Методическая разработка урока с использованием ИКТ и ТСО по физике в 8 классе по теме «Последовательное соединение проводников»
Соколов Иван Викторович
Тема урока: Последовательное соединение проводников.
Тип урока: комбинированный
ЦЕЛЬ: закрепить знание закона Ома, познакомить учащихся с последовательным соединением проводников и закономерностями, существующими в цепи с последовательным соединением проводников.
экспериментально изучить последовательное соединение проводников в электрической цепи. Закрепить законы последовательного соединения решением практической задачи.
ЗАДАЧИ:
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ:
Ознакомить учащихся с последовательным соединением потребителей тока экспериментально определить соотношение между величинами силы тока (напряжения) на отдельных участках цепи последовательном соединении проводников;
экспериментально определить напряжение на участках цепи при изменении количества проводников.
продолжить формирование умений и навыков собирать простейшие электрические цепи, а также пользоваться измерительными приборами (амперметром и вольтметром);
РАЗВИВАЮЩИЕ:
продолжить работу по формированию умений делать выводы и обобщения на основе результатов проведённого исследования;
продолжить развитие мышления, творческих и исследовательских способностей учащихся.
ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ:
продолжить воспитание отношения к физике как к экспериментальной науке;
продолжить работу по формированию умений работать в коллективе (умение высказать свою точку зрения и выслушать точку зрения товарища, умение уважительного отношения к мнению товарища и др.).
ОБОРУДОВАНИЕ:
компьютер;
проектор;
гирлянды
источник питания;
вольтметры демонстрационные;
ключи;
лампочки от карманного фонарика;
провода соединительные.
Структура урок:
Организационный момент 1 мин
Этап постановки целей и задач урока 3 мин
Этап актуализации опорных знаний 4 мин
Этап изучения нового материала. 8 мин
Этап закрепления нового материала 9 мин
Итоги 2 мин
Домашнее задание 1 мин
Рефлексия 2 мин
Ход урока
Организационный момент.
Учитель: Здравствуйте. Садитесь. Прекрасно! А теперь приступим к работе.
Этап постановки целей и задач урока
Проблемная ситуация
На прошлых занятиях мы с вами познакомились с такими электрическими величинами, как сила тока, напряжение, сопротивление, знакомились с приборами для измерения силы тока и напряжения; учились собирать электрические цепи.
Но вот вопрос(учитель берет елочную гирлянду из 4 лампочек и подключает к источнику тока). Что это?
Ученик: Елочная гирлянда.
Учитель: Да, но из чего она состоит?
Ученик: Из лампочек и проводов.
Учитель: Как они соединены между собой?
Ученик: Друг за другом, последовательно.
Учитель: Возьмем вторую гирлянду, но уже с 6 лампочками. Подключим ее к тому же источнику тока. Что изменилось?
Ученик: лампы стали гореть тускнее?
Учитель: Возьмем вторую гирлянду, но уже с 8 лампочками. Подключим ее к тому же источнику тока. Что изменилось?
Ученик: лампы стали гореть тускнее?
Учитель: Почему накал лампочек не одинаков? Как объяснить наблюдаемое явление с точки зрения физики?
(Выслушиваются различные варианты ответов и пояснения к ним.)
Учитель: Как видим, тех знаний, что вы усвоили на предыдущих уроках, не совсем достаточно для того, чтобы полно и корректно ответить на поставленные вопросы. Таким образом, мы сталкиваемся с необходимостью пополнения багажа наших знаний о постоянном токе и понятиях и законах, его описывающих. Для того чтобы мы могли полноценно работать, нам необходимо сформулировать тему и цель нашего сегодняшнего занятия. Пожалуйста…
Ученик: Тема нашего урока - последовательное соединение проводников.
Наша цель заключается в качественном и количественном описании данного соединения, а также в выяснении области применимости полученных знаний и умений на практике.
Учитель: Итак, тема урока определена и цели намечены. Теперь необходимо изучить последовательное соединение. Выяснить, как ведут себя сила тока, напряжение и сопротивление при последовательном соединении проводников.
Этап актуализации опорных знаний
Учитель: Прежде чем мы приступим к решению наших задач, необходимо восстановить в памяти знания, приобретенные на предыдущих уроках. Предлагаю это сделать с помощью флешанимации
.
И ответить на несколько вопросов:
1. Что такое сила ток?
Прибор для измерения силы тока?
Как измерить силу тока на участке цепи?
2. Что такое напряжение?
Прибор для измерения напряжения?
Как измерить напряжение на участке цепи?
3. Сформулировать закон Ома?
Этап изучения нового материала.
Учитель: Сегодня ребята мы с вами очередной раз окунёмся в мир электрических цепей.
Учитель: Что такое последовательное соединение проводников?
В чём его особенность?»
(Выслушиваются различные варианты ответов).
Ученик: особенность последовательного соединения - отсутствуют разветвления: «конец» первого провода соединен с «началом» второго и т.д.
Учитель: Отлично. Нарисуйте самостоятельно схему электрической цепи, состоящей из источника тока, ключа и 2 соединенных последовательно лампочек. Все они соединяются последовательно. Проверим на слайде.
А как собрать эту схему?
Попробуем это сделать с помощью нашей модели.
Учитель: А почему лампы перестают светиться, если где, либо разомкнем цепь?
(Выслушиваются различные варианты ответов).
Ученик: При выключении любого из проводников, в данном случае лампочек, происходит прекращение тока в цепи.
Учитель: Исследуем параметры последовательного соединения. Для этого будем исследовать силу тока и напряжение сначала на моделях, потом непосредственно на практике.
Учитель: 1 исследование. Сравним токи на различных участках цепи. Какие приборы нам будут необходимы?
Ученик: источник тока, 2 лампочки, амперметр, ключ, соединительные провода.
Учитель: Зарисуем схемы и попробуем провести виртуальный эксперимент.
Измерим силу тока на участках А, В и С
.
Учитель: Какие выводы можно сделать?
Ученик: Вывод №1 При последовательном соединении проводников сила тока в цепи на всех ее участках одинакова
I = I1 = I2
Учитель: Запишем это.
Учитель: Опыт № 2. измерим с помощью вольтметра напряжение на каждом участке цепи и общее напряжение в цепи;
Зарисуем схему нашей цепи и проведем эксперимент
сделаем соответствующий вывод о соотношении между общим напряжением в цепи и напряжениям на каждом участке цепи.
Какие приборы необходимы для проведения данного эксперимента?
Ученик: источник тока, 2 лампочки, вольтметр, ключ, соединительные провода
Ученик: Вывод № 2 при последовательном соединении проводников общее напряжение на всем соединении равно сумме напряжений на каждом проводнике.
U = U1 + U2
Учитель: Опыт № 3, осталось Сопротивление. Используя закон Ома и полученные соотношения вычислим сопротивление каждого проводника и общее сопротивление в цепи.
Учащиеся самостоятельно выводят формулу
I = U/R т.к. U = I*R, а U = U1 + U2 получаем I*R = I1*R1+I2*R2
учитывая, что I = I1 = I2 находим I*R=I(R1+R2)
Вывод 3: при последовательном соединении проводников общее сопротивление в цепи равно сумме сопротивлений каждого участка цепи.
А если имеем n – проводников с одинаковым сопротивлением R , т.е. R1 = R2 =, то получим
Rобщ = R1 n
Этап закрепления нового материала
Учитель: Очень хорошо. Вернемся еще раз к нашим гирляндам и ответим на поставленный ранее вопрос еще раз: Почему вторая гирлянда с 4 лампочками горит тускнее, чем гирлянда с 2 лампочками?
Попробуем решить данную задачу экспериментальным путем:
Исследуем как меняется напряжение на участках цепи с изменением количества лампочек.
Будем рассматривать 2 электрические цепи с 2 и 3 лампочками.
Нарисовать схемы электрических цепей. Какие приборы нам необходимы?
Учащиеся проводят эксперимент самостоятельно
Ученик: Вывод: Чем больше лампочек, тем больше сопротивлений,
напряжение на каждой лампочке всегда будет меньше, если увеличивать их количество.
Учитель: Решим качественную задачу.
Сила тока в первом проводнике сопротивлением 10 Ом равна 4 А. Какова будет сила тока во втором проводнике сопротивлением 30 Ом. (4 А)
В сеть с напряжением 120 В включены последовательно 3 одинаковые лампы. Какое напряжение на каждой лампе. (40 В)
(высказываются предположения).
Учитель: Какие основные недостатки?
Ученик: Основным недостатком последовательного соединения проводников является то, что при выходе из строя одного из элементов соединения отключаются и остальные. Так, например, если перегорит одна из ламп елочной гирлянды, то погаснут и все другие.
Учитель: Указанный недостаток может обернуться и достоинством. Представьте себе, что некоторую цепь нужно защитить от перегрузки: при увеличении силы тока цепь должна автоматически отключаться. Какое устройство нам в этом помогает?
Ученик: предохранитель.
Использование звонка, предохранителей, выключателей намного упрощает жизнь человеку, НО они также используются чтобы контролировать процессы на предприятиях и заводах, помогают контролировать работу целого горно-металлургического завода, и электрических станций, питавших электроэнергией эти заводы. Их строительство разворачивается в частности в БАШКОРТОСТАНЕ с 90-х годов XIX века,
Практически на каждом крупном предприятии была своя электростанция или электроустановка. К примеру наш Богоявленский (Красноусольском) стекольный завод. Электростанция представляла собой генератор, приводимая в действие с помощью пара.
Кроме этого такое соединение помогает увеличивать способности вольтметра, т.е. увеличить его цену деления. Посмотрим на демонстрационный вольтметр. В дальнейшем его усовершенствовали и создали универсальный прибор- мультиметр, который уже снабжен добавочными сопротивлениями. Такие приборы часто используются электриками, где ремонтируются телевизоры и компьютеры даже у нас в Красноусольске. Но о них поговорим на других уроках.
Подведение итога урока
Отвечают
Домашнее задание
§ 48, стр. 111-113, упр.22
оценки за урок
Рефлексия
Оценим урок и работу на уроке, для этого на партах у вас оценочная 5 бальная шкала в виде цели. Отметьте точками как вы сами оцениваете актуальность сегодняшней темы урока.
Свою работу на уроке,
степень усвоения темы
Содержательность урока
Она нам пригодится на следующем уроке, для сравнения.
Но вот еще один вопрос:
б) Рассмотрим еще одну гирлянду, видим, что из трех ветвей одна порвана и не горит, но две остальные ветви горят. Почему?
Это проблемная ситуация следующего урока.
Спасибо за работу на уроке! Мне сегодня было очень приятно с вами работать
