Работа и мощность электрического тока, 8 класс.

Тема урока: РАБОТА и МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА

Тема урока: «Работа и мощность электрического тока».

Цель урока: познакомить учащихся с физическими величинами: ра­бота и мощность тока; помочь усвоить формулы, позволяющие определить эти величины на уровне понимания; познакомить с единицами измерения работы и мощности тока. Научить применять знания о работе и мощности тока к объяснению и анализу явлений окружающе­го мира, применять знания о работе и мощности тока к объяснению работы бытовых приборов.

Задачи урока:

Общеобразовательные:

- дать знания о величинах, характеризующих работу и мощность тока.

- обосновать связь между работой и мощностью электрического тока и внесистемной единицей работы (кВтч)

- познакомить учащихся с методами измере­ния работы и мощности тока; с приемами применения полученных знаний при работе с электрическими приборами

- создать научное представление о работе и мощности тока как о физической величине, показать связь с жизнью;

- проконтролировать уровень усвоения основных формул и по­казать, что они вытекают из теории и подтверждаются эксперимен­тально. - формировать навыки самоконтроля.

Воспитывающие:

- воспитывать познавательную потребность и интерес к предмету, к учебе, воспитывать инициативу, творческое отношение, воспитывать добросовестное отношение к учебе, умение слушать и быть услышанными;

Развивающие:

- работать над формирова­нием умений делать логические заключения на основе анализа уже из­вестных связей

- развивать физическое мышление учащихся, их творческие способности, умение самостоятельно формулировать выводы

- развивать речевые навыки;

Знания, умения, навыки и качества, которые приобретут/закрепят/ ученики в ходе урока: Приобретут знания о работе и мощности электрического тока, усвоят формулы, позволяющие определить эти величины на уровне понимания о практическом их применении в быту, технике. Научатся применять знания о работе и мощности тока к объяснению и анализу явлений окружающе­го мира и объяснению работы бытовых приборов. Приобретут умения проводить расчёты стоимости электроэнергии потребляемой в домашних условиях и способах её экономии.

 ОБОРУДОВАНИЕ к уроку: Источник тока, резистор, амперметр, вольтметр, ключ, соединительные провода, лампочка на подставке;

карточки для опроса домашнего задания;проектор;презентация слайдов к уроку.

Тип урока: урок изучения нового материала с применением ИКТ, комбинированный (с элементами исследовательской работы)

ПЛАН УРОКА:

1. Постановка цели урока и проблемной ситуации урока

2.  Актуализация знаний

3. Изучение нового материала.

4. Физкультминутка.

5. Творческая работа учащихся

6. Домашнее задание

7. Итог урока.

Ход и содержание урока

Доводы, до которых человек додумался сам,

Обычно убеждают его больше,

нежели те,

которые пришли в голову другим

Б. Паскаль

Ход урока .

Орг. момент.

Здравствуйте , дети, все ли готово у вас к уроку. Сегодня вы будете работать в группах , у вас на столе есть карточки, в которых вы будете отмечать процесс прохождения материала и ставить себе баллы за прохождение этапов.

Итак, н6ачнем - 1 этап- Как вы думаете, что нас сейчас ждет, чем мы займемся? ( повторением)

1. Повторение.

Что общего у этих устройств? ( лампочка, утюг и т.д.) (Они работают за счет тока)

Как можно соединить эти приборы в электрическую цепь? ( последовательно, параллельно)

Какое соединение мы используем дома? Почему? ( параллельное)

давайте вспомним закономерности параллельного и последовательного соединения? Соотнесем формулы с видом соединения.

Решим задачи на соединения по группам? Обменяемся заданиями и проверим ответы. ( поставим себе баллы)

Последовательное соединение	Параллельное соединение
Uo=30В Io=2А R1=10 Ом	Uo=30В I1=1А R2=10 Ом
Uo=40В U1=30В R2=10 Ом	U1=4В R2=2 Ом R1=4 Ом

1. Постановка темы, цели и проблемной ситуации.

А Вы можете сказать сейчас : Почему светит лампочка, утюг нагревается?

Если учащиеся не могут сказать, то это для них будет проблема, которую решим в конце урока? Если скажут, то это будет темой урока

-Давайте подумаем: от чего зависит работа тока?

(Учащиеся высказывают свои предположения, если они есть.)

- Итак, цель нашего сегодняшнего урока - познакомиться с физическими величинами: ра­бота и мощность тока; усвоить формулы, позволяющие определить эти величины, узнать от чего зависит работа и мощность тока.

- В рабочих тетрадях запишите, пожалуйста, число, тему урока «Работа и мощность электрического тока» (слайд №3).

1. Изучение нового материала

Для изучения сегодняшнего материала нужно вспомнить ранее изученные понятия.

1)Что называем электрическим током? (Упорядоченное движение заряженных частиц)

2) Что нужно создать в проводнике, чтобы в нем возник и существовал ток? (Нужно создать в нем электрическое поле)

3)Какой величиной характеризуется электрическое поле? (Напряжением)

4)Что показывает напряжение в электрической цепи? (Напряжение показывает, какую работу совершает электрическое поле при перемещении заряда в 1 Кл из одной точки в другую)

определим работу электрического тока на каком-нибудь участке цепи, надо напряжение на концах этого участка цепи умножить на электрический заряд (количества электричества), прошедший по нему: А=U q        

, где А – работа, измеряется в Дж

         U  --напряжение, измеряется вВ

         q -электрический заряд, измеряется в Кл.

Как можно определить электрический заряд?

Используя это соотношение, можно получить формулу работы электрического тока, который удобно пользоваться при расчетах: A = U I t

         

Работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на концах этого участка на силу тока и на время, в течение которого совершалась работа.

В каких единицах измеряется механическая работа?

Одна из единиц измерения работы тока ДЖОУЛЬ.

1 ДЖОУЛЬ = 1ВОЛЬТх1АМПЕРх1СЕКУНДА, или 1Дж= 1ВхАхc Слайд 7

Сколько приборов нужно, чтобы измерить работу тока.

На практике работу тока измеряют специальными приборами- счетчиками.

Они имеются во всех квартирах, домах. Можете ознакомиться этими приборами дома с родителями.

Из 7 класса мы уже знаем, что мощность (тогда механическая) численно равна работе, совершённой в единицу времени. Следовательно, чтобы найти среднюю мощность электрического тока надо его работу разделить на время. Введём обозначение мощности электрического тока: Р = Вт ( так же как и механическую мощность, мощность электрического тока будем измерять в ваттах). А кстати, ЭТО ИНТЕРЕСНО….(видео про лошадиную силу).

Итак, , т.к. работа электрического тока равна произведению напряжения на силу тока и на время A=I*U*t , то P=A/t=I*U*t/t, т.е. P=U*I.

Т.о. мощность электрического тока равна (пусть попробуют сказать сами) произведению напряжения на силу тока (записали в физический словарь), отсюда:

За единицу мощности, как нам уже известно, принимают 1Вт=1Дж/с, а из формулы

Следует, что 1Вт=1В*А

На практике часто используют так же кратные единицы 1кВт=1000 Вт

1 МВт = 100000 Вт.

Измерить мощность можно используя приборы (какие?) – вольтметр, амперметр.

Но на практике мощность измеряют специальными приборами ваттметрами.

Т.к. в потребителях электроэнергии ток производит работу в течение длительного времени, например, в бытовых приборах – в течение нескольких часов, в электропоездах – даже по нескольку суток, а расчет израсходованной электроэнергии по электросчётчику производится чаще всего за месяц, то использовать единицы работы – джоули неудобно. Поэтому при вычислении работы тока или затрачиваемой и вырабатываемой электрической энергии во всех этих случаях приходится переводить эти отрезки времени в секунды, что усложняет расчёты.

Поэтому, на практике, вычисляя работу тока, гораздо удобнее время выражать в часах, а работу тока не в джоулях, а в ватт-час (Вт*ч) или киловатт – час (кВт*ч).

1Вт*ч = 3600 Дж (Вт*с) 1ч = 3600с

1кВт*ч = 1000 Вт*ч = 3600000 Дж.

1. Физкультминутка

раздать карточки с потребителями, источниками , измерительными приборами ключами собрать цепь из элементов по схеме. ( 4 схемы)

5.Закрепление изученного материала.

Для закрепления того, с чем мы с вами познакомились, давайте решим задачу:

На доске собрана демонстрационная электрическая цепь, позволяющая определить силу тока в лампе и напряжение, на которое она рассчитана. Давайте по показаниям приборов оформим дано и определим работу электрического тока за 1 минуту и мощность лампы при данных условиях.

Задания	Время работы 3 ч.	Работа тока за это время (для каждого прибора).
Приборы включаемые в течение дня: 1)лампочки Мощностью 2 Вт 11 Вт 60 Вт 100 Вт
Стоимость электроэнергии, 3,41 руб за 1 кВт*ч

Маленький тест на экране на освоение нового материала:

1. Работа электрического тока равна:

а) произведению напряжения на силу тока и на время;

б) произведению сопротивления на силу тока и на время;

в) отношению напряжения к заряду.

2. Какая физическая величина показывает работу тока, совершённую в единицу времени:

а) сила тока;

б) мощность;

в) сопротивление.

3. Какие единицы работы тока используются на практике:

а) Дж;

б) кВ*с;

в) кВт*ч.

Тест (слайд № 11-19)

1. Какой буквой обозначается работа электрического тока?

1. Какой буквой обозначается мощность электрического тока?

1. По какой формуле определяется работа электрического тока?

1. По какой формуле определяется мощность электрического тока?

1. Назовите единицу измерения мощности электрического тока.

1. Назовите единицы измерения работы электрического тока.

6.Итог урока.

Можем ли ответить на вопрос, поставленный в начале урока? Почему светится лампочка, а утюг нагревается? (Лампочка не только светиться, а и нагревается, потому что электрический ток совершают работу. В утюге тоже самое, электрическое поле совершает работу, эту работу назвали работой тока.)

 

Какие новые знания вы сегодня получили на уроке? (Сегодня мы вывели формулу для вычисления работы тока. Научились измерять работу тока с помощью трех приборов: амперметра, вольтметра и часов; Знаем, чему равна единица работы тока 1 Дж=1 А В с.)

ФИ

Домашнее задание:§50, 51,

Выполните в течение 3 дней во время каникул задание: заполни таблицу, сделав соответствующие расчёты, и ответьте на контрольные вопросы. Расчёты выполняйте на отдельном листе.

Задания	1 день	2день	3 день
1.Приборы включаемые в течение дня: 1)лампочки мощностью 20 Вт 60 Вт 75 Вт 100 Вт 150 Вт (указать количество ламп); 2) холодильник; 3) телевизор; 4) компьютер; 5) пылесос; 6) стиральная машина; 7) электрочайник; 8) электрическая плита; 9)другая техника.
2.Время работы каждого прибора, в часах.
3.Мощность прибора (по паспорту), в кВт.
4.Работа тока за это время (для каждого прибора).
5.Стоимость электроэнергии, руб.

Стоимость = тариф * работу тока. 3,41 руб за 1 кВт*ч

При расчёте стоимости учесть, что тариф составляет:

Определив сумму работы тока за три дня, сравнить с показаниями электросчётчика (сначала посмотреть показания

электросчётчика перед началом эксперимента).

Определить стоимость электроэнергии за все дни эксперимента.

Контрольные вопросы:

1. Какие приборы в вашем доме являются источниками максимального потребления электроэнергии.

Как по- вашему можно решить проблему энергосбережения именно в вашем доме

Карточки отметки прохождения этапов урока

Ф.И. учащегося	повторение	физминутка	Решение задач	тест	настроение

Карточки отметки прохождения этапов урока

Ф.И. учащегося	повторение	физминутка	Решение задач	тест	настроение

Карточки отметки прохождения этапов урока

Ф.И. учащегося	повторение	физминутка	Решение задач	тест	настроение

1. Какой буквой обозначается работа электрического тока?

1. Какой буквой обозначается мощность электрического тока?

1. По какой формуле определяется работа электрического тока?

2. По какой формуле определяется мощность электрического тока?

1. Назовите единицу измерения мощности электрического тока.

1. Назовите единицы измерения работы электрического тока.

1. Какой буквой обозначается работа электрического тока?

1. Какой буквой обозначается мощность электрического тока?

1. По какой формуле определяется работа электрического тока?

2. По какой формуле определяется мощность электрического тока?

1. Назовите единицу измерения мощности электрического тока.

1. Назовите единицы измерения работы электрического тока.