Электроскоп. Электрическое поле

Цели урока: Познакомиться с устройством электроскопа. Познакомиться с устройством электроскопа. Ввести понятия – проводники и диэлектрики. Ввести понятия – проводники и диэлектрики. Сформировать представление об электрическом поле и его свойствах. Сформировать представление об электрическом поле и его свойствах. Убедиться в реальности существования электрического поля на основе опытов, раскрывающих основные свойства электрического поля. Убедиться в реальности существования электрического поля на основе опытов, раскрывающих основные свойства электрического поля.

Какие два типа зарядов существуют в природе, как их называют и обозначают? Как взаимодействуют между собой тела, имеющие одноименные заряды? Как взаимодействуют между собой тела, имеющие разноименные заряды? Может ли одно и то же тело, например эбонитовая палочка, при трении электризоваться то отрицательно, то положительно? Можно ли при электризации трением зарядить только одно из соприкасающихся тел? Ответ обоснуйте.

Нам известно, что натиранием о шерсть заряжаются палочки из резины, серы, эбонита, пластмассы, картона. Заряжается ли при этом шерсть? а) Да, т.к. в электризации трением всегда участвуют два тела, при котором оба электризуются. б) Нет, заряжаются только палочки.

Домашнее задание Читать и отвечать на вопросы п Творческое задание: сделать самодельный электроскоп.

Зачем стержень электроскопа всегда делают металлическим? Почему разряжается электрометр, если коснуться его шарика (стержня) пальцами? Будут ли взаимодействовать близко расположенные электрические заряды в безвоздушном пространстве (например на Луне, где нет атмосферы)? Почему нижний конец молниеотвода нужно закапывать в землю, работающие электроприборы заземлять?

В электрическом поле равномерно заряженного шара в т. А находится заряженная пылинка. Как направлена сила, действующая на пылинку со стороны поля? А действует ли поле пылинки на шар? В электрическом поле равномерно заряженного шара в т. А находится заряженная пылинка. Как направлена сила, действующая на пылинку со стороны поля? А действует ли поле пылинки на шар? Чем отличается пространство, окружающее наэлектризованное тело, от пространства, окружающего ненаэлектризованное тело? Как по углу расхождения листочков электроскопа судят о его заряде? Как по углу расхождения листочков электроскопа судят о его заряде?

АМПЕР (Ampere) Андре Мари (1775 - 1836), выдающийся французский ученый, физик, математик и химик, в честь которого названа одна из основных электрических величин - единица силы тока - ампер. Автор самого термина "электродинамика" как наименования учения об электричестве и магнетизме, один из основоположников этого учения.

КУЛОН (Coulomb) Шарль Огюстен (1736-1806), французский инженер и физик, один из основателей электростатики. Исследовал деформацию кручения нитей, установил ее законы. Изобрел (1784) крутильные весы и открыл (1785) закон, названные его именем. Установил законы сухого трения.

Фарадей (Faraday) Майкл (22.9.1791– 25.8.1867), английский физик и химик, основоположник учения об электромагнитном поле, член Лондонского королевского общества (1824).

Джеймс Клерк Максвелл (1831-79) - английский физик, создатель классической электродинамики, один из основоположников статистической физики, предсказал существование электромагнитных волн, выдвинул идею электромагнитной природы света, установил первый статистический закон - закон распределения молекул по скоростям, названный его именем. Развивая идеи Майкла Фарадея, создал теорию электромагнитного поля (уравнения Максвелла); ввел понятие о токе смещения, предсказал существование электромагнитных волн, выдвинул идею электромагнитной природы света. Установил статистическое распределение, названное его именем. Исследовал вязкость, диффузию и теплопроводность газов. Максвелл показал, что кольца Сатурна состоят из отдельных тел.

образовательная - продолжить формирование знаний учащихся об электризации тел, сформировать представление учащихся об электрическом поле и его свойствах, познакомить с устройством электроскопа (электрометра).

развивающая - продолжить работу по формированию умений делать более общие выводы и обобщения из наблюдений.

воспитательная - содействовать формированию мировоззренческой идеи, познаваемость явлений и свойств окружающего мира, повышение познавательного интереса учащихся с использованием ИКТ.

После урока ученик знает:

Строение и назначение электроскопа (электрометра).
Понятия электрического поля, электрических сил.
Проводники и диэлектрики.

Выделять и систематизировать имеющиеся у них знания об электризации тел.
Объяснить действия электрического поля на внесенный в него электрический заряд.
Углубляет знания об электризации тел.
Развивает интеллектуальные умения.

Структура урока:

Организационный этап.
Повторение с целью актуализации прежних знаний.
Формирование новых знаний.
Закрепление, включая применение новых знаний в измененной ситуации.
Домашнее задание.
Подведение итогов урока.

Электроскоп (1 экземпляр).
Электрометр (2 экземпляра), металлический проводник, шар.
Электрофорная машина.
"Султаны".
Стеклянная и эбонитовая палочка; (шерсть, шелк).
Презентация.

Структурные элементы урока	Деятельность учителя	Деятельность учащихся
Организационный момент	Обеспечивает общую готовность учащихся к работе.	Слушают учителя.
Мотивационно - ориентировочный	С целью повторения материала, изученного на предыдущем уроке, провести краткий фронтальный опрос: 1. Какие два типа зарядов существуют в природе, как их называют и обозначают? Как взаимодействуют между собой тела, имеющие одноименные заряды? Как взаимодействуют между собой тела, имеющие разноименные заряды? Может ли одно и то же тело, например эбонитовая палочка, при трении электризоваться то отрицательно, то положительно? Можно ли при электризации трением зарядить только одно из соприкасающихся тел? Ответ обоснуйте. Правильно ли выражение: "При трении создаются заряды"? Почему? 2. Предлагает письменно выполнить тестовое задание.	1. Отвечают на вопросы. 2. Самостоятельно работают с тестом.
Формирование новых знаний	Электризация тел может осуществляться не только при трении, но и при соприкосновении. Демонстрация опыта (для иллюстрации теоретических выводов): а) поднесем наэл. Эбонитовую палочку к гильзе. б) гильза притягивается, а потом отталкивается, почему? в) проверка наличия отрицательного заряда на гильзе (поднести положительно заряженную стеклянную палочку к гильзе) - она притягивается.	Слушают учителя, наблюдаютза ходом опыта, который служит исходным фактом для экспериментального обоснования электризации при соприкосновении, учавствуют в беседе. Делают записи в тетради.
	На рассмотренном физическом явлении основано действие таких приборов как электроскоп и электрометр. Демонстрация приборов а) электроскоп прибор для обнаружения эл. Зарядов; Конструкция их проста: через пластмассовую пробку в металлической оправе проходит металлический стержень, на конце которого закреплены два листика тонкой бумаги. Оправа с двух сторон закрыта стеклом. Демонстрируя устройство и принцип действия электроскопа, учитель задает учащимся вопросы: Как при помощи листочков бумаги обнаружить, наэлектризовано ли тело? Как по углу расхождения листочков электроскопа судят о его заряде? Для опытов с электричеством используют и другой, более совершенный прибор - электрометр. Здесь легкая металлическая стрелка заряжается от металлического стержня, отталкиваясь от него на тем больший угол, чем больше они заряжены.	Слушают учителя, наблюдают за ходом эксперимента, отвечают на вопросы, находят сходства и отличия в устройстве и принципе работы приборов, делают выводы.
	Различают вещества, которые являются проводниками и непроводниками электрического заряда. Демонстрация опыта: заряженный электроскоп соединяется с незаряженным сначаа металлическим проводником, а затем стеклянным или эбонитовым стержнем, в первом случае заряд переходит, а во втором не переходит на незаряженный электроскоп.	Слушают учителя, работают с учебником (п. 27 - стр 63), знакомятся с проводниками и диэлектриками электричества, днлают выводы из опыта (выявление второго уровня усвоения знаний)
	Все тела, которые притягиваются к заряженным телам - электризуются, а значит на них действуют силы взаимодействия, эти силы назвали электрическими (силы с которыми эл. Поле действует на внесенный в него эл. Заряд. Всякое заряженное тело окружено электрическим полем (особый вид материи отличающийся от вещества). Поле одного заряда действует на поле другого.	Слушают учителя, записывают в тетради, в ходе беседы отвечают на вопросы.
Повторение и систематизация знаний	Беседа по вопросам к п.27, 28:	Отвечают на вопросы (выявление третьего уровня усвоения знаний) решают качественные задачи, применяя знания в новой ситуации.
	Как при помощи листочков бумаги обнаружить, наэлектризовано ли тело?
	Опишите устройство школьного электроскопа.
	Как по углу расхождения листочков электроскопа судят о его заряде?
	Чем отличается пространство, окружающее наэлектризованное тело, от пространства, окружающего ненаэлектризованное тело?
	Решение качественных задач (применение знаний в новой ситуации).
	Зачем стержень электроскопа всегда делают металлическим?
	Почему разряжается электрометр, если коснуться его шарика (стержня) пальцами?
	В электрическом поле равномерно заряженного шара в т. А находится заряженная пылинка. Как направлена сила, действующая на пылинку со стороны поля?
	А действует ли поле пылинки на шар?
	Почему нижний конец молниеотвода нужно закапывать в землю, работающие электроприборы заземлять?
	Будут ли взаимодействовать близко расположенные электрические заряды в безвоздушном пространстве (например на Луне, где нет атмосферы)?
Организация домашнего задания.	Читать и отвечать на вопросы п. 27-28. Предлагает учащимся сделать самодельный электроскоп.	Записывают в дневниках домашнее задание.
Рефлексивный	Учитель предлагает ученикам ответить на вопросы: какой вопрос был самым интересным, самым простым, самым трудным.	Отвечают на вопросы.

Если вы походили в одежде из синтетической ткани, то очень вероятно, что вскоре вы ощутите не очень приятные последствия от такого занятия. Ваше тело наэлектризуется и, здороваясь с другом или дотрагиваясь до дверной ручки, вы ощутите острый укол тока.

Это не смертельно и не опасно, но не очень-то приятно. Каждый хотя бы раз в жизни сталкивался с подобным явлением. Но частенько мы узнаем, что наэлектризовались, уже по последствиям. Можно ли узнать, что тело наэлектризовано каким-нибудь более приятным способом, чем укол тока? Можно.

Для чего нужны электроскоп и электрометр?

Самый простой прибор для определения наэлектризованности – электроскоп. Принцип действия его очень прост. Если дотронуться до электроскопа телом, обладающим каким-либо зарядом, то этот заряд передастся металлическому стержню с лепестками внутри электроскопа. Лепестки приобретут заряд одного знака и разойдутся, отталкиваемые одноименным зарядом друг от друга. По шкале можно будет увидеть размер заряда в кулонах. Есть еще разновидность электроскопа – электрометр. Вместо лепестков на металлическом стержне в нем укреплена стрелка. Но принцип действия тот же – стержень и стрелка заряжаются и отталкиваются друг от друга. Величина отклонения стрелки показывает на шкале уровень заряда.

Деление электрического заряда

Возникает вопрос – если заряд может быть разным, значит, существует какая-то величина наименьшего заряда, который нельзя разделить? Ведь можно же уменьшать заряд. Например, соединив заряженный и незаряженный электроскопы проволокой, мы разделим заряд поровну, что и увидим на обоих шкалах. Разрядив один электроскоп рукой, вновь разделим заряд. И так до тех пор, пока величина заряда не станет меньше минимального деления шкалы электроскопа. Применив приборы для более тонкого измерения, удалось установить, что деление электрического заряда не бесконечно. Величину наименьшего заряда обозначают буквой е и называют элементарным зарядом. e=0,00000000000000000016 Кл=1,6*(10)^(-19) Кл (Кулона). Эта величина в миллиарды раз меньше величины заряда, который мы получаем, наэлектризовав волосы расческой.

Сущность электрического поля

Еще один вопрос, который возникает при изучении явления электризации, заключается в следующем. Чтобы передать заряд, нам надо прикоснуться непосредственно наэлектризованным телом к другому телу, но чтобы заряд подействовал на другое тело, непосредственный контакт не нужен. Так, наэлектризованная стеклянная палочка притягивает к себе кусочки бумаги на расстоянии, не дотрагиваясь до них. Может, это притяжение передается по воздуху? Но опыты показывают, что в безвоздушном пространстве эффект притяжения остается. Что же это тогда?

Это явление объясняют существованием вокруг заряженных тел определенного вида материи – электрического поля. Электрическому полю в курсе физики 8 класса дают следующее определение: электрическое поле – это особый вид материи, отличающейся от вещества, существующий вокруг каждого электрического заряда и способный действовать на другие заряды. Честно говоря, до сих пор нет однозначного ответа, что это такое, и каковы его причины. Все, что мы знаем об электрическом поле и его воздействии, установлено опытным путем. Но наука движется вперед, и хочется верить, что и данный вопрос когда-нибудь разрешится до полной ясности. Тем более, что хотя мы и не до конца понимаем природу существования электрического поля, тем не менее, мы уже довольно неплохо научились использовать это явление на благо человечества.

Цели:

образовательная – продолжить формирование
знаний учащихся об электризации тел,
сформировать представление учащихся об
электрическом поле и его свойствах, познакомить
с устройством электроскопа (электрометра).

развивающая – продолжить работу по
формированию умений делать более общие выводы и
обобщения из наблюдений.

воспитательная – содействовать формированию
мировоззренческой идеи, познаваемость явлений и
свойств окружающего мира, повышение
познавательного интереса учащихся с
использованием ИКТ.

После урока ученик знает:

Строение и назначение электроскопа
(электрометра).
Понятия электрического поля, электрических сил.
Проводники и диэлектрики.

Выделять и систематизировать имеющиеся у них
знания об электризации тел.
Объяснить действия электрического поля на
внесенный в него электрический заряд.
Углубляет знания об электризации тел.
Развивает интеллектуальные умения.

Структура урока:

Организационный этап.
Повторение с целью актуализации прежних знаний.
Формирование новых знаний.
Закрепление, включая применение новых знаний в
измененной ситуации.
Домашнее задание.
Подведение итогов урока.

Электроскоп (1 экземпляр).
Электрометр (2 экземпляра), металлический
проводник, шар.
Электрофорная машина.
“Султаны”.
Стеклянная и эбонитовая палочка; (шерсть, шелк).
Презентация.

Структурные элементы урока	Деятельность учителя	Деятельность учащихся
Организационный момент	Обеспечивает общую готовность учащихся к работе.	Слушают учителя.
Мотивационно – ориентировочный	С целью повторения материала, изученного на предыдущем уроке, провести краткий фронтальный опрос: 1. Какие два типа зарядов существуют в природе, как их называют и обозначают? одноименные заряды? Как взаимодействуют между собой тела, имеющие разноименные заряды? Может ли одно и то же тело, например эбонитовая палочка, при трении электризоваться то отрицательно, то положительно? Можно ли при электризации трением зарядить только одно из соприкасающихся тел? Ответ обоснуйте. Правильно ли выражение: “При трении создаются заряды”? Почему? 2. Предлагает письменно выполнить тестовое задание.	1. Отвечают на вопросы. 2. Самостоятельно работают с тестом.
Формирование новых знаний	Электризация тел может осуществляться не только при трении, но и при соприкосновении. Демонстрация опыта (для иллюстрации теоретических выводов): а) поднесем наэл. Эбонитовую палочку к гильзе. б) гильза притягивается, а потом отталкивается, почему? в) проверка наличия отрицательного заряда на гильзе (поднести положительно заряженную стеклянную палочку к гильзе) – она притягивается.	Слушают учителя, наблюдаютза ходом опыта, который служит исходным фактом для экспериментального обоснования электризации при соприкосновении, учавствуют в беседе. Делают записи в тетради.
	На рассмотренном физическом явлении основано действие таких приборов как электроскоп и электрометр. Демонстрация приборов а) электроскоп прибор для обнаружения эл. Зарядов; Конструкция их проста: через пластмассовую пробку в металлической оправе проходит металлический стержень, на конце которого закреплены два листика тонкой бумаги. Оправа с двух сторон закрыта стеклом. Демонстрируя устройство и принцип действия электроскопа, учитель задает учащимся вопросы: Как при помощи листочков бумаги обнаружить, наэлектризовано ли тело? Как по углу расхождения листочков электроскопа судят о его заряде? Для опытов с электричеством используют и другой, более совершенный прибор – электрометр. Здесь легкая металлическая стрелка заряжается от металлического стержня, отталкиваясь от него на тем больший угол, чем больше они заряжены.	Слушают учителя, наблюдают за ходом эксперимента, отвечают на вопросы, находят сходства и отличия в устройстве и принципе работы приборов, делают выводы.
	Различают вещества, которые являются проводниками и непроводниками электрического заряда. Демонстрация опыта: заряженный электроскоп соединяется с незаряженным сначаа металлическим проводником, а затем стеклянным или эбонитовым стержнем, в первом случае заряд переходит, а во втором не переходит на незаряженный электроскоп.	Слушают учителя, работают с учебником (п. 27 – стр 63), знакомятся с проводниками и диэлектриками электричества, днлают выводы из опыта (выявление второго уровня усвоения знаний)
	Все тела, которые притягиваются к заряженным телам – электризуются, а значит на них действуют силы взаимодействия, эти силы назвали электрическими (силы с которыми эл. Поле действует на внесенный в него эл. Заряд. Всякое заряженное тело окружено электрическим полем (особый вид материи отличающийся от вещества). Поле одного заряда действует на поле другого.	Слушают учителя, записывают в тетради, в ходе беседы отвечают на вопросы.
Повторение и систематизация знаний	Беседа по вопросам к п.27, 28:	Отвечают на вопросы (выявление третьего уровня усвоения знаний) решают качественные задачи, применяя знания в новой ситуации.
	Как при помощи листочков бумаги обнаружить, наэлектризовано ли тело?
	Опишите устройство школьного электроскопа.
	Как по углу расхождения листочков электроскопа судят о его заряде?
	Чем отличается пространство, окружающее наэлектризованное тело, от пространства, окружающего ненаэлектризованное тело?
	Решение качественных задач (применение знаний в новой ситуации).
	Зачем стержень электроскопа всегда делают металлическим?
	Почему разряжается электрометр, если коснуться его шарика (стержня) пальцами?
	В электрическом поле равномерно заряженного шара в т. А находится заряженная пылинка. Как направлена сила, действующая на пылинку со стороны поля?
	А действует ли поле пылинки на шар?
	Почему нижний конец молниеотвода нужно закапывать в землю, работающие электроприборы заземлять?
	Будут ли взаимодействовать близко расположенные электрические заряды в безвоздушном пространстве (например на Луне, где нет атмосферы)?
Организация домашнего задания.	Читать и отвечать на вопросы п. 27-28. Предлагает учащимся сделать самодельный электроскоп.	Записывают в дневниках домашнее задание.
Рефлексивный	Учитель предлагает ученикам ответить на вопросы: какой вопрос был самым интересным, самым простым, самым трудным.	Отвечают на вопросы.