Конспект открытого урока «Закон Ома для участка цепи»

Тема урока

Тип урока

Форма проведения урока

Цель урока

Задачи урока

Закон Ома для участка цепи.

Урок «открытия» новых знаний с элементами исследовательской деятельности.

Комбинированный с компьютерной поддержкой.

Организация продуктивной деятельности учащихся, направленной на достижение ими результатов, создать потребность в познании закона Ома. Организовать самостоятельное выяснение учащимися смысла закона Ома: установить зависимость между силой тока, напряжением на участке электрической цепи и сопротивлением этого участка.

1. Исследовать зависимость силы тока от напряжения

2. Исследовать зависимость силы тока от сопротивления

3. Получить математический закон (формулу), связывающую между собой I, U, R

4. Научиться применять полученные знания при решении задач

Планируемый результат

Предметные

Знания, умения, навыки и качества, которые актуализируют, приобретут, закрепят в ходе урока.

Понять смысл закона Ома; Уметь описывать ход и результаты эксперимента, доказывающего справедливость формулы для закона Ома. Знать формулировку закона Ома. Овладеть опытом решения проблем и опытом эвристической деятельности при решении качественных физических задач по изучаемой теме; Уметь применять закон для решения задач.

Метапредметные

формирование умений воспринимать, перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами, выделять основное содержание прочитанного текста, находить в нем ответы на поставленные вопросы и излагать его.

Регулятивные: 1.Фиксировать результаты наблюдения и делать выводы. 2.Умение планировать и регулировать свою деятельность. 3.Умение самостоятельно планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения задач. 4.Умение соотносить свои действия с планируемыми результатами. 5.Владение основами самоконтроля и самооценки, принятие решений.

Познавательные: 1.Умение определять понятия, устанавливать аналогии, классифицировать, рассуждать и делать выводы.

Коммуникативные: 1. Готовность получать необходимую информацию, отстаивать свою точку зрения в диалоге, выдвигать гипотезу. 2.Продуктивно взаимодействовать с членами группы.



Личностные:

1. Принятие социальной роли обучающегося, организовать свою учебу по выбранной теме: поставить достижимые цели, составить реальный план, выполнить его и оценить свои результаты;

2. Развитие мотивов учебной деятельности и формирование личностного смысла учения.

3. Развитие навыков сотрудничества с учителем и сверстниками в разных учебных ситуациях, научиться дискутировать в ходе изучения темы; решать задачи и проблемы по теме.

Основные термины и понятия

Электрический ток, сила тока, напряжение, сопротивление.

Проблема урока

«От чего зависит сила тока в цепи?»

Ход урока

Этап урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Что делают?

УУД

Что делать? (сделать?)

Технология проведения

Деятельность учителя и задания для учащихся, выполнение которых приведет к достижению запланированных результатов

Деятельность учеников

Планируемые результаты

Предметные

Универсальные учебные действия (УУД)

I.Организационный этап.

2 минуты

Цель:

- подготовка учащихся к восприятию темы урока, создать условия для формирования внутренней потребности учеников в получении новых знаний;

Учитель: Здравствуйте ребята. Мы рады вас видеть сегодня на уроке, урок у нас будет очень интересный и несколько необычный. Урок будут вести 2 учителя. Это связано с тем, что вы сегодня выступите в роли исследователей, а для этого нам понадобятся компьютеры, интернет и программа excel, мы убедимся, что знания по информатике можно применять на уроках физики.

Мы надеемся, что наша с вами работа будет плодотворной, и вы сегодня узнаете много нового, интересного и полезного для себя.

Урок начнём со слов Конфуция. Слайд №1

Мы живем век электричества. Никто из нас не представляет свою жизнь без ТВ, компьютера, и ни один из них не может работать без тока.

Что же мы знаем об электрическом токе?

Фронтальный опрос:

- Что такое электрический ток ?

- Назовите основные физические величины, характеризующие электрическую цепь и дайте им определение

Слайд №2

Проверяют готовность к уроку

Называют основные характеристики электрического тока

Повторить:

Определение эл. тока;

Основные характеристики электрического тока

Коммуникативные: уметь совместно договариваться о правилах поведения и общения, следовать им; оформлять свои мысли в устной форме

П. Актуализация знаний. Цель: подготовка мышления учащихся и организация осознания ими внутренней готовности к учебной деятельности.

3минуты

-

Заполнить ячейки таблицы.

Учитель:

- Как вы думаете: зависит ли сила тока в цепи от напряжения, сопротивления? (учащиеся выдвигают предположения и в ходе обсуждения устанавливают, что сила тока зависит от напряжения и сопротивления). А какая это зависимость? Какие зависимости между величинами вы изучали на уроках математики, и мы неоднократно встречали на уроках физики?

Заполняют ячейки таблицы

Сообщают о прямой и обратной пропорциональной зависимостях

Знать обозначение физических величин, характеризирующих электрический ток; единицы измерения этих величин,

формулы для их расчёта.

Познавательные: уметь ориентироваться в системе своих знаний Коммуникативные: уметь слушать и понимать речь других, оформлять мысли в устной и письменной форме.

Регулятивные: уметь проговаривать последовательность действий, высказывать свои мысли

Логические: уметь выдвигать гипотезы и анализировать их

III. Мотивационный. Постановка и целей и задач урока. 2 мин

Цель: включение в учебную деятельность на личностно-значимом уровне, осознание потребности к построению нового способа действий, организовать коммуникативное взаимодействие, согласовать цель и задачи урока.

Ребята, попробуйте сформулировать цель вашей дальнейшей деятельности на уроке. (пример: установить зависимость между силой тока, напряжением и сопротивлением).

Сформулируем задачи урока (записать на доске):

1. Исследовать зависимость силы тока от напряжения

2. Исследовать зависимость силы тока от сопротивления

3. Получить математический закон (формулу), связывающую между собой I, U, R

4. Научиться применять полученные знания при решении задач

5. Применение закона Ома в жизни.

Консультируются в парах, формулируют

цель и задачи урока.

Познавательные: устойчивый познавательный интерес и становление смыслообразующей функции познавательного мотива.

Коммуникативные: уметь слушать и понимать речь других, оформлять мысли в устной форме.

Регулятивные: ставят учебные цели и задачи (с помощью учителя определяют, что еще необходимо узнать по данной теме), уметь планировать свою деятельность в соответствии с целевой установкой.

IV.1 . Усвоение новых знаний и способов действий.

Цель: «Открытие» новых знаний, организовать коммуникативное взаимодействие для построения нового способа действия, устраняющего причину выявленного затруднения.

Проведение компьютерного физического эксперимента

15 минут

Итак, мы повторили основные характеристики эл. цепи.

Слайд №3

1.Исследуем зависимость силы тока от напряжения,

При постоянном сопротивлении. Для этого выполним компьютерный эксперимент.

Ребята, включаем компьютер, он находится в ждущем режиме. Пароль как всегда 123456. У вас уже открыт Internet Explorer на нужной странице. Все проверти что эксперимент открыт на 4 странице.

М.И – Ребята у вас на столах лежит бланк «исследовательская работа». Вы должны в ходе эксперимента заполнить таблицу, сделать вывод. Приступаем к выполнению эксперимента в электронном варианте. Я освещаю ход работы, а Мария Викторовна показывает его на компьютере.

Один человек печатает результаты в компьютере, другой вносит результаты в бланк

Делаем вывод: С увеличением напряжения сила тока в проводнике возрастает при постоянном сопротивлении, т.е. при R = const, I~ U.

Пересаживаются за компьютеры, в парах проводят компьютерный эксперимент, работают с физическими приборами.

Заполняют в бланках ответов таблицу

Строят график зависимости силы тока от напряжения, сопротивления.

Делают вывод о зависимости силы тока от напряжения, сопротивления.

Умение работать с физическими приборами

Соблюдение техники безопасности

Познавательные: выделяют и формулируют проблему; самостоятельно создают алгоритмы деятельности при решении проблем поискового характера; создают структуру взаимосвязей смысловых единиц текста; выполняют операции со знаками и символами. Проводят экспериментальные задания по группам. Систематизируют и дифференцируют не полученные знания.

Коммуникативные: Умение сотрудничать: определять общую цель, пути ее достижения; распределять функции и роли в совместной деятельности; осуществлять взаимный контроль в совместной деятельности

Регулятивные: принимают познавательную цель, сохраняют ее при выполнении учебных действий, регулируют весь процесс их выполнения и четко выполняют требования познавательной задачи; оценивают достигнутый результат; определяют последовательность промежуточных целей с учетом конечного результата.

2.Проведем еще один эксперимент.

Исследуем ЗАВИСИМОСТЬ СИЛЫ ТОКА ОТ СОПРОТИВЛЕНИЯ при постоянном напряжении.

Заполнить таблицу:

Делаем вывод: С увеличением сопротивления сила тока в проводнике уменьшается при постоянном напряжении, т.е. при U = const,

I~ 1/ R.

Физкульминутка

Возвращаемся к нашему эксперименту.

Построим графики зависимости силы тока от сопротивления.

М.В. Строит график

Мы видим, что сила тока в проводнике обратно пропорциональна сопротивлению.

Какая же зависимость между силой тока и сопротивлением (обратная)

А теперь вы должны построить график зависимости силы тока от напряжения.

МВ

Перед тем как приступить к построению графика, нам нужно повторить ранее изученное.

(Вопросы о эксель)

Презентация

Построение в excel графика зависимости силы тока от напряжения.

Мы видим, что сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению.

IV.2 Формирование выводов по результатам экспериментов – 5 минут

Слайд №4,№5

Попробуем выразить зависимость силы тока от напряжения и сопротивления в виде формулы.

Из построения графика мы выяснили что Сила тока прямо пропорциональна напряжению

Сила тока обратно пропорциональна сопротивлению

Отсюда получаем, что… (Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению, т.е

Впервые к такому выводу пришел немецкий ученый, учитель физики Георг Симон Ом в 1827 году. Закон носит его имя: Закон Ома

Учащиеся записывают тему урока «Закон Ома для участка цепи», записывают формулу закона Ома, его формулировку.

Слайд№6

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. Когда немецкий электротехник Георг Симон Ом положил на стол ректора Берлинского университета свою диссертацию, где впервые был сформулирован этот закон, без которого невозможен ни один электротехнический расчет, он получил весьма резкую резолюцию. В ней говорилось, что электричество не поддается никакому математическому описанию. В 1833 г. Георг Ом был уже известен в Германии, и являлся профессором политехнической школы в Нюрнберге. Однако во Франции и Англии работы Ома оставались неизвестными. Через 10 лет после появления "закона Ома" один французский физик на основе экспериментов пришел к таким же выводам. Но ему было указано, что установленный им закон еще в 1827 г. был открыт Омом. Оказывается, что французские школьники и поныне изучают закон Ома под другим именем - для них это закон Пулье.

учащиеся записывают тему урока «Закон Ома для участка цепи», записывают формулу закона Ома, изображают «магический треугольник» и определяют, как вычислить напряжение и сопротивление, находят в учебнике в параграфе 13 на стр. 97 формулировку закона)

Знают закон Ома;

Умеют выражать напряжение и сопротивление из закона Ома

Познавательные: умение осознанно и произвольное строить речевые высказывания и составлять тексты, формулы и законы в устной и письменной формах

Коммуникативные: Умение договариваться и приходить к общему решению в совместной деятельности, в том числе в ситуации столкновения интересов

Регулятивные: умение планировать определять последовательность промежуточных целей с учётом конечного результата;

V. Первичная проверка понимания изученного.

Цель: зафиксировать изученное учебное содержание во внешней речи.

VI.ЭТАП ЗАКРЕПЛЕНИЯ НОВЫХ ЗНАНИЙ И СПОСОБОВ ДЕЙСТВИЙ.

Цель: проверить своё умение применять новое учебное содержание в типовых условиях на основе сопоставления своего решения с эталоном для самопроверки.

15 мин

Организует обсуждение вопросов.

Какие физические величины, характеризующие эл.ток связывает закон Ома?

Как формулируется закон Ома?

Что значит сила тока прямо пропорциональна напряжению?

Что значит сила тока обратно пропорциональна сопротивлению?

Выразите из формулы закона Ома напряжение и сопротивление.

слайд

Учитель:

запишите эти формулы и запомните их.

Мы будем ими пользоваться при решении задач

Слайд №7

Энрике Ферми говорил: « Знать физику - означает уметь решать задачи»

Решите следующие задачи:

Задача 1. При напряжении 220 В сила тока в спирали лампы равна 0,3 А. Какой будет сила тока, если напряжение уменьшить в 2 раза ?

Задача 2 . Укажите недостающие показания:

Задача 3. Дан график зависимости силы тока от напряжения для двух проводников. Сопротивление какого проводника больше? Во сколько раз?

По закону Ома для участка цепи, сила тока обратно пропорциональна сопротивлению проводника при постоянном напряжении. Т.к. при напряжении 6В сила тока проводника В, 1А, а сила тока проводника А, 3А. Таким образом, сила тока проводника В меньше, значит сопротивление больше.

Общий ответ: 6 Ом 2 Ом Rв Ra.

Слайд№8

Ток, который протекает по телу человека, определяется законом Ома, а значит, зависит от приложенного напряжения и от сопротивления тела. Следовательно , в большинстве случаев ток, протекающий через тело, в основном зависит от состояния тела в точке контакта. Сухая кожа имеет высокое сопротивление, а сырая или мокрая будет обладать низким сопротивлением. Так как ионы, находящиеся во влаге обеспечат беспрепятственное прохождение тока в тело.

При сухой коже сопротивление между крайними точками тела например от ноги до руки или одной руки до другой может быть равно 1000000 Ом

полное сопротивление тела между сырыми руками равно 1500 Ом.

Не забывайте что мокрыми руками нельзя дотрагиваться до электроприборов

Закон Ома – один из основополагающих законов физики. Его должны знать все образованные люди. Недаром есть поговорка: «Не знаешь закон Ома – сиди дома»

У меня к вам, ребята вопрос:

Почему происходит отключение электричества у вас дома, когда в сеть включается несколько мощных потребителей тока?

Кто объяснит причину этого явления и чем оно опасно, применив закон Ома ?

Если эл.цепь перегружена, то происходит нагрев проводов и ( может возникнуть пожар).

Что происходит с силой тока в цепи, с сопротивлением цепи?

Обучающиеся отвечают на вопросы.

Решают задачи и сверяют с образцами правильных решений.

Знают

закон Ома;

как зависит

сила тока от напряжения и сопротивления.

Умеют применять закон Ома при решении задач

Умеют читать физические графики и схемы

Познавательные: Систематизируют и дифференцируют полученные знания. Личностные: позитивная моральная самооценка. Регулятивные: оценивают достигнутый результат.

Регулятивные: Может оценить свои силы и возможности для выполнения задачи;

умеет ставить достижимые цели, выполнять их и оценивать свои результаты

VII. ЭТАП ПРИМЕНЕНИЯ ЗНАНИЙ И СПОСОБОВ ДЕЙСТВИЙ.

Цель: Самостоятельное применение полученных знаний.

VII. Рефлексия учебной деятельности на уроке.

Цел ь : самооценка учащимися результатов своей учебной деятельности.

Предлагает проверить прочность полученных знаний сегодня на уроке итоговым тестом «Хорошо ли ты знаешь закон Ома?»

Ответы

Вариант 1 1б. 2г. 3а. 4в

Вариант 2 1а. 2б. 3г. 4б

Рефлексия .

Организует обсуждение вопросов.

Мы с вами прошли за 1 урок длинный путь познания человечества.

Что вы узнали сегодня на уроке?

Чему научились?

Что для вас было наиболее сложным?

С каким настроением вы уйдете с урока?

Домашнее задание

• Изучить §13.

• Подготовиться к Л/р №3 стр 24( на следующем уроке вы проверите справедливость закона Ома с помощью физического эксперимента)

• Молодцы! Вы прекрасно поработали и показали знания физики и информатики.

• Подтвердили одно из высказываний: “Мало знать – надо уметь применять!” Р. Декарт.

Выполняют тест. Самоконтроль по таблице на доске.

Отвечают на вопросы. Рассказывают, что узнали. Записывают в дневники домашнее задание

Умеют применять закон Ома при решении теста

Регулятивные : перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами, выделять основное содержание прочитанного текста, находить в нем ответы на поставленные вопросы и излагать его. Соотносят то, что уже известно и усвоено.

Познавательные: достигать поставленной цели за счет собственных ресурсов памяти, мышления.

Личностные:

− позитивная моральная самооценка.

Регулятивные:

− оценивают достигнутый результат.

Регулятивные: уметь оценивать правильность выполнения заданий.

Личностные: понимать причины своего успеха/неуспеха в учебной деятельности

№ опыта

Напряжение

U, В

Сила тока

I, А

1

2

3

№ опыта

Сопротивление

R, Ом

Сила тока

I, А

1

2

3