Разработка урока: Энергия заряженного конденсатора. Решение задач по теме «Конденсаторы. Энергия заряженного конденсатора».

План урока. Разработчик: Юлмасова Л.Ф., праподаватель физики ГАПОУ «Чебоксарский техникум транспортных и строительных технологий» Минобразования Чувашии. Тема урока: Энергия заряженного конденсатора. Решение задач по теме «Конденсаторы. Энергия заряженного конденсатора».  Учитель физики: Юлмасова Л.Ф. Цель: Создать условия для деятельности школьников по изучению и  закреплению понятий “энергия заряженного конденсатора”, содействовать  актуализации личностного смысла учащихся к изучению темы. Задачи: Образовательная: 1. Формировать понятие электроемкости уединенного проводника и ее  единицы; познакомить с устройством плоского конденсатора и видами их  соединений, вывести формулы электроемкости  конденсатора, батареи  последовательно и параллельно соединенных конденсаторов, энергии  заряженного конденсатора. 2. Показать на примере схемы искровой разрядки конденсатора через лампу  накаливания, что электрическое поле обладает энергией, а поэтому оно  материально. Воспитательная: ­развитие коммуникативной компетентности Развивающие: ­ развивать наблюдательность, внимание, умение анализировать; сравнивать  результаты, делать выводы; развивать навыки практической работы, умения  работать группой Основные знания и умения: 1. Знать физический смысл электроемкости, формулы для вычисления  электроемкости уединенного проводника, шара, плоского конденсатора, батареи параллельно и последовательно соединенных конденсаторов и уметь  применять их для решения задач. 2. Знать формулу для вычисления энергии заряженного конденсатора и уметь  применять ее для решения задач. Тип урока: изучение нового материала, закрепление нового материала Последовательность изложения нового материала: Вспомнить материал прошлого урока: 1. Электроемкость проводника. Единицы электроемкости. 2. Зависимость электроемкости проводника от его размеров, формы и  окружающих тел. 3. Конденсаторы. Их устройство, назначение, зарядка и разрядка, роль  диэлектрика. Классификация конденсаторов. 4. Последовательное соединение конденсаторов в батарею. 5. Параллельное соединение конденсаторов в батарею. Изучение нового материала с помощью схемы искровой разрядки  конденсатора через лампу накаливания. Мотивация познавательной деятельности учащихся: В наше время все учащиеся в какой­то степени знают о конденсаторах.  Конденсаторы широко применяются в устройстве радиоприемников,  телевизоров, магнитофонов и во многих электронных приборах.  Конденсаторы служат для накопления электрических зарядов и  электрической энергии. Свойство конденсатора накапливать и сохранять  электрические заряды используют в технике для получения кратковременных  импульсов тока большой силы. Одним из примеров подобного использования  конденсатора является электронная фотовспышка, используемая в  фотографии. В этом случае конденсатор разряжается через специальную  лампу. Рассмотрим подробнее его устройство. Простейший плоский конденсатор  состоит из двух одинаковых параллельных пластин (называемых обкладками), находящихся на малом расстоянии друг от друга и разделенных слоем  диэлектрика. На пластины от источника питания подаются заряды  одинаковые по модулю, но противоположные по знаку. Таким образом, между пластинами возникает разность потенциалов. Все электрическое поле  сосредоточено внутри конденсатора и однородно. Существует огромный  природный конденсатор. Облако и Земля­ это разноименные обкладки  конденсатора. Молния­ разряд конденсатора. Под зарядом конденсатора  понимают абсолютное значение одной из обкладок  Присутствие конденсатора в радиотехническом или электротехническом  устройстве можно узнать по обозначениям. Даны обозначения конденсатора  постоянной и переменной емкость Выясним, что является основной характеристикой конденсатора. Это  электрическая емкость (электроемкость), которая обозначается буквой С.  Электроемкость­ это физическая величина, характеризующая способность  двух проводников накапливать электрический заряд. Единица  электроемкости в системе СИ названа в честь великого ученого Майкла  Фарадея и называется фарад. Электроемкость двух проводников равна  одному фараду, если при сообщении им заряда в один кулон между ними  возникает разность потенциалов один вольт. Один фарад ­ это очень большая  величина, поэтому на практике используют мкФ, нФ, пФ.  Если на обкладках конденсатора электроемкостью С находятся  электрические заряды +q и ­q, то согласно формуле (20.5) напряжение между  обкладками конденсатора равно  В процессе разрядки конденсатора напряжение между его обкладками  убывает прямо пропорционально заряду q от первоначального значения U до  0.   Среднее значение напряжения в процессе разрядки равно  Для работы А, совершаемой электрическим полем при разрядке  конденсатора, будем иметь: Следовательно, потенциальная энергия Wp конденсатора электроемкостью С, заряженного до напряжения U, равна   Энергия конденсатора обусловлена тем, что электрическое поле между его  обкладками обладает энергией. Напряженность Е поля пропорциональна  напряжению U, поэтому энергия электрического поля пропорциональна  квадрату его напряженности. Обучающиеся записывают в тетрадь вывод и закрепляют материал при  решении задач. План урока: Оборудо ва­ние Приемы,  методы и  формы  обучения Беседа Прогнозиру емый  результат  совместной  деятельност и Психологич еская  настроеннос ть,  представлен ие цели  урока групповая Ликвидация недостатков Рабочая  тетрадь,  учебник Вре мя  (ми н) 2 Основ­ ные  этапы  урока Органи за­ ционн ый  момен т 10 Актуа ли­ зация  знаний Деятельнос ть учителя Деятельно сть  учащихся Создает  нормальну ю  обстановку для работы на уроке Способств ует  актуализац ии  личностног о смысла  учащихся к изучению  Участвую т в  определен ии общих  целей  урока и  плана его  проведени я Отвечают  на  вопросы  преподава теля по  пройденн ой теме на прошлом 25 Изучен ие  нового  матери а­ла 8 Перви ч­ная  провер ка  новых  знаний 42 Закреп ле­ние  и  примен е­ние  изу­ ченног о Инфор ма­ция 1 темы Организует групповую  деятельнос ть  учащихся  по  выполнени ю заданий , данных  преподават елем Устанавли вает  правильнос ть и  осознаннос ть  учащимися изученного материала Организует деятельнос ть  обучающих ся над  заданиями   из ФИПИ  (открытый  банк  заданий  ЕГЭ),  сборника  задач,  обеспечива ет  контроль  за их  выполнени ем Организует инструкта уроке Выполняю т задания Групповая Восприятие, осмысление  и первичное запоминани е  изучаемого  материала Рабочая  тетрадь,  раздаточ ный  материал , учебник Участник и  дополняю т  выступаю щих Выполняю т задания  в  тетрадях  и у доски Рабочая  тетрадь,  раздаточ ный  материал , учебник Рабочая  тетрадь,  доска,  сборник  задач,  задание  из  ФИПИ Групповая,  индивидуал ьная Выявление  и  ликвидация  неясностей  осмысления  учащимися  изученного  материала Групповая Усвоение  обучающим ися знаний и способов  деятельност и на уровне  их  применения  в  разнообразн ых  ситуациях Записыва ют д/з Фронтальна я,  Понимание  обучающим Д/з в  тетрадях индивидуал ь­ная Фронтальна я ися цели,  содержания  и способов  выполнения  д/з Выставлени е оценок о д/з 2 Подве де­ние  итогов  заняти я ж по  выполнени ю д/з Дает  качественн ую оценку  работы  группы Вспомина ют  основные  элементы  пройденн ого  материала