначений для виявлення наявності в тіла електричного заряду, визначення знака заряду тіла та оцінювання значення заряду.

2) На реальному приладі або за рис. 21.7 визначити складові електроскопа.

3) Принцип дії електроскопа ґрунтується на властивості однойменно заряджених тіл відштовхуватись. Якщо до кондуктора електроскопа доторкнутися досліджуваним зарядженим тілом, то частина заряду цього тіла потрапить на паперові смужки, вони отримують однакові за числовим значенням та знаком заряди та розходяться. Кут між смужками залежить від значення одержаного ними заряду, цей кут тим більший, чим більший одержаний заряд.

4) Завдання учням: самостійно вказати правила користування приладом та визначити його переваги та недоліки.

Наприкінці вивчення теми потрібно з’ясувати з учнями, чим електрометр відрізняється від електроскопа.

V. Первинне осмислення нового матеріалу. Закріплення отриманих знань

ü  Виконання вправ

[2]: вправа № 21: завдання № 1-5 — усно.

VI. Підбиття підсумків уроку

ü  Рефлексія за методом «Кошик ключових слів»

Учитель користується додатком 2.10.

VII. Домашнє завдання

1. [2]: § 21; контрольні запитання.

2. Переглянути відеоролик (с. 118) та пояснити спостережуване явище.

3. Ознайомитись із інформацією під рубрикою «Фізика і техніка в Україні» (с. 118).

4. Виконайте експериментальне завдання № 1 (с. 118) — за бажанням.

Цікаві факти подано в електронному додатку.




Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити