Открытый урок по физике на тему Электризация тел

Урок физики в 8 классе по теме «Электризация тел».

Эпиграф к уроку

«Гораздо лучше предупреждать преступления, нежели наказывать»

Екатерина I

Цели:

Образовательная:

 Изучить явление электризации тел, на опытных фактах установить получение двух видов электрических зарядов на макроскопических телах;

 Добиться четкого усвоения законов взаимодействия одноименных и разноименных зарядов;

 Уметь решать качественные задачи по теме.

Воспитательная:

 Поддержание эмоциональной и доброжелательной атмосферы;

 Пробуждение познавательного интереса к предмету и окружающим явлениям.

Развивающая:

 Выделять электрические явления в природе и технике;

 Определять знак заряда наэлектризованного тела;

 Познакомить с краткими историческими сведениями изучения электрических зарядов.

Оборудование и средства обеспечения учебного процесса:

Мультимедийный проектор, экран, палочки из оргстекла и эбонита, шерстяные лоскуты, кусочки меха, пластмассовые линейки, кусочки бумаги, электрические султаны, гильзы на тонкой нити, воздушные шарики, штативы, полиэтиленовые и бумажные полоски, презентация на тему «История открытия электризации».

1.Вступительное слово учителя. (2 мин.)

Наш сегодняшний урок пройдет в непривычном для нас виде, мы сегодня с вами проведем уголовное расследование некоторого явления, которое как водится, завершается судом. Эпиграфом к нашему уроку являются слова Екатерины 1: «Гораздо лучше предупреждать преступления, нежели наказывать».

Все началось в одном из магазинов Англии.

Однажды зимой, в холодный морозный день, Шерлока Холмса пригласили в один из крупных магазинов для выяснения обстоятельств предполагаемого преступления. По словам потерпевших, в универмаге женщина якобы «колола людей хитро спрятанным шприцем». Обвиняемая была сильно раздосадована. Одета она была в синтетическую шубу, и выглядела крайне раздраженной, так что даже ворсинки на шубе встали дыбом. Многочисленная толпа покупателей требовала найти орудие преступления, обыскав женщину.

Как, по-вашему, что им ответил Шерлок Холмс? Кого надо было наказывать в данной ситуации?

Ну, конечно же, во всем была виновата электризация. Запишите тему урока.

На сегодняшнем уроке мы должны провести расследование этого явления, и выяснить:

-когда и как электризуются тела;

- познакомиться с видами электрических зарядов;

- узнать, как они взаимодействуют;

- изучить историю изучения электризации.

2. Изучение нового материала.

А) Проведение экспериментов №1 (3 мин).

Начнем с изучения этого явления. Для этого в нашей криминалистической лаборатории мы проведем ряд опытов. В нашей лаборатории 5 групп. В какой последовательности вы должны действовать указано в служебной инструкции. Надеюсь, что вы будете действовать в рамках законов криминалистики и законов физики.

Первым проводится опыт под номером один.

Б) Подведение итогов 1 опыта (5 мин).

Доложите об итогах ваших исследований.

Занесем результаты исследований в протокол, которым является ваша тетрадь.

В) Проведение эксперимента №2 (3 мин).

Продолжим наши исследования. Проводим 2 опыт.

Г) Подведение итогов 2 опыта (5 мин).

Доложите о ваших результатах.

Занесем итоги исследований в протокол.

3. Закрепление нового материала (5 мин).

А) Итак, что мы можем сказать о нашей подсудимой?

1. Когда она появляется?

2.Какие заряды появляются при этом заряды?

3. Как могут взаимодействовать эти, на наш взгляд, преступные личины электризации?

Б) Давайте проверим наши выводы, пройдя тест на интерактивной доске.

4.Физминутка (3 мин).

Человек, ведущий расследование должен опираться только на факты. Он не имеет права домысливать, сочинять приукрашивать события. Данная профессия явно никак не подойдет мечтательным, впечатлительным натурам. Криминалист - прежде всего, ученый, много времени проводящий в лаборатории.

Давайте сейчас заглянем в себя. Как мы принимаем окружающий нас мир - как художники или как мыслители? Можем ли мы назвать себя криминалистами?

Для этого проведем небольшой тест.

1. Встаньте. Поднимите руки и потянитесь.

2. Переплетите пальцы рук.

3. Посмотрите, какой палец левой или правой руки оказался сверху. Запишите результат.

4. Скрестите руки на груди. Отметьте, какая рука оказалась сверху.

5. Поаплодируйте. Какая рука сверху?

Подведем итоги, учитывая что результат ППП означает, что вы мыслитель, ЛЛЛ- художник, а их комбинация - гармонично развитая личность.

5.«Суд над электризацией» (15 мин).

Главный судья. Встать! Суд идет! Садитесь! Сегодня слушается дело № 1 по обвинению Электризации. Она обвиняется в том, что по ее вине гибнут люди, возникают пожары. Убытки составляют ежегодно около 100 млн. долларов. Мы призываем сегодня обстоятельно разобраться в этом вопросе, выслушать показания свидетелей и вынести справедливый приговор.

Ввести подсудимую! (Стражники вводят Электризацию.)

Установим личность подсудимой. Подсудимая, ваша фамилия, имя, отчество.

Электризация. Электризация физическая.

Главный судья. Ваши родители?

Электризация. Греческий философ Фалес и Уильям Гильберт.

Главный судья. Ваша биография?

Электризация. Я - гречанка.

1.Древние греки очень любили украшения из янтаря, названного ими за его цвет и блеск «электрон», т.е. «солнечный камень». Отсюда и произошло затем слово электричество. Легенда гласит, что еще в VI веке до нашей эры дочь знаменитого философа Фалеса пряла янтарным веретеном, а когда оно упало в воду, девушка достала его и стала вытирать о шерстяную юбку. Тогда кусочки шерсти стали прилипать к веретену.

Девушка обратилась за разъяснением этого явления к отцу. Фалес убедился, что дело в янтаре. Любые янтарные изделия, потертые о шерсть, притягивали легкие предметы.

2.Однако историю науки можно начать с исследований Уильяма Гильберта (врача английской королевы).

В 1600 году Гильберт в сочинении по электричеству и магнетизму описал электризацию трением. Он также установил, что стекло, смолы и другие вещества электризуются трением.

3.Большую роль в моей жизни сыграл и немецкий ученый Отто фон Герике. Это он в 1650 году построил первую электрическую машину. Она была не такой, как сейчас. Сначала он изготовил из серы большой шар. Натирая шар рукой, Герике наблюдал притяжение к нему мелких предметов.

4.В 1730 году французский исследователь Шарль Дюфе заметил, что в одних случаях наэлектризованные тела взаимно притягиваются, а в других - отталкиваются. Дюфе объяснил это тем, что существуют два рода электричества: «стеклянное» и «смоляное».

5.Известный американский физик Бенджамин Франклин назвал «стеклянное» электричество положительным, а «смоляное» - отрицательным.

6.В 1745 году академик Петербургской Академии наук Георг Рихман построил первый электроскоп - прибор для измерения электричества.

7. В 1785 году француз Шарль Кулон установил, от чего зависит сила взаимодействия зарядов.

Судья. Есть ли вопросы к обвиняемой у обвинения?

Главный обвинитель. Нет.

Главный судья. У защиты?

Защитник. У меня есть вопрос к суду: будет ли приниматься во внимание тот факт, что родители и родственники Электризации, как вы слышали из биографии, были известные и порядочные люди?

Главный судья. Суд учтет все факты.

Защитник. У меня пока все.

Главный судья. Теперь переходим к слушанию показаний свидетелей. Свидетель 1, пожалуйста!

Свидетель 1. Моя тетя - ткачиха. Она рассказывала мне, что при работе ткацкого станка происходит электризация волокон и это вызывает их взаимное отталкивание, обрыв нити и мешает работе ткацких станков. Особенно сильно электризуется синтетический материал. Приходится очень сильно увлажнять воздух в прядильном и ткацком цехе, чтобы избежать брака в работе.

Главный судья. Вопросов нет. Вызывается свидетель 2.

Свидетель 2. Известны случаи, когда в международных водах по загадочным причинам взорвалось несколько огромных супертанкеров с нефтью. Экспертиза показала, что их гибель не связана ни с авариями, ни с нарушением противопожарных правил. В чем дело? Оказалось, что корпус судна при движении электризуется. Это и вызывает микромолнии, способные воспламенить пары нефти. В данных преступлениях я обвиняю Электризацию.

Судья. Вызывается свидетель 3.

Свидетель 3. Разрешите предоставить вашему вниманию видеоматериал. Он снят видеорегистратором одной из заправок (видеоролик). По счастливому стечению обстоятельств, возгорание бензина обошлась легким испугом. Я считаю, что виновница - опять Электризация. Девушка, одетая в шерстяной свитер, часто поправляя его, вызвала электризацию. Это и привело к возникновению искры, которая спровоцировала взрыв паров бензина.

Защитник. Я протестую и прошу учесть, что во всех случаях не выполнялись элементарные требования: во избежание искр при хранении, транспортировке горючего рекомендуется применять только металлические ведра, канистры и воронки, а не пластмассовые. К бензобаку машины необходимо прикреплять специальную металлическую цепь, которая тянется по земле, и возникшие искры уходят в заземление. Заземлить надо все детали машины, где накапливаются заряды. Заземляют и корпуса машин, станков. Есть еще один способ: увеличивают влажность воздуха. В быту для снятия или уменьшения электризации применяется особая жидкость типа «Лана» и др. Прошу судью выслушать и свидетеля защиты.

Главный судья. Вызывается четвертый свидетель.

Свидетель 4. Я хочу не обвинять, а защищать Электризацию. Она может быть нам хорошей помощницей, если ее изучить и правильно использовать. Пробовали ли вы, господин судья, когда-либо красить?

Судья. Конечно! Кто не умеет красить!

Свидетель. Это как посмотреть. Легко окрасить забор, а представьте, что вам нужно окрасить автомобиль.

Судья. Нет, автомобиль я не смогу. Здесь нужна аккуратность, и если красить кисточкой, будет некрасиво.

Свидетель5. Вот именно, не сможете. А Электризация смогла. На заводе это делают так: движущиеся на конвейере детали, например, корпусы автомобиля, заряжают положительно, а частичкам краски придают отрицательный заряд, и они устремляются к положительно заряженному автомобилю. Слой краски получается тонкий, равномерный и плотный. Отрицательно заряженные частички краски отталкиваются друг от друга - отсюда равномерность окрашиваемого слоя. Расход краски снижается - ведь она оседает только на автомобиле. Такой метод окраски в электрическом поле широко применяется и дает большую экономию. Прошу суд учесть это обстоятельство и вынести справедливый приговор. Товарищи, сидящие в зале! Постарайтесь вспомнить, сколько хорошего сделала для вас подсудимая, и сообщите эти факты суду.

Свидетель 6. Я - офисный работник. Без копировальных аппаратов наша работа уже немыслима. А действие ксерокса основано на явлении электризации. Положительно заряженный алюминиевый цилиндр ксерокса покрыт селеном, электризующимся отрицательно под действием света. Области цилиндра, освещаемые светом, становятся электро нейтральны. Частицы цилиндра на которые свет не попадает, остаются положительно заряженными и притягивают отрицательно заряженный порошок. Порошок фиксируется нагретыми роликами на положительно заряженной бумаге.

Главный судья. Слово предоставляется главному обвинителю.

Главный обвинитель. Уважаемый суд! Зачем мы здесь собрались? Ведь вина подсудимой очевидна. Свидетели рассказали еще не о всех бедах, которые она приносит, тем более, что в наш XXI век ее влияние становится все больше из-за широкого применения пластмасс, синтетических волокон, нефтепродуктов. Даже дома она напоминает о себе: при носке электризуются почти все синтетические ткани. Я не могу понять, как здравомыслящий человек может защищать эту преступницу. Если у нее и есть что-то положительное, так это для того, чтобы скрыть свои преступления. И кто-то еще пытается говорить о ее невиновности.

Главный судья. Слово предоставляется главному защитнику.

Защитник. Если рассматривать поступки Электризации с юридической точки зрения, то нужно заметить, что достоинств у нее больше, чем недостатков. Помимо того, что сказали свидетели, Электризация помогает лечить людей. При лечении некоторых болезней специально носят носки или чулки, которые хорошо электризуются. Маленькими искрами, разрядами, возникающими при электризации, лечат много болезней. Электроаэрозолями (заряженным раствором лекарств) делают глубокие ингаляции. На хлебозаводе, чтобы быстро замесить тесто, крупинки муки заряжают положительно, а частички воды - отрицательно. Крупинки и капельки воды притягиваются друг к другу, образуя однородное тесто. В сельском хозяйстве Электризация помогает очищать и сортировать зерно и семена. Можно привести много других примеров полезного, что делает Электризация. А там, где Электризация и приводит к пожарам, так это только потому, что люди не считаются с ней, не применяют правильно законы физики. Уважаемый суд! Вы слышали много свидетелей, которые выступали в защиту подсудимой. Я призываю Вас вынести ей оправдательный приговор.

Главный судья. Суд удаляется на совещание.

Главный судья. Наш суд был скорым и правильным. Внимательно выслушав обе стороны, суд пришел к следующему решению.

Учитывая некоторые отрицательные стороны деятельности подсудимой, суд тем не менее, полагаясь на показания свидетелей и речь уважаемой защиты, считает большую часть обвинений преувеличенными, а посему постановляет: с учетом полезности положительных сторон действия Электризации и вредности отрицательных, всемерно расширять использование положительных и вести борьбу с отрицательными, для чего неустанно изучать физику и глубоко осмысливать ее законы, проникать в тайны природы и ставить их на службу человеку!

Заседание суда считаю законченным.

6.Самостоятельная работа учащихся (тестирование) (2 мин).

7.Рефлексия.