1.Организационный момент ( тема урока, цели урока) - 3 мин.
2.Актуализация знаний - 8-10 мин.
3.Новые знания - 17 мин.
4.Отработка практических умений – 8 мин.
5.Итоги урока, рефлексия – 5 мин.
6.Домашнее задание – 2 мин.
Ход урока:
Организационный момент.
Мы продолжаем изучение темы «Законы постоянного тока». И эпиграфом к уроку мне хотелось бы взять слова немецкого ученого – философа И. Канта “Всё наше знание начинается с опыта”.
Он не случаен. Вам известно, что учёные-физики все теоретические гипотезы проверяют путём многочисленных опытов. Наблюдая, сравнивая, анализируя, они либо подтверждают, либо опровергают выдвинутую гипотезу. Сегодня вы тоже будете выступать в роли физиков- экспериментаторов. Мы должны будем установить зависимость между силой тока, напряжением, сопротивлением, сформулировать закон Ома для участка цепи.
Однако прежде необходимо подтвердить свою теоретическую подготовку.
2. Актуализация знаний.
Задание 1.(работа с интерактивной доской и планшетом)
Что общего в анаграммах? Почему именно такие слова в них включены?
Ответ: В них даны термины, относящиеся к электрическому току. Эти термины включают в себя названия основных величин, их единицы и приборы для их измерения.
Задание 2..(работа с интерактивной доской и планшетом)
Задание 3.(работа с интерактивной доской и планшетом)
Задание 4.(работа с интерактивной доской и планшетом)
Итак, мы повторили величины(сила тока, напряжение и сопротивление), с которыми мы имеем дело в любой электрической цепи.
Выдвинем гипотезу: раз сила тока, напряжение и сопротивление являются основными характеристиками цепи, значит есть непосредственная связь между ними. Проверим экспериментально, а затем логическим анализом докажем, что данные эксперимента полностью подтверждают теорию либо опровергнем это.
3. Изучение нового материала:
Подтвердить или опровергнуть нашу гипотезу мы сможем лишь проведя исследовательскую работу, но сначала я хочу напомнить вам следующее:
- При выполнении работы нужно оставаться на своем месте, быть внимательными и сосредоточенными.
- Сначала соберите электрическую цепь, не подключая ее к источнику, проверьте правильность сборки, покажите свою работу учителю и после его разрешения подавайте напряжение от источника.
- Перед любыми изменениями в цепи отключайте напряжение.
- Если что-то неясно, нужно поднять руку.
Класс делится на группы по 4 человека. Каждая группа получает индивидуальное задание.
I и II группы устанавливают опытным путем зависимость силы тока от напряжения, при R= const;
III и IV группы устанавливают зависимость между силой тока и сопротивлением, при U = const.
VиVIгруппы используя интерактивную модель « Изучение закона Ома», выясняют зависимость силы тока от напряжения и сопротивления (работа одной из групп проецируется на интерактивной доске)
Затем, каждая группа отчитывается у доски о проделанной работе (один ученик от каждой группы, остальные делают записи в технологических картах).
Задания группам.
I группа. (II группа)
1. Исследование зависимости силы тока от напряжения на данном участке цепи.
При помощи реостата доведите напряжение на зажимах проволочного резистора до 0,5 В, затем до1 В и до 1,5 В .
Каждый раз при этом измеряйте силу тока и результаты записывайте в таблицу.
U, B
напряжение
0,6
1
1,6
I, А
Сила тока
По данным опытов постройте график зависимости силы тока от напряжения н данном участке цепи.
Сделайте вывод.
III группа (IV группа)
2. Исследование зависимости силы тока от сопротивления участка цепи.
Оборудование: источник тока, проволочные резисторы(сопротивлением 1Ом, 2Ом
и 4 Ом), амперметр, соединительные провода, ключ.
Соберите электрическую цепь. Замкните ключ.
Включите в цепь проволочный резистор сначала сопротивлением 1Ом, затем 2 Ом и 4 Ом.
Каждый раз при этом измеряйте силу тока и результаты записывайте в таблицу.
R, Ом
сопротивление
1
2
4
I, А
сила тока
4. По данным опытов постройте график зависимости силы тока от напряжения на данном участке цепи.
5. Сделайте вывод.
V группа
Используя интерактивную модель «Изучение закона Ома» исследовать зависимость силы тока от напряжения на данном участке цепи
Результаты записывать в таблицу.
U, B
напряжение
I, А
сила тока
По данным опыта постройте график зависимости силы тока от напряжения.
Сделайте вывод.
VI группа.
Используя интерактивную модель «Изучение закона Ома» исследовать зависимость силы тока от сопротивления участка цепи.
Результаты записывать в таблицу.
R, Ом
сопротивление
2
4
8
16
I, А
сила тока
По данным опыта постройте график зависимости силы тока от напряжения.
Сделайте вывод.
Подведение итогов работы.
I и II группы получили результаты, что во сколько раз увеличивается напряжение, приложенное к одному и тому же проводнику, во столько же раз увеличивается сила тока в нем, следовательно, сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на концах проводника, I ~ U.
С увеличением напряжения сила тока в проводнике возрастает при постоянном сопротивлении.
(Запись на доске и в тетрадях. Если R = const, I~ U).
III и IV группы получили результаты, что сила тока в проводнике обратно пропорциональна сопротивлению проводника, I~1/ R.
Cила тока в проводнике обратно пропорциональна сопротивлению проводника, при постоянном напряжении на концах проводника.
(Запись на доске и в тетрадях ПриU = const, I ~1/R).
Обобщим два эти вывода и запишем итоговую формулу:
(Записываем данную формулу в тетрадях).
Такая запись носит название:“Закон Ома для участка цепи”.
Закон Ома читается так: “сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению”.
Ребята, зависимость силы тока от сопротивления была изучена немецким физиком Георгом Омом в 1827 году.
Сообщение учащегося «Георг Ом».
Георг Ом - немецкий физик-экспериментатор. Он родился 16 марта 1787 года в семье слесаря. Отец придавал большое значение образованию детей. Хотя семья постоянно нуждалась, Георг учился сначала в гимназии, а потом в университете. Сначала он преподавал математику в одной из частных школ Швейцарии. Физикой Георг Ом стал интересоваться позже. Свою научную деятельность начал с ремонта приборов и изучения научной литературы. Создание первого гальванического элемента открыло перед физиками новую область исследований, и Ом сделал важнейший шаг на пути создания теории электрических цепей. В 1825 году он представил научному миру плоды своего труда в виде статьи, которую озаглавил “Предварительное сообщение о законе, по которому металлы проводят электричество”. Сейчас это сообщение мы называем законом его имени. В честь этого ученого также названа единица сопротивления.
Для запоминания формулы закона Ома и последующего его применения для решения задач лучше пользоваться треугольником.
Мы видели, что при уменьшении сопротивления и увеличении силы тока, и если сила тока превысит допустимое значение для данной цепи все включенные приборы могут выйти из строя данная ситуация возникает при коротком замыкании.
Соединение 2х точек электроцепи находящихся под напряжением, коротким проводником у которого малое сопротивление называется короткое замыкание.
Возникает:
1) При соприкосновении двух оголенных проводников
2) При ремонте под напряжением электропровода
В последнем случае может произойти не только короткое замыкание, но и поражение человеческого организма электрическим током, если не соблюдать правила по технике безопасности при работе с током.
4.Отработка практических умений
Устный счет
Вычислить, применив закон Ома
1.U= 20В, R = 10 Ом, I = ?
2.I = 10 А, R = 5 Ом, U = ?
3.I = 5 А, U= 15 В, R = ?
4.Напряжение в сети 220В, а сопротивление спирали электрической лампы 440 Ом. Найдите силу тока в электрической лампе.
5.Итоги урока, рефлексия.
Итак, что мы сегодня выяснили на уроке:
• При увеличении напряжения сила тока тоже возрастает.
• При достаточно большом сопротивлении проводника, сила тока ничтожно мала.
• При возникновении короткого замыкания возрастает сила тока.
Какая часть урока, какие задания показались наиболее интересными? скучными?
Что было неудачным и почему?
В чём хотелось бы разобраться подробнее?
Выставление отметок.
6. Домашнее задание
§44, упр.19 (2, 4)
Вот и подошел к концу наш урок. Для кого-то испытание оказалось несложным, а кто-то делал ошибки и учился их исправлять. Хочу, чтобы вы помнили, что в жизни дорогу осилит идущий, и желаю вам:
Идти, не сгибаясь, Идти до конца, Идти, улыбаясь, И в поте лица.
Идти, не стремясь по течению плыть. Идти – это значит до цели дойти.