Последовательное соединение проводников.
Урок исследование.
8 класс
Цель урока:
Изучение законов последовательного соединения проводников в цепи постоянного электрического тока.
Образовательная:
исследовать закономерности протекания электрического тока в цепи при последовательном соединении проводников,
отработать понятия, постоянный электрический ток, сила тока, напряжение, сопротивление, закон Ома для участка цепи, закон сохранения энергии;
совершенствование навыков работы с лабораторным оборудованием;
выработать навыки решения задач на расчет параметров участка цепи с последовательным соединением проводников.
Развивающая:
развивать умения наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты экспериментов;
продолжить формирование умений пользоваться теоретическими и экспериментальными методами физической науки для обоснования выводов по изучаемой теме и для решения задач.
Воспитательная:
продолжить развивать интерес к предмету, активизировать познавательную деятельность.
Тип урока: комбинированный.
Оборудование:
Видеопроектор, интерактивная доска, печатный раздаточный материал.
Источник питания, ключ, лампочка на подставке, резистор, амперметр, вольтметр, соединительные провода.
Этапы урока
|
Время, мин.
|
Приемы и методы
|
1.Организационный
2.Проверка ранее изученного материала.
3.Изучение нового материала.
4. Закрепление полученных знаний.
5.Контроль знаний.
6. Подведение итогов.
|
1-2
5-7
23
5
5
3
|
Беседа
Решение тестовых заданий.
Беседа. Постановка эксперимента. Самостоятельная работа.
Беседа. Обсуждение и решение задач.
Самостоятельное решение задач.
Рефлексия.
|
Ход урока:
Этап урока
|
Деятельность учителя
|
Деятельность учащихся
|
Примечание
|
0
|
Подготовительный
|
|
1.Готовится оборудование для фронтального эксперимента.
2.Включается мультимедийный комплекс для показа сопроводительной презентации.
|
1.Дежурные учащиеся раскладывают на столы наборы для эксперимента и печатные листы для работы
|
|
1
|
Организационный (2 мин.)
|
|
Приветствие учащихся, проверка готовности учащихся к уроку, организация внимания.
|
Учащиеся встают для приветствия и, тем самым, настраиваются на работу.
|
|
2
|
Проверка ранее изученного материала. (5-7 мин.)
|
|
Ребята , давайте вспомним и повторим ранее изученный материал по теме электрический ток. Слайды (2-9)
Что такое электрический ток?
От какого полюса источника тока и какому принято считать направление тока?
Назовите название условных обозначений компонентов электрической цепи.
Как выражается сила тока через электрический заряд и время ? (Сила тока равна отношению электрического заряда q, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени t) ( I=q|t)
Единица измерения заряда?
Единица измерения времени?
Сила тока обозначается буквой …(I)
Единица измерения силы тока? (А-Ампер)
Как называется прибор для измерения силы тока? (АМПЕРМЕТР)
Как включать амперметр в цепь? Амперметр в цепь включается с помощью двух клемм, имеющих на приборе. У одного из клемм амперметра стоит знак «+», у другого «-». Клемму со знаком «+» нужно обязательно соединить с проводом , идущим от положительного полюса источника тока)
Определение напряжения. (Напряжение показывает . какую работу совершает электрическое поле при перемещении единичного положительного заряда из одной точки в другую)(U=A|q)
Единицы напряжения? (В-ВОЛЬТ)
Как называется прибор для измерения напряжения? (Вольтметр)
Как включают вольтметр для измерения напряжения на участке цепи? (Зажимы вольтметра присоединяют к тем точкам цепи, между которыми надо измерить напряжение) Вольтметр в цепь включается с помощью двух клемм, имеющих на приборе. У одного из клемм вольтметра стоит знак «+», у другого «-». Клемму со знаком «+» нужно обязательно соединить с проводом , идущим от положительного полюса источника тока)
О связи каких трех величин идет речь в законе Ома? Сила тока в цепи зависит не только от напряжения , но и от сопротивления.
Сопротивление обозначается буквой…(R).
В чем измеряется сопротивления? ( Ом)
Сформулируйте закон Ома для участка цепи. Запишите его на доске. (Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению)I=U|R –записать на доске
Чему равно напряжение проводника, если известно сила тока и сопротивление? (U=I*R)
Как сопротивление проводника, зависит от длины проводника и от площади поперечного сечения. (R=P*L|S)
21.Что такое электрическая цепь? Различные соединения источников и потребителей электрического тока
Электрические цепи ,с которыми приходиться иметь дело на практике, обычно состоят не из одного проводника электрического тока, а из нескольких различных, которые могут быть соединены между собой по-разному.
Существует два вида соединения проводника : последовательное и параллельное
Сегодня мы с вами выясним , какое соединение называют последовательным?
1.Учитель называет тему урока, знакомит учащихся с целью урока.
|
Учащиеся отвечают на вопросы учителя.
Уч-ся собирает электрическую цепь.
Уч-ся собирает электрическую цепь..
|
.
Вспомним основные правила по технике безопасности при работе с электрическим оборудованием.
-подключение источника производить после сборки цепи;
- в дальнейшем работать с цепью при разомкнутом ключе;
|
3
|
Изучение нового материала.(20 мин.)
|
|
2.Первый эксперимент- исследуется сила тока при последовательном соединении проводников.
Как вы считаете, какие приборы потребуются?
(ЭОР)
3.Учащимся предлагается обратить внимание на листы отчета, в которых заготовлена таблица для записи измерений.
4.Учитель наблюдает за ходом эксперимента и дает индивидуальные консультации.
(ЭОР)
5.Учитель обращает внимание на результат эксперимента. Предлагает сравнить силу тока на каждом приборе и на всем участке электрической цепи.
6.Второй эксперимент – исследуется напряжение на различных участках электрической цепи.
Какими приборами в этом эксперименте мы будем пользоваться?
7.Учитель предлагает на листах отчета изобразить схему электрической цепи, которую будем использовать во втором эксперименте.
8. Учитель наблюдает за ходом эксперимента и дает индивидуальные консультации.
9. Учитель обращает внимание на результат эксперимента. Предлагает сравнить напряжение на каждом приборе и на всем участке электрической цепи.
10.Третья часть эксперимента – определяется сопротивление на различных участках электрической цепи.
Как можно найти сопротивление проводника, зная силу тока, проходящую через него, и напряжение на проводнике?
11.Учитель предлагает вычислить сопротивление на различных участках электрической цепи и занести результаты в таблицу.
12.Учитель обращает внимание на результат вычислений. Предлагает сравнить полученные сопротивления на каждом приборе и на всем участке электрической цепи.
13.Учитель подводит итог исследованию последовательного соединения проводников.
(Слайд11-12)
ПРОВЕСТИ ЭКСПЕРИМЕНТ
ДОСТОИНСТВО: используется для включения дополнительного сопротивления в цепи .для снижения общего тока. (Слайд 13-15)
НЕДОСТАТКИ: При выходе из строя одного из элементов соединения отключаются и остальные.
|
1.Учащиеся записывают в тетрадях тему урока :»Последовательное соединение проводников».
слушают рассказ учителя. Отвечают по ходу беседы на вопросы.
-
2.Учащиеся предлагают необходимый набор приборов: источник тока, лампочка на подставке, резистор, амперметр и соединительные провода.
3.На листах отчета изображают основную схему электрической цепи.
4.Учащиеся изображают на схеме подключение амперметра на различных участках электрической цепи, самостоятельно измеряют силу тока на различных участках электрической цепи и результаты эксперимента записывают в таблицу.
5.Учащиеся формулируют и записывают вывод.
При последовательном соединении проводников сила тока в любых участках цепи одна и та же: I3= I1 = I2
6. Учащиеся предлагают необходимый набор приборов: источник тока, лампочка на подставке, резистор, вольтметр и соединительные провода.
7.На листах отчета изображают основную схему электрической цепи.
8. Учащиеся изображают на схеме подключение вольтметра на различных участках электрической цепи, самостоятельно измеряют напряжение на различных участках электрической цепи и результаты эксперимента записывают в таблицу.
9. Учащиеся формулируют и записывают вывод.
При последовательном соединении проводников общее напряжение цепи равно сумме напряжений на отдельных её участках: U3 = U1 + U2
10.Ученики отвечают, что определить сопротивление проводника можно, используя формулу закона Ома.
I=U/R из нее следует R=U/I
11.Учащиеся самостоятельно производят вычисления сопротивления различных участков электрической цепи и заносят результаты в таблицу.
12. Учащиеся формулируют и записывают вывод.
Общее сопротивление цепи при последовательном соединении равно сумме сопротивлений отдельных её участков: R3 = R1 + R2
13.Учащиеся проговаривают формулы, отражающие закономерности последовательного соединения проводников: I3= I1 = I2 =const
U3 = U1 + U2
R3 = R1 + R2
|
При последовательном соединении сила тока в любых частях цепи одна и та же.
Полное напряжение в цепи при последовательном соединении, или напряжение на полюсах источника тока, равно сумме напряжений на отдельных участках цепи.
Общее сопротивление цепи при последовательном соединении равно сумме сопротивлений отдельных проводников.
|
4
|
Закрепление полученных знаний.(5 мин)
|
|
1.Учитель предлагает решить задачу, применяя полученные закономерности. (Слайд14-15)
2.Главное, что нужно для решения задач с последовательным соединением проводников – это найти хоть одну силу тока. Тогда можно считать, что мы нашли сразу все силы тока. Если мы знаем две характеристики элемента, то третья находится без проблем.
ЗАДАЧА 1
Определите показание амперметра и общее сопротивление в электрической цепи, если R1=5Ом, R2=3Ом, U1=10Ом.
ЗАДАЧА 2
Каковы показания амперметра и общее сопротивление электрической цепи если R1=10 Ом, R2=2Ом, U=12В.
ЗАДАЧА 3
Определите показания амперметра и сопротивления R2, если R1=4Ом, U1=8В, U2=4В
Учитель раздает уч-ся карточки с заданием
“ Науку все глубже постигнуть стремись,
Познанием вечного жаждой тянись
Лишь первых познаний блеснет тебе свет,
Узнаешь: предела для знания нет”
Фирдоуси (персидский поэт).
|
1.Учащиеся принимают участие в решении и обсуждении задачи №1
-Значение силы тока везде одинаковое.
-Общее напряжение равно сумме напряжений.
-Общее сопротивление равно сумме сопротивлений.
R=8Ом, I1=2 А
R=12Ом, I=1А
I1=2А, R2=2Ом.
2.Учащиеся решают задачу тест самостоятельно.
Проверяют правильность своего решения.
|
Дано: U1=10В, R1=5Ом, R2=3Ом. Найти: R0, I.
Решение.
R0= R1 + R2=5Ом+3Ом=8Ом
I= U1/ R1=10В/5Ом=2А
Ответ: 8Ом, 2А.
Дано: U0=12В, R1=10Ом, R2=2Ом. Найти: R0, I.
Решение.
R0= R1 + R2=10Ом+2Ом=12Ом
I= U0/ R0=12В/12Ом=1А
Ответ: 12Ом, 1А.
Дано: U1=8В, U2=4В R1=4Ом.. Найти: R2, I.
Решение.
I= U1/ R1=8В/4Ом=2А
Iо.= I1= I2=2А
R2= U2/ I=4В/2А=2Ом
Ответ: 2Ом, 2А.
|
5
|
Рефлексия.(5 мин.)
|
|
1.Учитель предлагает выполнить последнее задание: ответить на вопросы, помещенные в конце отчетного листа.
2.Учитель предлагает оценить свою работу на уроке и поставить оценку.
|
1.Учащиеся самостоятельно отвечают на вопросы.
-Каковы мои результаты урока, что я понял, чему научился?
-Какая часть урока вызвала наибольший интерес и почему?
-Каковы были основные трудности в работе на уроке и как я их преодолевал?
-Замечания и предложения на будущее (себе, учителю)
2.Самооценка за работу на уроке.
|
|
6
|
Подведение итогов. (3 мин)
|
|
1.Учитель благодарит учащихся за работу на уроке и выставляет отметки в журнал.
2.Задает домашнее задание: § 48, упр.22 (слайд №23).
|
1.Учащиеся записывают домашнее задание: § 48, упр.22
|
| |
