Разработка урока "Закон Кулона"

Закон Кулона.

Цель урока: изучение закона Кулона.

Задачи урока:

Образовательная: Изучить закон Кулона. Выявить имеющиеся знания по данной теме.

Воспитательная: Воспитать самостоятельность суждений и выводов.

Развивающая: Развить критическое мышление учащихся.

Ход урока.

         Вызов. Необходимо обращение к знаниям учащихся, полученных в предыдущих классах. Также нужно создать мотивацию к получению новых данных.

         После этого начинается работа с таблицей «З-Х-У».

Знаю	Хочу узнать	Узнал

Эта таблица раскрывает основные стадии урока по технологии критического мышления. Это стадии вызова, осмысления и рефлексии.

На стадии вызова идет актуализация имеющихся знаний, пробуждение интереса к получению новой информации и постановка учеником собственных целей обучения.

Учащиеся самостоятельно заполняют столбец «ЗНАЮ». Далее с помощью обсуждения формулируют вопросы по предложенной теме и записываются в столбец «ХОЧУ ЗНАТЬ».

На нашем уроке можно задать мотивацию, рассказав о физике Шарле Кулоне и значениях его работ.

Осмысление. На ней осуществляется переход к главному источнику информации, который может ответить на поставленные вопросы, подтвердить или опровергнуть имеющиеся сведения. Учитель должен подобрать текст, соответствующий заданной теме. Обычно он разбивается на несколько смысловых частей, после изучения каждой заполняется столбец «УЗНАЛ».

1785 г. французским физиком Шарлем Кулоном установлен закон взаимодействия точечных зарядов.

Точечными зарядами называют заряженные тела размеры которых, много меньше расстояния между ними.

Далее рассматриваются крутильные весы и опыт Кулона.

Опыты Кулона

Проведя большое количество опытов, Кулон установил, что в вакууме:

F ~ qq          F ~ 1/R          F ~ 1/R.

Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Кулоновская сила подчиняется III закону Ньютона: силы взаимодействия между зарядами равны по модулю и направлены противоположно друг другу вдоль прямой, соединяющей эти заряды.  Кулоновские силы F — центральные силы.

          Единица заряда — кулон (1 Кл). Это заряд, проходящий за 1 с через поперечное сечение проводника при силе тока в 1 А. Минимальный заряд, существующий в природе,— заряд электрона:       q = - 1,6.10  Кл

Первая остановка.

Возможные вопросы:

Какой опыт проделал Кулон?

Как устроены крутильные весы?

Как формулируется закон Кулона?

В каких единицах измеряется заряд?

Какова величина минимального заряда, существующего в природе?

Далее продолжается усвоение материала. Вводится коэффициент пропорциональности в законе.

Коэффициент пропорциональности k, выраженный из  закона Кулона:

.

  .  Установлено, что если q  = q  = 1 Кл и R = 1 м, то в вакууме k=F=9* 10⁹Н.   Т. е. k показывает, что два точечных заряда по 1 Кл каждый на расстоянии 1м друг от друга в вакууме взаимодействуют с силой 9 * 10⁹ Н.

 

 Диэлектрическая проницаемость среды характеризует электрические свойства среды. Для любой среды ε > 1 и зависит от самой среды;

показывает, во сколько раз сила взаимодействия точечных заряженных тел в вакууме больше их сил взаимодействия в среде при прочих равных условиях.

Закон Кулона для среды:

  В системе СИ коэффициент k  выражают через электрическую постоянную Е

 , следовательно              

  Закон Кулона для среды в СИ:

Вторая остановка.

Возможные вопросы:

Чему равен коэффициент пропорциональности?

Как он выражается в системе СИ через электрическую постоянную?

Как записывается закон Кулона в системе СИ?

Рефлексия. Учащиеся возвращаются к таблице «З-Х-У» и систематизируют полученные данные. Учащимся предлагается письменная работа по составлению синквейна.

Синквейн состоит из нескольких строк:

строки	пример
Слово-существительное, задающее тему	Закон Кулона
2 словосочетания, характеризующих заданную тему	Крутильные весы, взаимодействие точечных зарядов
Предложение-вывод, характеризующее тему	Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Одно слово-существительное, которое дает вашу характеристику заданной теме	закон

Возможно вместо синквейна предложить учащимся сделать вывод по данной теме или обсудить урок.