10 класс__урок 7_Работа электростатического поля

Раздел долгосрочного плана:

Школа:

Дата:

ФИО учителя:

Класс: 10

Присутствующие:

отсутствующие:

Тема урока

Работа электрического поля точечных зарядов. Потенциал.

Вид урока

Урок изучения нового материала

Цели обучения, которые достигаются на данном уроке (ссылка на учебную программу)

10.4.1.4 -рассчитывать потенциали работу электрического поля точечных зарядов;

Целиурока

Учащиеся будут:знать формулу работы по перемещению заряда в электрическом поле 

Большинство смогут:рассчитывать работу по перемещению заряженной частицы в однородном поле

Некоторые смогут: определяет напряженность через градиент потенциала, анализировать изменение  потенциальной энергии с работой, решать задачи высокого уровня на определение работы и потенциала электрического поля.

Критерииоценивания

-объясняет, почему электрическое поле потенциально

-знает формулы работы электрического поля

-применяет формулы работы для решения расчетных задач, находит потенциал в точке электрического поля, определяет напряженность через градиент потенциала;

-анализирует изменение потенциальной энергии с работой.

Языковыецели

Учащиеся могут использовать термины устного и письменного объяснения поведения заряженных частиц в электрическом поле

Предметная лексика и терминология: Суперпозиция, электрическое поле, равнодействующее поле, вектор, плотность силовых линий

Серия полезных фраз для диалога/письма

Поле сильнее, если...

Поле слабее, если...

Принцип суперпозиции означает…

Напряженность электрического поля означает…

Привитиеценностей

Учащиеся достигают целей обучения и получают определенный объем знаний, развивают навыки сотрудничества, умение критически мыслить, уважение к идеям окружающих.

Реализация ГГ

Показать вклад ученых разных стран в процесс создания устройств, использующих электростатическое поле.

Межпредметныесвязи

Осуществляется через применение знаний по химии о строении вещества, через применение математических методов при решении графических и расчетных задач

Навыкииспользования ИКТ

Применение видео-клипов и презентации для лучшего понимания электрических процессов

Предварительныезнания

7 класс: мощность и энергия.

8 класс: заряд; кулон; закон Кулона; представление электрического поля в виде силовых линий.

9 класс: закон всемирного тяготения Ньютона; понятие напряженности гравитационного поля.

Ходурока

Этапыурока

Запланированнаядеятельностьнауроке

Ресурсы

Начало

2 мин

4 мин

1 мин

Организационный момент.

Проверка изучения домашнего задания. «Физический диктант»

Стартер урока. Демонстрация 1.Сожмите пружину двумя мячами (например, теннисными), неплотно прикрепленными к ее концам. Сожмите их близко друг к другу, а затем отпустите систему - пружина будет разжиматься, а мячи должны отлететь.

Спросите учащихся:

1. Как определить потенциальную энергию сжатия пружины?

2. Как определить кинетическую энергию движения мячей?

Демонстрация 2.  Перенесите мячикна одну и ту же высоту по разным траекториям и спросите учащихся, зависит ли работа силы тяжести от формы траектории?

Поставьте проблему перед учащимися в виде вопросов. Дайте возможность высказаться желающим: Представьте, что вместо мячей находятся электрические  заряды

1.Как определится потенциальная энергия , когда заряды находятся близко друг к другу.

2. Что произойдет, если заряды удалить на большее расстояние?Почему движение заряда в однородном электростатическом поле аналогично движению тела в гравитационном поле?

2. Почему электростатическое поле потенциально?

3. Чему равна потенциальная энергия двух зарядов, находящихся на некотором расстоянии друг от друга?

Тема и цели урока. Сформулируйте задачи урока вместе с учащимися.

Приложение 1

6-20мин

21-24 мин

25-26 мин

26-32 мин

33-42 мин

(I)  Изучение нового материала. Короткая лекция учителя с обсуждением.

Мы с вами выяснили, что при перемещении тела между двумя точками в гравитационном поле работа силы тяжести не зависит от формы траектории его движения. Так же, нам известно, что силы гравитационного и электрического взаимодействия имеют одинаковую зависимость от расстояния, и векторы сил направлены вдоль прямой, соединяющей точечные тела. (Попросите учащихся назвать формулы гравитационной силы и силы Кулона)

Вычислим работу поля при перемещении  положительного заряда qиз точки 1, находящейся на расстоянии  d₁от «-» пластины, в точку 2, расположенную на расстоянии d₂ от  нее.

Работа поля положительна и равна:

A = F ( d₁ - d₂)  = qE ( d₁ - d₂ )  = - ( qEd₂ – qEd₁ )

По аналогии с гравитационным полем, при перемещении заряда в электростатическом поле из одной точки в другую, работа сил электрического поля не зависит от формы траектории.

При перемещении вдоль частей ступенек, перпендикулярных напряженности поля E, работа не совершается

При перемещении вдоль частей ступенек, параллельных  E, совершается работа , равная  работе по перемещению заряда из точки 1 в точку 2 на расстояние Δd  вдоль  силовой  линии

Отметить, что если работа не зависит от формы траектории, то она равна разности потенциальных энергий в конце и в начале траекторий, взятой с противоположным знаком, т.е.

 A = – (W_p2  – W_p1 ) = – ΔW_p

Ранее мы получили формулу:  A = – (qEd₂ – qEd₁ )

Очевидно, что  потенциальная энергия заряда в однородном

электростатическом поле равна:    W_p = qEd =

Важные зависимости

•      Если  A> 0, тоΔW_p< 0  – потенциальная энергия заряженного тела уменьшается, а кинетическая энергия  возрастает;

•      Если  A< 0, тоΔW_p> 0  – потенциальная энергия  возрастает, а кинетическая энергия уменьшается;

•      Если  А = 0,  тоΔW_p= 0 – потенциальная энергия не изменяется и  кинетическая энергия   постоянна.

•      На замкнутой траектории работа поля равна нулю

Просмотр отрывка из видеоролика о том, что такое электростатическое поле в 3Д анимации. Представлено взаимодействие зарядов.

По окончании просмотра, учащиеся в течение 1 минуты пишут обзор – упражнение «Одноминутное письмо». Задача – не отрывая ручки от листа писать все мысли, какие приходят в голову по поводу ролика, в том числе эмоции.

Первичное закрепление знаний.Учащиеся работают в парах. Устно отвечают на вопросы, один слушает и оценивает ответ, второй отвечает. Критерии оценивания – 2 балла если ответ полный и верный, 1 балл – если ответ верный, но не полный или в ответе сделаны неточности, 0 баллов – ответ не верный.

1.      Что понимают под работой электрического поля?

2.      Как понимать выражение «Электрическое поле потенциально»?

3.      Какие поля называются потенциальными?

4.      Как связано изменение потенциальной энергии с работой?

5.      Чему равна потенциальная энергия заряженной частицы в однородном поле?

6.      От чего зависит работа по перемещению заряда по замкнутому контуру?

Индивидуальная работа. Тест

Проверка, разбор ошибок

Презентация

Презентация

https://www.youtube.com/watch?v=-Rb9guSEeVE

Приложение3 Взаимооценивание

Приложение 4

Конец

42-45 min

Рефлексия. Насколько понятен материал урока? Достаточно ли труден?

Дифференциация – каким образом Вы планируете оказать больше поддержки? Какие задачи Вы планируете поставить перед более способными учащимися?

Оценивание – как Вы планируете проверить уровень усвоения материала учащимися?

Здоровье и соблюдение техники безопасности

Дифференциацияв подборе заданий разного уровня, в ожидаемом результате от конкретного ученика.

Все учащиеся смогут:

Объяснить, как определить работу по перемещению заряда в электростатическом поле, будут знать и называть формулы для определения работы и энергии электростатического поля

Большинство учащихся будут:

Решать задачи  в субъективно новой ситуации, оценивать  отдельные новые факты и явления.

Некоторые учащиеся смогут: проявлять творческие способности при анализе и оценке потенциала электрических полей,  смогут правильно объяснить возможные методы решения.

(1) Обсуждение результатов демонстрации

(2)Индивидуальная работа – изучение темы урока, выполнение онлайн – симуляций

Здоровьесберегающие технологии.

Используемые физминутки и активные виды деятельности.

Пункты, применяемые из

Правил техникибезопасности– общие

Рефлексия по уроку

Были ли цели урока/цели обучения реалистичными?

Все ли учащиеся достигли ЦО?

Если нет, то почему?

Правильно ли проведена дифференциация на уроке?

Выдержаны ли были временные этапы урока?

Какие отступления были от плана урока и почему?

Используйте данный раздел для размышлений об уроке. Ответьте на самые важные вопросы о Вашем уроке из левой колонки. 

Общая оценка

Какие два аспекта урока прошли хорошо (подумайте, как о преподавании, так и об обучении)?

1:

2:

Что могло бы способствовать улучшению урока (подумайте, как о преподавании, так и об обучении)?

1:

2:

Что я выявил(а) за время урока о классе или достижениях/трудностях отдельных учеников, на что необходимо обратить внимание на последующих уроках?