Файл: Урок физики электроемкость. Энергия электрического поля (10 класс, базовый уровень) Составитель Л. Д. Урванцева.pdf

Электроемкость. Энергия электрического поля
Страница 1 из 8
УРОК ФИЗИКИ
Электроемкость. Энергия электрического поля
(10 класс, базовый уровень)
Составитель:
Л.Д. Урванцева,
учитель физики
МБОУ «СОШ № 45», г. Кемерово
Цели урока:
1.
Деятельностные:
− формирование универсальных учебных действий на примере рас- смотрения электроемкости и энергии электрического поля.
2.
Предметно-дидактические:
− расширение и углубления понятия электроемкости конденсатора на основе ранее изученного материала в основной школе;
− выведение формулы энергии электрического поля основе экспери- мента и виртуальной симуляции;
− установление свойств и характеристик конденсатора при включе- нии и отключении его от источника тока.
Планируемые результаты:
1.
Личностные:
− Проявление интереса к изучению законов природы на основе изу- чаемого материала;
− Осознание учащимися связи физики и техники в контексте позна- ния современного мира.
2.
Метапредметные:
− Участие в выявлении, постановке и решении учебной проблемы, выдвижении и доказательстве гипотезы;
− Анализ и систематизация информации из разных источников;
− Использование информационно-коммуникационных технологий для решения экспериментальных и информационных заданий;
− Работа с информацией в виде текста и иллюстраций учебника.
3.
Предметные:
− Сформировать понятия: электрическая емкость проводника, энер- гия электрического поля;

Электроемкость. Энергия электрического поля
Страница 2 из 8
− Рассмотреть и освоить определения, обозначения, формулы, еди- ницы измерения физической величины «Электрическая ёмкость» и «Энергия электрического поля»;
− Понимать смысл назначения, устройства и принципа действия конденсатора.
Тип урока:
− по ведущей дидактической цели: изучение нового материала;
− по способу организации: комбинированный;
− по ведущему методу обучения: проблемный.
Методы обучения:
− основной: проблемный;
− дополнительные: беседа, объяснение, работа в парах и др.
Основные вопросы:
1.
Простейший конденсатор. Электроемкость.
2.
Основные характеристики конденсатора.
3.
Экспериментальное и иллюстративное обоснование электроемкости.
4.
Энергия электрического поля.
5.
Применение понятий электроемкость и энергия электрического поля при решении физических задач.
Средства обучения:
− Физика. 10 класс. Базовый уровень / Л.Э Генденштейн, А.А. Булатова и др.. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017
− Средства ИКТ: мультимедиа проектор, интерактивная доска.

Электроемкость. Энергия электрического поля
Страница 3 из 8
ХОД УРОКА
Этапы урока
Методы обуче- ния
Деятельность учителя Деятельность учеников
1.
Организацион- ный
Создаёт условия для включения ученика в учебную деятельность
Обозначает тему и цели урока
Демонстри- руют готов- ность начать учебную дея- тельность
2.
Актуализация знаний
Метод соответ- ствия
Постановка задачи: на экране представлена таблица из двух столбцов. Левый столбик - физические величины, изученные ранее. Правый – фор- мулы физических ве- личин. Каждой пози- ции левого столбца подберите соответ- ствующую позицию правого столбца
(Приложение 1)
Устанавли- вают позиции правого столбца в со- ответствии с позициями ле- вого.
Проверяют правильность выполнения задания в со- ответствии с ключом (само- проверка)
3.
Формирование новых знаний, умений и навы- ков.
Виртуальная симуляция конденсатора
Выведение на экран определения и базо- вой формулы электро- емкости
Работа в па- рах: ответы на вопросы со стр. 174-175
(1-3)
(Приложение
2)
Постановка эксперимента с электрометром
Постановка задачи: на основе поставленного опыта и материала учебника, выяснить от каких величин и как зависит электро- емкость конденса- тора?
Заполнение аналитической таблицы на основе мате- риалов учеб- ника (Прило- жение 3)

Электроемкость. Энергия электрического поля
Страница 4 из 8
Этапы урока
Методы обуче- ния
Деятельность учителя Деятельность учеников
Определение новых элемен- тов содержа- ния
1)
Электроемкость
(определение, обо- значение, фор- мула);
2)
Единица электро- емкости (назва- ние, определение, обозначение)
3)
Эксперименталь- ная формула электроемкости
На основе ма- териалов учеб- ника стр. 174-
176 состав- ляют краткий конспект
Постановка эксперимента с заряженным конденсатором
Постановка задачи: на основе поставлен- ного опыта и матери- ала учебника, выяс- нить как меняется энергия конденсатора при изменении рас- стояния между об- кладками?
Заполнение аналитической таблицы на основе мате- риалов учеб- ника (Прило- жение 4)
Определение новых элемен- тов содержа- ния
4)
Энергия заряжен- ного конденсатора
(определение, обо- значение, фор- мула);
5)
Единица энергии заряженного кон- денсатора (назва- ние, определение, обозначение)
На основе ма- териалов учеб- ника стр. 176-
177 состав- ляют краткий конспект

Электроемкость. Энергия электрического поля
Страница 5 из 8
Этапы урока
Методы обуче- ния
Деятельность учителя Деятельность учеников
4.
Первичное за- крепление но- вых знаний
Узнавание и воспроизведе- ние новых зна- ний.
Самопроверка
Предлагает выпол- нить задание № 6, стр.
176 и № 14, стр 178
(Приложение 5)
Используя краткий кон- спект, выпол- няют задания теста, прове- ряют правиль- ность выпол- нения задания по предложен- ному ключу.
5.
Рефлексия
Фронтальный опрос
Выясняет, какие но- вые знания и умения ученики получили на уроке
Проговари- вают, какие новые знания и умения при- обретены на уроке
6.
Домашнее зада- ние
Проводит инструктаж по выполнению до- машнего задания
Записывают домашнее за- дание

Электроемкость. Энергия электрического поля
Страница 6 из 8
Приложение 1
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
ФОРМУЛЫ
А) Сила тяжести
Б) Работа силы
В) Сила Кулона
Г) Закон всемирного тяготения
Д) Закон Кулона
Е) Потенциальная энергия тела в поле тяжести Земли
1)
???????? = ????????ℎ
2)
???????? = ????????????????
3)
???????? = ????????????????
4)
???????? = −????????
????????????????
⊕
????????
5)
???????? = ????????
????????????????
⊕
????????
2 6)
???????? = ????????
????????????????
????????
2
Ключ к заданию
Сила тяжести: ???????? = ????????????????
Работа силы: ???????? = ????????ℎ
Сила Кулона: ???????? = ????????????????
Закон всемирного тяготения: ???????? = ????????
????????????????
⊕
????????
2
Закон Кулона: ???????? = ????????
????????????????
????????
2
Потенциальная энергия тела в поле тяжести Земли: ???????? = −????????
????????????????
⊕
????????

Электроемкость. Энергия электрического поля
Страница 7 из 8
Приложение 2
ВОПРОСЫ
КЛЮЧИ
1)
Доказать, что 1Ф = 1Кл/1В
1)
Исходя из того, что С = q/U, c
ледует, что 1Ф = 1Кл/1В
2)
Чему равна электроемкость конденсатора, если при напряже- нии между обкладками равном
200В, заряд конденсатора равен 1 мКл
2)
По формуле С = q/U вытекает, что
С = 0,001/200 = 0,5 · 10
-5
Ф
3)
Изменится ли электроемкость конденсатора, и если да, то как, если: а) увеличить заряд конденса- тора в 3 раза; б) уменьшить напря- жение между обкладками в 10 раз?
3) а)
С
2
С
1
=
????????
2
????????
1
????????
????????
=
3????????
1
????????
1
= 3 => ????????
2
= 3????????
1
б)
С
2
С
1
=
????????
2
????????
1
????????
????????
=
????????
1 10????????
1
=
1 10
=> ????????
2
=
????????
1 10
Приложение 3
ЗАДАНИЕ
КЛЮЧИ
Если зарядить конденсатор и затем начать сближать его обкладки, то, как будут меняться:
- показания электрометра
- напряжение
- электроемкость
- показания электрометра будут уменьшаться
- напряжение будет уменьшаться
- электроемкость будет увеличи- ваться
Если между обкладками поместить диэлектрик, то, как будут меняться:
- показания электрометра
- напряжение
- электроемкость
- показания электрометра будут уменьшаться
- напряжение будет уменьшаться
- электроемкость будет увеличи- ваться
Приложение 4
ЗАДАНИЕ
КЛЮЧИ

Электроемкость. Энергия электрического поля
Страница 8 из 8
Изолированные обкладки заряжен- ного конденсатора удаляют друг от друга. Как при этом изменяется энер- гия конденсатора?
Если конденсатор подключен к ис- точнику тока, то напряжение оста- ется постоянным, а электроемкость уменьшается и, следовательно, энер- гия конденсатора будет уменьшаться
???????? =
????????????????
2 2
;
Если конденсатор отключен от ис- точника тока, то заряд остается по- стоянным, а электроемкость умень- шается и, следовательно, энергия бу- дет увеличиваться ???????? =
????????
2 2????????
Приложение 5
ЗАДАНИЕ
КЛЮЧИ
№ 6 стр 176 а) ????????
2
= 4????????
1
=>
????????
2
????????
1
=
4????????
1
???????? ????????
0
????????
????????
????????
1
???????? ????????
0
=
4 б) ????????
2
= 2????????
1
= >
????????
2
????????
1
=
???????????????? ????????
0 2????????
1
????????
1
???????????????? ????????
0
=
1 2
в) ???????? = 3 =>
????????
2
????????
1
=
???????????????? ????????
0
????????
????????
???????? ????????
0
= 3
№ 14 стр 178
Дано: Решение:
U = 50
В ???????? =
????????????????
2 2
W = 0,5 мкДж ???????? =
2????????
????????
2
С-?
???????? =
2·0,5 ·10
−6 2
= 0,5 · 10
−6
Ф
Ответ: 0,5 · 10
−6
Ф