План-конспект открытого урока физики на тему "Статическое электричество. Проводники и непроводники электричества."

ПЛАН-КОНСПЕКТ ОТКРЫТОГО УРОКА В 8 КЛАССЕ ФГОС
по теме: «Статическое электричество. Проводники и непроводники электричества.» 21.12.2022г.

ФИО (полностью)	Немцова Анна Юрьевна
Место работы	МБОУ Лесногородская СОШ
Должность	Учитель физики и астрономии
Предмет	физика
Класс	8 Е
Тема и номер урока в теме	Раздел 2 Урок 29 «Статическое электричество, его учет и использование в быту и в технике»
Базовый учебник	Перышкин А. В., Гутник Е.М., Иванов А.И. «Физика 8 класс», 2021 г.

Используемые технологии: урок построен на технологии проблемного обучения и пинформационно-коммуникационной технологии.

Форма урока :                        Изучение нового материала.

Цель урока:               Изучить понятие статического электричества, а также его учет и использование в быту и в технике, ввести понятия проводников и диэлектриков.

Оборудование: 1) мультимедийный проектор;

    2) компьютер;

    3) электрометр;

    4) эбонитовая и стеклянная палочка, шелк и мех.

Задачи урока:           1. Ввести понятие статического электричества.

                                    2. Развивать навык учета и использования статического электричества в быту и технике.

                                    3. Развивать навыки решения расчетных и качественных задач.

                                    4. Ввести понятия проводников и диэлектриков.

                                    5. Развивать умение применять полученные знания в ситуации затруднения и для объяснения окружающих физических явлений.

                                    6. Продолжать формировать политехнические навыки и технический кругозор учащихся.

Планируемые результаты:

Предметные:

Учащийся научится:

1.      В процессе исследования определить источник электрического поля, его свойства.

2.      Анализировать различные способы электризации.

Учащийся получит возможность научиться:

Умениям пользоваться методами научного исследования явлений природы, проводить наблюдения, эксперименты.

Метапредметные:

1.      Овладение навыками организации экспериментальной учебной деятельности.

2.      Развитие монологической речи, умения выражать свои мысли и способности выслушивать собеседника, понимать его точку зрения, признавать право другого человека на иное мнение.

3.      Формирование умений работать в группе с выполнением различных социальных ролей, представлять и отстаивать свои взгляды и убеждения, вести дискуссию.

Личностные:

1.      Воспитание самостоятельности в приобретении новых знаний и практических умений.

Формирование ценностных отношений друг к другу; к результатам обучения.

План урока:

Организационная структура урока	Продолжи-тельность (мин)
1. Организационный момент. Мотивация к учебной деятельности.	4
2. Этап целеполагания. Самоопределение к деятельности.	4
3. Актуализация знаний. Индивидуальная форма работы.	10
4. Знакомство с новым материалом.	15
5. Применение нового знания	7
6. Рефлексия. Оценочные действия.	3
7. Формирование домашнего задания. Итоги урока.	2

Этапы урока:

1. Организационный момент. Мотивация к учебной деятельности.

- Здравствуйте ребята, садитесь. Я очень рада видеть вас сегодня на уроке.

-Великий писатель Максим Горький однажды сказал: «Нет силы более могучей, чем знание; человек, вооруженный знанием, - непобедим!» Сегодня на уроке мы с вами продолжим приобретать знания по разделу «Электрические явления», изучая эту интереснейшую тему. А кто из вас вспомнит, какую тему мы с вами изучали на прошлом уроке? (Электрический заряд. Объяснение электрических явлений.)

-Молодцы! Действительно на прошлом уроке мы с вами объясняли электрические явления, учитывая строение атома. Также на прошлом уроке мы с вами ввели понятия положительного и отрицательного иона. А чем они отличаются от электронейтрального атома? (Переизбытком или недостатком электронов.)

-Тогда урок сегодня мы с вами посвятим новым открытиям в этой теме. И эти открытия вы будете делать в процессе обсуждения самых обычных для Вас явлений, с которыми вы сталкиваетесь в вашей повседневной жизни, а также с помощью небольших экспериментов.

2. Этап целеполагания. Самоопределение к деятельности.

- Современная жизнь немыслима без радио и телевидения, телефонов, компьютеров, всевозможных осветительных и нагревательных приборов, машин и устройств, в основе которых, лежит возможность использования электричества. А всего 200 лет назад об электричестве было известно совсем немного. И изучение электрических явлений и электродинамики началась с изучения статического электричества.

- Первые важные открытия и изобретения в области электричества были сделаны в 17-18 веках. Но впервые интерес к электричеству люди проявили еще в 6-7 веках до н. э. Так философ Фалес из Милета заметил, что если янтарь потереть шерстью или мехом, то он начнет притягивать к себе соринки и ниточки. Почему это происходит? В те далекие времена правильного объяснения этого явления не было. Через много веков, в 1600г., врач английской королевы Елизаветы, Вильям Гильберт написал первую научную работу об электричестве и об электризации трением. Он обнаружил, что вместо янтаря можно взять алмаз, сапфир, стекло и другие материалы, которые подобно янтарю будут притягивать к себе легкие частички. Эти вещества он назвал электрическими (от греческого слова «электрон», так греки называли янтарь). Поэтому впоследствии про тела, которые после натирания приобретают свойство притягивать к себе другие тела, стали говорить, что они наэлектризованы. Но еще несколько столетий ученые пытались узнать, почему предметы электризуются и как это происходит, пока не открыли тайны этого загадочного явления внутри атома, о чем мы с вами говорили на прошлом уроке.

- Всем известно такое явление: если снимать одежду из синтетики, будет слышно легкое потрескивание, а в темноте можно даже увидеть слабые искорки, к тому же к синтетической одежде легко пристают ниточки, шерстинки и другие мелкие частички. Все эти примеры относятся к явлению, называемому…. (статическим электричеством).

-Сформулируйте тему урока. (Статическое электричество.)

-Запишите пожалуйста в ваших тетрадях число и тему урока.

-Так какова цель нашей работы сегодня? (Дать определение статического электричества и узнать ка влияет статическое электричество на нашу жизнь.)

-Но любые новые открытия всегда начинаются с…? (Повторения изученного материала.)

3. Актуализация знаний. Индивидуальная форма работы.

-Возьмите карточки тестов, напишите на них свою фамилию. Выполните тест синей ручкой.

См. Приложение 1.

Спустя 5 минут.

-Время на решение вышло. Возьмите пожалуйста в руки карандаш и оцените свою работу по ключам на экране. (На слайде 1 ключи ответов на тест.)

№	Вариант 1			Вариант 2
1	2			2
2	4			2
3	2	1	1	2	2	2

- Пожалуйста поднимите руки у кого нет ошибок? В каком вопросе теста вы допустили ошибку? (Выслушать ответы учеников.)

- Что необходимо вспомнить, чтобы не допускать больше этой ошибки? (Выслушать ответы учеников.)

4. Знакомство с новым материалом.

Слайд 2.

Проведем простейший эксперимент.

- Я возьму палочку из стекла и поднесу ее к мелким легким частичкам бумаги. Ничего не происходит. Значит в обычном состоянии стекло электрически нейтрально.

- Затем стеклянную палочку я буду натирать шелком. Частички бумаги тут же притянутся к ней. Это означает, что палочка наэлектризовалась.

- Если сравнивать эти эксперименты, то в первом стеклянная палочка не была источником электрического поля, а во втором она приобрела заряд, другими словами - наэлектризовалась.

- Сформулируйте определение электризации. (Электризация –приобретение телом электрического заряда.) Запишем это определение в тетрадь.

Слайд 3.

- Мы сейчас с вами рассмотрим основные способы электризации, и для каждого рассмотрим способы его предотвращения.

- Каким образом можно наэлектризовать тело?

- Вспомните опыт, с помощью какого явления я наэлектризовала палочку? (Это было трение.)

- Проведите простейший эксперимент теперь сами. Возьмите ваши ручки, потрите их о волосы и проверьте, притягивают ли ваши ручки маленькие кусочки бумаги? (Да, притягивают.)

- Про второй и третий способ электризации мы с вами говорили, когда изучали электрометр.

- Я снова буду натирать шелком стеклянную палочку. И поднесу ее к электрометру, не дотрагиваясь до него. Стрелка электрометра отклонилась. Это была электризация…. (влиянием). Когда я отношу палочку от электрометра, его стрелка возвращается в первоначальное состояние. Но если я прикоснусь палочкой к шару электрометра, то стрелка так и останется отклоненной. Это электризация…(передачей заряда).

Слайд 4.

- Запишите пожалуйста в ваши тетради эти способы электризации.

- Из этого опыта можно сделать еще один вывод: «При трении электризуются оба предмета. Эти предметы приобретают разные заряды».

Слайд 5.

- В данном случае на слайде волосы наэлектризовались с помощью трения. В нашей жизни такое встречается сплошь и рядом. Приведите примеры: (шапка электризует волосы, свитер «стреляется» зарядом при снимании/одевании, и т.д.).

- Действительно, иногда вы можете услышать легкий треск и почувствовать уколы от искр статического электричества.

- Что нужно предпринять в этих случаях, чтобы при трении наше тело не электризовалось?

Существует два способа решения проблемы. Какие?

Слайд 6.

(Пользоваться материалами, которые не электризуются (натуральные): для одежды - хлопок, лен; для обуви - кожа, для расчесок – щетина; использовать антистатик для одежды).

Слайд 7.

- Переходим к следующему способу электризации – передаче заряда.

1) При прикосновении незаряженного тела к заряженному, последнее передает ему часть заряда.

2) Величина распределенных зарядов зависит от размеров тел, большее тело возьмет больший заряд.

3) Тела при прикосновении заряжаются одноименными зарядами.

- Как снять заряд с наэлектризованного предмета? Нужно его соединить проводником с Землей – заземление.

- Земной шар велик по сравнению с телами, находящимися на нем, поэтому при соприкосновении с Землей заряженное тело отдает ей весь заряд, то есть разряжается.

- Я прикасаюсь к заряженному электрометру, и тот разряжается (демонстрация). Заряд уходит в землю.

Слайд 8.

- Существует еще один способ электризации – влияние.

- Если к незаряженному телу поднести заряженное, то в незаряженном теле заряды перераспределятся. Со стороны заряженного тела появится заряд противоположного знака, а с другой стороны - такого же, как и у заряженного тела. Тело в целом остается электрически нейтральным, то есть около него не возникает своего электрического поля, но оно попадает под влияние внешнего электрического поля.

- Но откуда берутся наэлектризованные тела в нашей квартире?

— Это электрические бытовые приборы, которые обязательно должны быть заземлены.

— Это стены, полы, мебель, различные покрытия, которые электризуются трением воздуха, который содержит частички пыли.

- Как же бороться с этим способом электризации? (Выслушать ответы учеников.)

- На производстве – это тщательное заземление станков, машин применение токопроводящих пластиков для полов, увлажнение воздуха, использование различного рода “нейтрализаторов”, ионизаторы воздуха.

- В домашних условиях устранить заряды статического электричества довольно легко, повышая относительную влажность воздуха квартиры до 60-70 %. Электризация устраняется, если к воде, которой протирают пластиковые полы, добавить гидрофильные вещества, например хлорид кальция, а также протирать электризующие поверхности глицерином.

- В окружении статического электричества мы находимся постоянно – в повседневной жизни, в быту, на производстве, в офисе. Волосы, прилипшие к расчёске, потрескивающая одежда, пылевой слой на экране телевизора, резкое покалывание в пальце от случайного прикосновения к предмету – все это признаки электризации. Данный вид электричества негативно отражается на здоровье человека, и мы сегодня узнали, как можно избавиться от него доступными способами.

- Но не надо думать, что электризация только вредна, можно найти много примеров, когда ее специально используют для различных процессов.

Слайд 9.

- Движущиеся на конвейере, окрашиваемые детали, например, корпус автомобиля, заряжают положительно, а частицам краски придают отрицательный заряд, и они устремляются к положительно заряженной детали. Слой краски на ней получается тонкий, равномерный и плотный. Действительно, одноименно заряженные частицы красителя отталкиваются друг от друга – отсюда равномерность окрашиваемого слоя. Частицы, разогнанные электрическим полем, с силой ударяются об изделие – отсюда плотность окраски. Расход краски снижается, так как она осаждается только на детали. 

- Электроокраска применяется, например, для нанесения жаропрочных покрытий и покрытия деталей изоляционным слоем, для нанесения глазури на керамику, эмали на металлы.

Слайд 10.

- Если мелкие частицы одного вещества зарядить положительно, другого отрицательно, то легко получить их смесь, где частицы расположены равномерно. Например, на хлебозаводе теперь не приходиться совершать большую механическую работу, чтобы замесить тесто. Заряженные положительно крупинки муки воздушным потоком подаются в камеру, где они встречаются с отрицательно заряженными капельками воды, содержащей дрожжи. Крупинки муки и капельки воды, притягиваясь, друг к другу, очень быстро образуют однородное тесто. Что также повышает производительность труда и выход хлебобулочной продукции.

Слайд 11.

- В лазерных принтерах используется электрографический принцип создания изображения: изображение переносится на бумагу с барабана, к которому с помощью электростатического потенциала притягиваются частички краски. Отличие лазерного принтера от обычного копировального аппарата заключается в том, что печатающий барабан электризуется с помощью полупроводникового лазера по командам компьютера.

- Как вы уже поняли, нас окружает бесчисленное множество примеров электризации.

-А теперь давайте вернемся к нашему первому опыту с натиранием стеклянной палочки. Но теперь попробуем притянуть кусочки резины. Получилось ли у меня это сделать? (Нет.) Почему? (Резина электронейтральна, резина не электризуется.)

- Правильно! А это значит, что нас с Вами окружают вещества, которые по-разному реагируют на электрическое поле. Как вы думаете, о каких веществах я сейчас говорю? (Проводники и диэлектрики.) На самом деле мы с Вами должны записать три определения в ваши тетради.

Слайд 12.

- Диэлектрики – это вещества, не содержащие свободных заряженных частиц. Поэтому диэлектрики не могут проводить электрический ток.

Слайд 13.

- Проводник – это тело, внутри которого содержится достаточное количество свободных электрических зарядов, способных перемещаться под действием электрического поля.

Слайд 14.

- Полупроводники – вещества, которые по своей электропроводности находятся между проводниками и диэлектриками.

- Но о них подробно мы с вами поговорим в 10м классе.

5. Применение нового знания.

-А теперь давайте решим задачи на тему статическое электричество.

Слайд 15.

Задача 1. Что из перечисленного является диэлектриком?

1)      графит

2)      влажная почва

3)      серебро

4)      сухой воздух

(Ответ: 4.)

Слайд 16.

Задача 2. Что из перечисленного является проводником?

1)      янтарь

2)      водопроводная вода

3)      эбонит

4)      оргстекло

(Ответ: 2.)

Слайд 17.

Задача 3. Поставьте в соответствие материалы и модели, используемые для их описания.

            Каждому элементу первого столбца подберите утверждение из второго столбца.

ВЕЩЕСТВО	МОДЕЛЬ ВЕЩЕСТВА, ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ДЛЯ ОПИСАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРИ НОРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ
А) медь Б) фарфор В) полиэтилен	1) проводник 2) диэлектрик 3) полупроводник

(Ответ: 122)

Слайд 18.

Задача 4. На рисунке показано поведение стрелок электрометров до и после соприкосновения с палочкой.

Материалом палочки может быть:

1)      медь

2)      сухое дерево

3)      латунь

4)      золото

(Ответ: 2)

- И в заключение обсудим еще одну качественную задачу.

Слайд 19.

Электростатические явления гораздо лучше получаются зимой, чем летом. Почему так происходит? Ведь очевидно, что заряды одинаково хорошо разделяются в любое время года.

Ответ: Обычно влажность воздуха ниже зимой, чем летом, особенно внутри отапливаемых строений. При повышенной влажности сырой не только воздух, но становится влажной и поверхность тел. Водяная плёнка на поверхности тел обеспечивает частично проводящий путь, поэтому заряды могут стекать с тел, возвращая всё вокруг в электронейтральное состояние.

6. Рефлексия. Оценочные действия.

-Кто из вас сегодня был доволен своей работой на уроке?

-Кто из вас легко переходил от одного этапа урока к другому?

Словесная оценка деятельности ребят и выставление оценок за наиболее активную и грамотную работу на уроке.

7. Формирование домашнего задания. Итоги урока.

Ученики фиксируют свое домашнее задание: §31, вопросы после §31 устно; упр.24.

-Что вы узнали нового на уроке?

-Понравился ли вам урок?

-Ребята я хочу сказать, что вы молодцы. Хорошо работали сегодня на уроке.

-Спасибо ребята за урок! Мы вместе успели за урок очень много.