Методическая разработка «НАПРЯЖЕННОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ»

Министерство образования и науки Краснодарского края Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Краснодарского края «Апшеронский лесхоз-техникум»

Методическая разработка

учебного занятия по дисциплине ОДП 10 «ФИЗИКА»,

на тему «НАПРЯЖЕННОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ»

для студентов 1 курса, обучающихся по специальности

35.02.01 Лесное и лесопарковое хозяйство

выполнил преподаватель

Колеухо Сергей Васильевич

Апшеронск 2015

РЕЦЕНЗИЯ

На методическую разработку учебного занятия по дисциплине ОДП 10 «ФИЗИКА», на тему «Напряженность электрического поля» для студентов 1 курса, обучающихся по специальности 35.02.01 «Лесное и лесопарковое хозяйство» выполненная преподавателем Колеухо Сергеем Васильевичем

Методическая разработка учебного занятия «Напряженность электрического поля» составлена в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки студентов, рассмотрена и одобрена цикловой методической комиссией дисциплин естественнонаучного профиля.

Данная методическая разработка является учебно-методическим пособием для аудиторной работы студентов для формирования общих компетенций и усвоения знаний по теме, а также для преподавателей общеобразовательных дисциплин.

Методическая разработка содержит: введение, основную часть, заключение, список использованных источников и приложения, в которых отражены: тематический план урока, основные формы проведения урока по дисциплине и конкретные задания по изучаемой теме.

Данная методическая разработка может быть использована как в самостоятельной работе студентов, так и в работе ведущих преподавателей. Данное пособие выступает средством обучения, с помощью которого осуществляется организация образовательного процесса.

Методическая разработка является результатом обобщения педагогического и методического багажа преподавателя Колеухо С.В. по дисциплине «Физика», и может быть интересна преподавателям физики и другим общеобразовательных дисциплин. Разработка урока по учебной дисциплине ОДП 10 «ФИЗИКА» может быть рекомендована к использованию для обеспечения программы подготовки специалистов среднего звена по специальности 35.02.01 «Лесное и лесопарковое хозяйство»

Рецензент:

Преподаватель ГБПОУ КК «АЛХТ» Е.В. Зюзина

Аннотация

Методическая разработка учебного занятия по дисциплине ОДП 10 «ФИЗИКА», которая является частью учебного плана специальности 35.02.01 Лесное и лесопарковое хозяйство составлена преподавателем С.В. Колеухо.

Разработка учебного занятия подготовлена на основе рабочей программы по дисциплине ОДП 10 «ФИЗИКА», содержит материалы, необходимые для проведения практического занятия по дисциплине. Методические материалы могут быть полезны и использоваться в работе преподавателями общеобразовательных дисциплин.

Автор - составитель: Колеухо С.В.

Рецензент: преподаватель ГБПОУ КК «АЛХТ» Зюзина Е.В.

ВВЕДЕНИЕ

Что изучает физика-наука?

Объект изучения - Природа.

Предмет изучения - «простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи и законы её движения.»

Каковы цели физики-науки?

Цель физики-науки - открытие самых общих закономерностей, проявляющихся во всех явлениях природы.

Каково место физики в системе других наук?

Физика относится к точным наукам и является лидером среди естественных наук. Её понятия, законы, теории, методы и средства используются во многих областях науки и техники, она является основой многих направлений научно-технического прогресса. Без её новейших достижений невозможны успехи в экономике. Обращаясь к проблемам, касающимся всех стран и народов (глобальные экологические и энергетические проблемы), обладая большим гуманитарным потенциалом, современная физика является важнейшим компонентом человеческой культуры.

Какова структура физики-науки?

Современная физика содержит небольшое число фундаментальных физических теорий, каждая из которых в своём составе содержит частные теории. Классификацию составных частей физики-науки проводят по разным основаниям:

По методам исследования: экспериментальная и теоретическая физика.

По изучаемым объектам: физика элементарных частиц, физика ядра, физика атомов и молекул, физика жидкостей и газов, физика твёрдого тела, физика плазмы.

По изучаемым формам движения материи: механика материальной точки и твёрдого тела, механика сплошных сред, термодинамика и статистическая физика, электродинамика (включая оптику), теория тяготения, квантовая механика и квантовая теория поля.

Чем обусловлена необходимость включения физики в систему общего образования?

Содержание общего образования должно отражать разные области человеческой культуры, поэтому в него включены разные циклы дисциплин: гуманитарные, математические, естественные, эстетические, трудовой и физической подготовки. Главное назначение естественных дисциплин - формирование научного мировоззрения на основе знаний о природе и методах её познания. Включение физики как одной из естественных дисциплин обусловлено двумя факторами:

- ролью физики-науки в современном естествознании;

- возможностями физики как учебного предмета в развитии школьников и формировании у них научного мировоззрения.

Что собой представляет физика как учебный предмет?

Учебный предмет «Физика» - дидактически обработанные и адаптированные к возможностям учащихся основы физики-науки.

Что общего у физики-учебного предмета с физикой-наукой?

Физика-наука является основным источником содержания школьного курса физики (ШКФ), его теоретической основой. В связи с этим в ШКФ отражаются основные черты физики-науки: классическая и современная физика, ведущие идеи и теории, научные факты, основные понятия, законы, физическая картина мира (ФКМ), а также современные методы познания - экспериментальный и теоретический.

Что отличает физику-учебный предмет и физику-науку?

- по целям: для науки - познание, объяснение и преобразование мира, для ШКФ - формирование личности;

- по объему: наука постоянно пополняется новыми знаниями, а поступление их в школу ограничено временем и познавательными возможностями учащихся;

- по составу знаний: кроме знаний основ физики-науки в ШКФ есть знания, не характерные для науки, но формирующие у учащихся познавательный интерес. Кроме того, изучив ШКФ, учащийся должен усвоить систему умений, обеспечивающих применение физических знаний в учебном и производительном труде, приобрести опыт творческой деятельности и опыт эмоционально-ценностного отношения к миру, а также овладеть технологией учения.

- по уровню описания: в ШКФ проще математический аппарат;

- по соотношению классической и современной физики (в ШКФ преобладает классическая физика).

Предлагаемая методическая разработка открытого урока состоит из:

• аннотации;

• введения;

• основной части;

• заключения;

• списка использованных источников;

• приложений.

Практическая часть урока предназначена в первую очередь для того, чтобы установить правильность и осознанность изученного материала, научить студентов понимать смысл изучаемых законов и уметь их применять на практике.

Основная часть

Методическая разработка учебного занятия по дисциплине ОДП 10 «ФИЗИКА»

Методическое обоснование темы.

Тема: Практическая работа «Напряженность электрического поля» изучается в рамках раздела III. Электродинамика предусмотренной ФГОС СПО специальности 250110 Лесное и лесопарковое хозяйство по дисциплине ОДП 10 «ФИЗИКА»

Курс первый. Изучение данной темы ведется в соответствии с рабочей программой, разработанной основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования в пределах образовательной программы 250110 Лесное и лесопарковое хозяйство среднего профессионального образования с учетом естественнонаучного профиля получаемого профессионального образования и примерной программы учебной дисциплины ФИЗИКА для профессий начального профессионального образования и специальностей среднего профессионального образования, одобренной ФГУ «Федеральный институт развития образования» 10 апреля 2008г.

Методические рекомендации по проведению урока.

Наряду с основной целью урока - закрепления знаний о электрическом поле преподаватель преследует еще ряд целей, каждая из которых важна: развивать познавательный интерес обучающихся; совершенствовать навыки объективной самооценки и взаимооценки.

На учебном занятии рекомендуется использовать раздаточный материал.

В соответствии со структурой урока в технологии системно-деятельного подхода задача преподавателя заключается в умении организовать исследовательскую работу студентов так, чтобы они сами додумались до решения проблемы учебного занятия и нашли выход из сложившейся ситуации.

По окончании занятия, обучающиеся проводят самоанализ своих знаний и возможностей.

План занятия.

Тема урока: «Напряженность электрического поля»

Тип занятия: Практическая работа

Цель урока Создание условий для:

• Закрепления знаний о электрическом поле;

• развития познавательного интереса обучающихся;

• совершенствования навыков объективной самооценки и взаимооценки.

Задачи урока:

Образовательные:

Развивающие:

Воспитательные:

закрепить знания о законе Кулона, электрическом поле точечного заряда, напряженности электрического поля; продолжить формирование умений решения задач на темы: закон Кулона, напряженность электрического поля;

продолжить работу по развитию умений анализировать ситуацию, сопоставлять факты; развивать навыки самостоятельной работы.

воспитание культуры речи; формирование умений коллективной работы.

Планируемые результаты: обучающиеся получат возможность закрепить знания о электрическом поле точечного заряда, напряженности электрического поля, будут стараться применять эти знания на практике - при решении задач.

Методическая цель:

• Показать на учебном занятии применение продуктивных методов обучения (работа в творческих группах, метод критического мышления, использование ИКТ);

• Обеспечить проверку и оценку знаний, и способ деятельности студентов, научить их корректировать свои знания и способы деятельности.

Методы и технологии:

• Методы наглядной передачи информации и зрительного восприятия информации (приёмы: наблюдение, демонстрация опыта, презентация);

• Методы передачи информации с помощью практической деятельности и тактильного кинестетического восприятия (исследовательская деятельность);

• Методы стимулирования и мотивации студентов (приёмы: создание проблемной ситуации, выполнение творческого задания);

• Метод кейс-стадии для формирования коммуникабельности, лидерства, умения анализировать большой объём информации, принимать решения в условиях недостатка информации;

Здоровье сберегающие технологии:

• Чередование разных видов деятельности;

• Разнообразие заданий;

• Наглядность;

• Заинтересованность учащихся;

• Смена рабочих мест, для выполнения заданий;

• Дружеская атмосфера на уроке.

Методы контроля.

Информационно-коммуникативные технологии;

Частично-поисковый метод;

Технология работы в группах;

Технология развития критического мышления.

Форма организационной работы на учебном занятии: фронтальная, индивидуальная, групповая.

Оборудование:

1. бланки с вопросами по теории; (ПРИЛОЖЕНИЕ 1)

2. карточки с разноуровневыми задачами; (ПРИЛОЖЕНИЕ 2-4)

Этапы урока:

1. Организационный момент

2. Интеллектуальная разминка

3. Постановка цели урока и мотивация учебной деятельности.

4. Актуализация знаний.

5. Физкультминутка

6. Этап подготовки учащихся к выполнению практической работы.

7. Практическая работа.

8. Этап оценивания выполненных работ

9. Подведение итогов урока.

10. Рефлексия.

11. Домашнее задание.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА УРОКА

Этап урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Формируемые компетенции

Организационный момент (1-2 минуты)

ЦЕЛЬ: Проверить организацию обучающихся к началу урока, подготовить учащихся к работе на уроке.

Приветствие, проверка готовности к занятию, создание рабочей обстановки.

Приветствие преподавателя. Доклад старосты об отсутствующих, и причина их отсутствия.

ОК 2

Интеллектуальная разминка (6-8 мин)

Устный опрос по теории в двух группах.

Прием «Карусель». Учащиеся в наружном круге задают по одному вопросу учащимся, находящимся во внутреннем круге. Затем учащиеся меняются местами. Каждый ученик минимум услышал и ответил или получил правильный ответ на 6 вопросов.

Отвечают на вопросы

ОК 2, 4, 9

Постановка цели урока и мотивация учебной деятельности. (4-6 мин)

1. Обеспечить мотивацию учения студентов, принятие ими целей урока;

«Подводящий диалог»

1. Формулировка темы урока.

Для того чтобы начать урок, мы должны сформулировать тему урока.

Ранее мы получили теоретические знания по теме «Электрическое поле», необходимо научиться применять их на практике. Сформулируйте тему урока.

2. Постановка цели урока

Исходя из темы урока, какие цели урока?

Создание условий для:

• Закрепления знаний о электрическом поле;

• развития познавательного интереса обучающихся;

• совершенствования навыков объективной самооценки и взаимооценки.

Вывод: Тема сегодняшнего урока Практическая работа «Напряженность электрического поля»

ОК 2, 4, 9

Актуализация знаний.

(15-18 мин)

1. Актуализация субъектного опыта учащихся.

Устный опрос по теории в парах. Класс делится на 6 пар, каждая пара вытягивает и отвечает на 2 вопроса. (ПРИЛОЖЕНИЕ 1)

Отвечают на вопросы

ОК 2, 4, 9

Физкультминутка

(2-3 мин)

Минута активного отдыха.

Обучающиеся выполняют ряд активных движений под музыку

Снижается умственное утомление

Этап подготовки учащихся к выполнению практической работы.

(8-10мин)

Устное решение задач

Каждой паре по задаче.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Устное решение задач

ОК 2, 4, 9

Практическая работа.

(20-25 мин)

Тестирование (10 - 11 мин)

Письменное решение задач

Каждой паре по задаче.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Индивидуальная работа с тестом по вариантам.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Письменное решение задач

ОК 2, 4, 9

Этап оценивания выполненных работ

(5-7 мин)

Оценивание результатов работы и выставление отметок обучающимся

Узнают свои отметки и недостатки, если таковы были.

ОК 2, 4, 9

Подведение итогов урока

(5 мин)

Цель: самооценка учащимися результатов своей учебной деятельности.

Преподаватель подводит итоги работы студентов индивидуальные и командные, комментирует ответы, выступления и выставляет оценки.

ОК 2, 4, 9

Рефлексия. (5 мин)

Цель: инициировать и интенсифицировать рефлексию учащихся по поводу своего психолога- эмоционального состояния, мотивации своей деятельности и взаимодействия с преподавателем и однокурсниками.

Обеспечить усвоение учащихся принципов саморегуляции и сотрудничества.

Удалось ли вам достичь поставленной цели?

В какой ситуации вам могут понадобиться полученные знания?

Преподаватель дает качественную оценку работы группы, отдельных учащихся.

Учащиеся характеризуют степень достижения поставленных целей.

ОК 2, 4, 9

Домашнее задание.

(2-3 мин)

Подготовиться к самостоятельной работе по теме «Закон Кулона. Напряженность электрического поля»

Записывают задание на дом

ОК 2, 4, 9

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Представляя собой начальную форму контроля освоения материала студентами, данная методическая разработка должна помочь студенту:

1. углубленно усвоить изученный материал по теме «Электрическое поле»;

2. развивать самостоятельность мышления;

3. выработать навыки самостоятельной работы с учебником, сборником задач и справочной литературой по физике;

4. привить интерес к научно-исследовательской работе.

Данная методическая разработка должна помочь преподавателю успешно подготовить и провести урок по заданной теме.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Основные источники:

1. Дмитриева В. Ф. «Физика» учебник для профессий и специальностей технического профиля. - М., 2012.

2. Дмитриева В. Ф. «Физика» Сборник задач для профессий и специальностей технического профиля. - М., 2012.

3. Самойленко П.И., Сергеев А.В. Сборник задач и вопросы по физике: учеб.пособие. - М., 2009.

4. Самойленко П.И., Сергеев А.В. Физика (для нетехнических специальностей): учебник. - М., 2009.

5. Генденштейн Л.Э., Дик Ю.И. Физика. Учебник для 10 кл. - М., 2009.

6. Генденштейн Л.Э. Дик Ю.И. Физика. Учебник для 11 кл. - М., 2009.

Дополнительные источники:

1. Громов С.В. Шаронова Н.В. Физика, 10-11: Книга для учителя. - М., 2012.

2. Кабардин О.Φ., Орлов В.А. Экспериментальные задания по физике. 9-11 классы: учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений. - М., 2012.

Касьянов В.А. Физика. 10, 11 кл. Тематическое и поурочное Планирование. - М., 2012.

3. Лабковский В.Б. 220 задач по физике с решениями: книга для учащихся 10-11 кл. общеобразовательных учреждений. - М., 2012.

Интернет - ресурсы

CLASS-FIZIKA.NAROD.RU/POPUNDER.HTML

obzor.zeledu.ru/predmety-ege/fizika/

openclass.ru/node/130883

ru.wikipedia.org/wiki/

otbet.ru/gdz/class-10/himiya/gabrielyan-10/

interneturok.ru/school/chemistry/10-klass

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

• Какие два вида заряда существуют в природе.

• Как взаимодействуют заряды?

• Используя, какой закон можно вычислить силу взаимодействия зарядов?

• Какой заряд называется элементарным? Каково его значение?

• В чем состоит явление электризации? Объясните это явление.

• Сформулируйте закон сохранения электрического заряда?

• Что определяет и как записывается закон Кулона?

• Чему равен коэффициент пропорциональности в законе Кулона?

• Посредством чего происходит взаимодействие между зарядами?

• Назовите основные свойства электрического поля?

• Какое поле называется электростатическим?

• Какая физическая величина характеризует электрическое поле в данной точке?

• Чему равна напряженность электрического заряда?

• Какое направление имеет вектор напряженности электрического поля

• Какое электрическое поле называется однородным?

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

1. Как изменится сила взаимодействия двух зарядов при увеличении расстояния между ними в 2, 3, 5 раз? (уменьшится в 4,9,25 раз)

2. Как изменится сила взаимодействия двух зарядов а) при увеличении величины обоих зарядов 4 раза б) при уменьшении величины одного из зарядов в 3 раза. (увеличится в 16, уменьшится в 3 раза)

3. Как изменится сила взаимодействия между двумя зарядами при увеличении значения одного из зарядов в 2 раза, другого в 8 раз, если при этом расстояние между зарядами увеличили в 4 раза? (не изменится)

4. Как изменяется напряженность электрического поля в данной точке, если значение заряда которым создается это поле увеличить в 2, 4, 6 раз? (увеличится в 2,4,6раз)

5. Как изменится напряженность электрического поля, если расстояние до заряда а) уменьшить в 3 раза? б) увеличить в 5 раз? (увеличится в 9 раз, уменьшится в 5 раз)

6. Чему равна напряженность в центре заряженного металлического шара радиусом R, заряд которого равен g? (0)

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Письменное решение задач

Каждой паре по задаче.

1. С какой силой взаимодействуют два заряда 20 нКл и 0,3 мкКл расположенные на расстоянии 6 мм. (1,5Н)

2. На каком расстоянии друг от друга заряды 10 мкКл и 1 нКл взаимодействуют с силой 9 мН? (0,1м)

3. Какова величина двух одинаковых зарядов, если они взаимодействуют силой 1 мН на расстоянии 3 см(10^-8Кл)

4. Найти напряженность поля заряда 6 нКл в точках, удаленных от заряда на 3 см.(6*10⁴)

5. На каком расстоянии напряженность поля заряда 36 нКл равна 40кН/Кл? (0,09м)

6. Напряженность электрического поля на поверхности Земли 130В/м. Определите полный заряд Земли (r=6,4*10⁶м) (Ответ 6*10⁵Кл)

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Индивидуальная работа с тестом по вариантам.

Вариант 1

1. Электрическое поле - это...
а) физическая величина, характеризующая способность тел к электрическим взаимодействиям
б) вид материи, главное свойство которой - действие на заряды с некоторой силой
в) физическая величина, характеризующая силу, действующую на заряд в данной точке
г) физическая величина, характеризующая работу по перемещению заряда
д) пространство, содержащее электрические заряды
2. Напряженность электрического поля в системе Си имеет размерность:
а) Н б) Кл в) Н*Кл г) Н/Кл д) В
3. Сила взаимодействия двух точечных зарядов в среде вычисляется по формуле:

а) б) в) г) д)
4. Заряды +2q и -Зq слили. Образовался заряд:
а). +5q б) -5q в) -0,5q г) -q д) +q
5. Вектор напряженности, созданной двумя зарядами в точке С, направлен:
а) вправо б) влево в) вверх г) вниз д) равен нулю
6. Как изменится сила кулоновского взаимодействия двух точечных зарядов, если расстояние между ними уменьшить в 3 раза?
а) увеличится в 3 раза г) не изменится
б) увеличится в 9 раз д) уменьшится в 9 раз
в) уменьшится в 3 раза
7. Если на точечный заряд, помещенный в электрическое поле с напряженностью
150 Н/Кл, действует сила, модуль которой равен 0,45 мН, то величина заряда равна:
а) 2*10^-6 Кл б) 3*10^-6 Кл в) 1,5*10^-5 Кл г) 3*10^-3 Кл д) 3 Кл
Ответы: 1б. 2г, 3г, 4г, 5б, 6б, 7б
Вариант 2
1. Напряженность электрического поля - это...
а) физическая величина, характеризующая способность тел к электрическим взаимодействиям
б) вид материи, главное свойство которой - действие на заряды с некоторой силой
в) физическая величина, характеризующая силу, действующую на заряд
г) физическая величина, характеризующая работу по перемещению заряда
д) энергетическая характеристика электрического поля
2. Электрический заряд в системе Си имеет размерность:
а) В б) А в) Кл г) Н д) Н/Кл
3. Сила взаимодействия двух одинаковых по модулю точечных зарядов в вакууме вычисляется по формуле:
а) б). в) г) д)
4. Заряд -2q слили с зарядом +5q. Образовался заряд:
а) +7q б) +1,5q в) -7q г) +3q д) -3q
5. Вектор напряженности, созданной двумя зарядами в точке А, направлен:
а) вправо г) вверх б) влево д) вниз в) равен нулю
6. Как изменится сила кулоновского взаимодействия двух точечных зарядов, если расстояние между ними увеличить в 2 раза?
а) увеличится в 2 раза
б) увеличится в 4 раза
в) уменьшится в 2 раза
г) уменьшится в 4 раза
д) не изменится
7.Если сила, модуль которой равен 0,02 мН, действует на точечный заряд 10^-7 Кл, помещенный в электрическое поле, то напряженность электрического поля равна:
а) 20Н/Кл г) 2*10⁵ Н/Кл
б) 200Н/Кл д) 2*10³ Н/Кл
в) 2*10^-9 Н/Кл
Ответы: 1в, 2в, 3г, 4г, 5г, 6г, 7б

8