Урок. Конденсаторы.
методическая разработка по физике (10 класс)

Министерство образования Сахалинской области

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение  «Сахалинский политехнический центр № 1»

Методическая разработка урока по физике:

Тема урока:

КОНДЕНСАТОРЫ

Преподаватель:  Каленюк Г. Н.

Александровск – Сахалинский

2018

Урок по теме «Конденсаторы»

Задачи урока:

Диагностика знаний учащихся по разделу «Электростатика”.

Коррекция теоретических знаний по данной теме.

Теоретическое обобщение и подтверждение зависимости величин: заряда, напряжения, электроемкости.

Цели:

обучающая:  расширение и углубление знаний о конденсаторах.

развивающая: умение видеть мир в многообразии; умение находить решение проблемы, применять знания в профессии;

коммуникативная:  обучение работать во взаимодействии с другими обучающимися и преподавателем;

воспитательная:  развитие познавательного интереса  к  физике.

Планируемые результаты:

Знать:

Устройство и назначение конденсатора

Уметь:

Объяснять принцип работы конденсаторов и область применения.

Форма

Групповая работа

Приемы: репродуктивный, частично – поисковый, групповой.

Методы: Словесные, наглядные, практические, проблемные

Тип урока:  Комбинированный.

Межпредметные связи: математика, химия.

Оборудование: Компьютер, с рекомендуемыми техническими требованиями,  видеопроектор,выпрямитель, лампочка, переключатель, электролитический конденсатор (50 В, 2000мкФ), электролитические конденсаторы 12 различной электроемкости плоский конденсатор, конденсатор переменной ёмкости, эбонитовая палочка, батарея конденсаторов, источник высокого напряжения, электрометр, электролитические конденсаторы 14 штук на каждой парте, буклеты «Изобретение конденсаторов», «Конденсаторы», (Приложение 1., Приложение 2.)

План урока.

1.Организация  урока.
2. Постановка цели и задач урока.
3.Проверка домашнего задания (тест). 10 баллов.

4.Изучение нового материала. 4 баллов.

5.Решение задач. 5 баллов.

6.Домашнее задание.

7. Подведение итогов.

ХОД УРОКА

1.Организационный момент.

Вступительное слово преподавателя:

2.Постановка цели и задачи урока.

3. Проверка домашнего задания.

Тест

1. В каких единицах измеряется напряжённость электрического поля?

2. В каких единицах измеряется электрический заряд?

3. Записать формулу закона Кулона для вакуума в СИ.

4. Записать формулу закона Кулона для среды в СИ.

5. Что такое электрическое поле?

6. Как называют поле неподвижных зарядов?

7. Каким образом связаны между собой напряжение и напряжённость в однородном электрическом поле?

8. От каких величин зависит работа сил электрического поля?

9. Чему равна напряжённость поля точечного заряда?

10.Чему равна разность потенциалов между двумя точками заряженного проводника?

4. Изучение нового материала.

Простейший конденсатор состоит из двух проводников, разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами проводника.

Свойство конденсатора сгущать электрические заряды и связанное с ним электрическое поле можно наблюдать на опыте.

Опыт 1. Две металлические пластины, укреплённые на изолирующих подставках, располагаем параллельно друг другу и присоединяем к электрометру. Одну из пластин соединяем с землёй.

Одной из пластин сообщаем положительный заряд q. Другая при этом получит через влияние отрицательный заряд- q. Электрометр покажет разность потенциалов между пластинами.

Сообщим первой пластине дополнительно заряд q тем же способом, прикоснувшись наэлектризованным шаром. Теперь на пластинах находятся заряды 2 q и -2 q. Показания электрометра при этом увеличились в двое.

Не меняя зарядов, начнём сближать пластины. Напряжение между пластинами будет уменьшаться. При некотором расстоянии оно станет таким, каким оно было при зарядах q и –q. Прекратим сближение пластин и вновь первой пластине передадим дополнительный заряд q. Показания электрометра вновь увеличатся. При дальнейшем сближении пластин, замечаем, что при некотором, ещё меньшем расстоянии между ними электрометр вновь покажет прежнюю разность потенциалов. Следовательно, сдвигая пластины конденсатора, можно при одном и том же напряжении накапливать на одной пластине положительные заряды q, 2q, 3q,…, а на другой- равные по модулю отрицательные заряды. т.о, конденсатор накапливает заряды: поверхностная плотность зарядов увеличивается по мере сближения пластин.

Свойство конденсатора накапливать и сохранять электрические заряды и связанное с ними электрическое поле характеризуется особой величиной, называемой электроёмкостью.

История изобретения конденсатора (Буклет  «Изобретение онденсатора»  Приложение 1.)

 Обучающийся делает сообщение по истории изобретения конденсаторов. Слушателям предлагаются вопросы, на которые они должны ответить сразу после сообщения.

1. Почему главную характеристику конденсатора назвали ёмкость?

2. Устройство лейденской банки.

3. В чём отличие устройства конденсаторов Мушенбрука (Мусхенбрук)

 и Клейста?

4. История происхождения термина «электрическая цепь».

Опыт 2. для назначения конденсатора.

При разрядке конденсатора на 2000 мкФ лампочка вспыхивает.

Делаем вывод: Конденсатор служит для накопления заряда и свою энергию отдает мгновенно в отличие от аккумулятора.

Проводим опыт зависимости электроемкости конденсатора от расстояния между проводниками.

Вывод:  Чем больше расстояние между проводниками тем электроемкость меньше.

5.Решение задач.

1. Предлагаю решить задачу на знание формулы электроемкости С = q/U.

 На каждой парте лежит электролитический конденсатор. Посмотреть, что написано на конденсаторе. Например:  На конденсаторе написано 100 пФ; 300 В.  Определить заряд, который может накопить данный конденсатор.  q = C U.

Вывод: Чем больше размеры конденсатора, тем больший заряд он накапливает.

2. Определить электроемкость.

Закрепление материала: Обучающиеся делают выписки из буклета «Конденсаторы» и учебника стр. 192-193.

6. Домашнее задание.

Сделать конденсатор и рассчитать его электроемкость. (буклет «Конденсаторы». Приложение 2.)

§§9.10 -.9.11.

7. Подведение итогов.

Выставление оценок по рейтингу баллов.

Баллы                        Оценка

19 -17                                 «5»

16- 12                                «4»

11-8                                «3»