Zjawisko elektryzowania ciał - scenariusz lekcji

SCENARIUSZ LEKCJI

Temat: Zjawisko elektryzowania ciał.

Umiejętności: zespołowe rozwiązywanie problemów, aktywny udział w dyskusji

Cele:
Uczeń umie:
podać przykłady występowania zjawiska elektryzowania ciał z życia codziennego
dobrać odpowiednie środki i zademonstrować doświadczenie z elektryzowania ciał
podać nazwy przyrządów służących do wykazywania istnienia ładunków elektrostatycznych

Środki dydaktyczne:
elektroskopy i metalowy łącznik
laski
balony
styropian
nici
woreczek z ryżem

Formy: praca zespołowa, praca z klasą

Przebieg lekcji:
Nauczyciel:
1. przedstawia cele lekcji
2. podaje temat lekcji: Zjawisko elektryzowania ciał
3. informuje, że temat ten znajduje się w dziale elektrostatyka (nauka o ładunkach w stanie spoczynku)
4. otwiera dyskusję, zadając pytania:
czy spotkałeś się w życiu codziennym z elektryzowaniem ciał?
w jakich warunkach ciała elektryzują się szybciej?
kto zajmował się zjawiskiem elektryzowania ciał?
w jaki sposób można sprawdzić, czy ciało jest naelektryzowane?
jak nazywają się przyrządy do sprawdzania istnienia ładunków elektrostatycznych
5. proponuje doświadczenia.

Elektryzowanie przez tarcie i dotyk

Doświadczenie 1
Nadmuchany balonik zawieszamy na jedwabnej nici, elektryzujemy go przez pocierania kawałkiem styropianu, który następnie utrzymujemy w pobliżu balonika.
Balonik przyciągany jest przez styropian.
Obydwa te ciała w wyniku rozdziału ładunku w zjawisku elektryzowania przez tarcie naelektryzowały się różnoimiennie.

Doświadczenie 2
Woreczek foliowy z ryżem „dmuchanym” zawiązujemy i pocieramy go rękami. Ziarna ryżu są przyciągane przez wewnętrzną powierzchnię worka. Obserwujemy „przyklejanie się” ryżu do tej powierzchni.

Elektryzowanie przez indukcję

Doświadczenie 3
Do elektroskopu zbliżamy laskę ebonitową.
Dotykamy kulki palcem – następuje odpłynięcie nadmiaru elektronów z listków przez nasze ciało do ziemi. Taki sam stan utrzymuje się po odsunięciu palca.
Oddalając pałeczkę od kulki elektroskopu, następuje odchylenie listków. Część ładunków ujemnych z listków odpływa do kulki.
Pole elektryczne wytworzone przez ujemny ładunek listków działa na ładunki znajdujące się w osłonie elektroskopu. Elektrony swobodne odpływają do ziemi i osłona ładuje się dodatnio.
Uziemienie powoduje odpływ elektronów z listków i zrównanie się ich potencjału z potencjałem osłony.

Doświadczenie 4
Pręty dwóch elektroskopów łączymy metalowym łącznikiem z izolacyjnym uchwytem. Do pręta jednego elektroskopu zbliżamy, ale nie dotykamy ujemnie naładowaną laskę ebonitową. Wskazówki elektroskopów wychylają się. Odejmujemy łącznik, a następnie oddalamy laskę. Wychylenia wskazówek pozostają bez zmian. Elektroskopy zostały naelektryzowane pod wpływem ładunku laski ebonitowej. Elektroskop bliżej laski został naładowany ładunkiem dodatnim, elektroskop położony dalej został naładowany ładunkiem ujemnym.

Podsumowanie lekcji: dyskusja – na ile zmieniła się wiedza wstępna uczniów?