Конспект урока "Что такое электродинамика. Строение атома. Электрон" скачать бесплатно

Конспект урока "Что такое электродинамика. Строение атома. Электрон"


Тема урока: Что такое электродинамика.
Строение атома. Электрон.
План урока:
1. Создание проблемной ситуации.
2. Объяснение нового материала.
3. Закрепление изученного материала.
4. Работа в группах и индивидуально.
5. Домашнее задание.
Цель занятия для учителя:
Объяснить что электрический заряд характеризует способность тел или
частиц к электромагнитному взаимодействию; электрический заряд
дискретен (квантован): суммарный положительный заряд кратен заряду
протона, суммарный отрицательный заряд - заряду электрона.
Задачи для учителя:
создание условий, пробуждающих самообразовательную активность
учащихся;
продолжить развитие умений наблюдать физические явления,
проверять теоретические положения с помощью эксперимента,
пользоваться приборами;
Для учащихся.
Познакомиться с задачами электродинамики, изучить её основные понятия.
Также познакомиться с экспериментами Э. Резерфорда, Дж. Дж. Томсона, Р.
Э. Милликена. Приобрести навыки использования физических приборов.
Задачи:
1. Образовательные:
Изучить основные понятия электродинамики.
На основе теории о строении атома Э. Резерфорда объяснить наличие
электрического заряда.
Познакомиться с историей открытия электрона(Дж. Дж. Томсон),
понятием элементарного электрического заряда.
Изучить экспериментальные доказательства существования протона.
Изучить закон сохранения электрического заряда.
2. Развивающие:
Способствовать развитию умения анализировать, выдвигать гипотезы,
предположения, строить прогнозы, наблюдать и экспериментировать;
Способствовать развитию логического мышления;
Развитие умения выражать речью результаты собственной
мыслительной деятельности.
3. Воспитательные:
способствовать формированию научного мировоззрения;
пробуждать познавательный интерес к предмету и окружающим
явлениям;
развитие способностей к сотрудничеству, общению, работе в
коллективе;
формировать умение критически, но объективно оценивать предметы,
явления, поступки и действия (свои и чужие).
Методическая: получение новых знаний и их применение в решении задач.
Методы и приемы:
1. Методы словесной передачи информации и слухового восприятия
информации (приемы: беседа, рассказ, дискуссия);
2. Методы наглядной передачи информации и зрительного восприятия
информации (приемы: наблюдение, демонстрация опыта, презентация);
3. Методы передачи информации с помощью с помощью практической
деятельности и тактильного кинестического его восприятия
(экспериментальная работа в группах);
4. Методы стимулирования и мотивации учащихся (приемы: создание
проблемной ситуации, проблемное изложение, частично-поисковая
деятельность, групповая исследовательская деятельность, создание
ситуации успеха, создание ситуации взаимопомощи);
5. Методы контроля (приемы фронтальный опрос, тестирование,
самооценка).
Принципы: научности, последовательности, природосообразности,
доступности, развития личности, коллективизма.
Средства обучения:
ПК, проектор, экран;
рабочие листы, карточки учета активности работы на уроке.
Оборудование для практических работ: ( электрофорная машина,
электрометры - 3, гильзы – 2., 2 штатива, проводник, проводник на
изолированной ручке, источник тока, амперметр, секундомер, ключ,
резистор, соединительные провода)
Ход урока.
Здравствуйте.
Открываем тетради и записываем тему урока: «Что такое электродинамика.
Строение атома. Электрон». Сегодня на уроке нам с вами предстоит
вспомнить основные понятия электродинамики, познакомиться с историей
развития знаний о строении атома, с научными экспериментами известных
физиков, поработать с тестом, научиться решать задачи.
I. Актуализация знаний.
Создание проблемной ситуации: «Структура Вселенной формируется
гравитационным притяжением тел. Однако наличие лишь сил притяжения
привело бы к неограниченному гравитационному их сжатию. Ответить на
этот вопрос - наша задача.
Но сначала давайте вспомним ряд понятий:
1. Основные понятия электродинамики:
Электродинамика – раздел физики, изучающий электромагнитное
взаимодействие заряженных частиц. (Слайд 2)
Электрический заряд – физическая величина характеризующая
способность частиц или тел к электромагнитному взаимодействию.
(Слайд 3)
Обозначение – q
Единица измерения – 1 Кулон (Кл); 1 Кл = 1 А∙с
1 Кулон – это заряд, который проходит через поперечное сечение
проводника в 1 секунду если по нему течет электрический ток 1 ампер.
Носителями электрических зарядов могут быть: элементарная частица,
атом, молекула, макроскопическое тело.
2. Открытие электрона- Дж. Дж. Томсоном, определение отношения заряда
электрона к его массе. (Слайд №4)
3. Опыты Милликена по квантованию электрического заряда, по
определению заряда электрона. (Слайд 5, слад 6)
4. Модель опыта Э. Резерфорда.(слайд №7)
5. Строение атома. (Слайд 8)
Атом – сложная частица представляет собой положительное ядро размерами
10
-15
м в котором сосредоточена основная масса атома и его положительный
заряд. Вокруг атома вращаются электроны, оболочка валентных электронов
определяет размеры атома – порядка 10
-10
м. (Слайд 8)
Наименьший электрический заряд имеют элементарные частицы: электрон
е, протон . Суммарный заряд электронов равен q = -n∙е,
е =-1,6∙10
-19
Кл, заряд одного электрона; m
е
=9,1∙10
-31
кг, масса электрона.
Положительный заряд ядра равен суммарному заряду электронов q =+
n∙е.
Полный электрический заряд электронейтрального атома равен 0.
При удалении электрона из атома тело заряжается положительно, и при
присоединении дополнительного электрона к электронным оболочкам
атомов тело заряжается отрицательно.
Одноименные электрические заряды отталкиваются, а разноименные
притягиваются. Эти взаимодействия называются электромагнитными.
Каждый заряд создает в пространстве электромагнитное поле. Действие
одного заряда на другой осуществляется этим полем, которое
распространяется со скоростью света.
Первое фотографическое изображение электрона.(Слайд 10)
Европейские ученые впервые смогли сфотографировать электрон в его
энергетической ипостаси.
Портрет элементарной частицы представляет собой десять концентрических
кругов, которые являются его энергетическим выражением.
Во время съемки электрона ученые использовали сложный фотокомплекс,
включающий в себя лазер, спектрометр и стробоскоп.
Специалисты сообщают, что съемки элементарной частицы проводились на
высоких скоростях через очень короткие промежутки времени в момент
яркой вспышки света, которая вызывала распад атомов и выделение
электронов.
В результате ученые получили многочисленные снимки элементарных
частиц, которые затем были наложены друг на друга, что позволило
получить первое четкое фотографическое изображение электрона.
6. Закон сохранения электрического заряда.(Слайд 9)
II. Объяснение строения атома и подтверждение теории опытом
(закрепление).
1. Строение атома.
2. Из каких частиц состоит атом?
3. Понятие элементарного электрического заряда.
4. Что можно сказать о макроскопическом теле, которое имеет
положительный, отрицательный заряд?
5. Заполните таблицу на доске:
Физическая
величина
Обозначение
Единицы
измерения
Формула
Сила тока
Заряд
Демонстрация взаимодействия электрических зарядов (притяжение и
отталкивание).
1. Демонстрация опыта и его объяснение на основе закона сохранения
электрического заряда.
2. Найдем сходство и различие гравитационных и электромагнитных сил.
3. Почему гравитационные силы не приводят к неограниченному сжатию
тел?
III. Работа в группах и индивидуально.
Дальнейшая наша работа будет проходить следующим образом. Сейчас мы с
вами сформируем 4 группы, которые начнут работать над задачами
(приложение №1). Все они созвучны с темой нашего урока.
Объясняю, как выполнять работы;
Иду к группам. Работа идет в течение 8 минут. Затем все садятся по
местам и идет обсуждение выполнения заданий.
IV. Домашнее задание.
На следующем уроке мы будем изучать знакомую вам тему «Электризация
тел». Приобретенные вами сегодня знания необходимы для понимания и
объяснения этой темы, поэтому вам нужно изучить параграф 86 и
подготовить дополнительный материал о проявлении электромагнитных сил.
Я благодарю вас за урок. Желаю удачи на следующих уроках. До свидания!
Приложение №1
1 вариант
Задача №1
Какой положительный и какой отрицательный заряд содержится в атоме, в
элементарных электрических зарядах и в кулонах?
U
235
92
Задача №2
Можно ли телу сообщить электрический заряд -1,6∙10
-21
Кл?
Задача №3
К водяной капле, имевшей электрический заряд +3е, присоединилась капля с
зарядом -4е. Каким стал электрический заряд объединенной капли?
1)+е 3) -е
2)+7е 4) -
Практическая задача.
Измерение электрического заряда электрометром.
_________________________________________________________________
2 вариант
Задача №1
Какой положительный и какой отрицательный заряд содержится в атоме, в
элементарных электрических зарядах и в кулонах?
U
238
92
Задача №2
Можно ли телу сообщить электрический заряд -1,6∙10
-22
Кл?
Задача №3
Цинковая пластина, имеющая отрицательный заряд -10е, при освещении
потеряла четыре электрона. Каким стал заряд пластины?
1)+6е 3) +e
2)- 4) -14е
Практическая задача.
Показать деление электрического заряда.
__________________________________________________________________
3 вариант
Задача №1
Какой положительный и какой отрицательный заряд содержится в атоме, в
элементарных электрических зарядах и в кулонах?
Pb
209
82
Задача №2
Можно ли телу сообщить электрический заряд -1,6∙10
-23
Кл?
Задача №3
К водяной капле, имевшей электрический заряд +6е, присоединилась капля с
зарядом -4е. Каким стал электрический заряд объединенной капли?
1)+2е 3) -е
2)+7е 4) -
Практическая задача.
Взаимодействие электрических зарядов.
__________________________________________________________________
4 вариант
Задача №1
Какой положительный и какой отрицательный заряд содержится в атоме, в
элементарных электрических зарядах и в кулонах?
Ra
226
88
Задача №2
Можно ли телу сообщить электрический заряд -1,6∙10
-20
Кл?
Задача №3
Цинковая пластина, имеющая отрицательный заряд -9е, при освещении
потеряла четыре электрона. Каким стал заряд пластины?
1)+6е 3) +e
2)- 4) -14е
Практическая задача
С помощью амперметра и секундомера определить электрический заряд,
который протекает в электрической цепи за 30 секунд.