Урок "Исследование последовательного соединения проводников"

                                                       Урок физики в 8 классе.

Тема урока: "Исследование последовательного соединения проводников"

Цель урока: установить взаимосвязь между электрическими величинами, характеризующими участки цепи (общие сила тока, напряжение; сила тока и напряжение на участках цепи, сопротивления); привитие навыков сборки электрической цепи; развитие умений вести расчет электрической цепи; делать логические выводы; умение применять закон Ома при решении практических задач, воспитание навыков коллективной работы.

Задачи:

• экспериментально определить соотношение между величинами силы тока (напряжения) на отдельных участках цепи при последовательном соединениии проводников;

• экспериментально определить общее сопротивление цепи при последовательном соединении проводников;

• продолжить формирование умений и навыков собирать простейшие электрические цепи, а также пользоваться измерительными приборами (амперметром и вольтметром).

• продолжить воспитание отношение 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.).

• продолжить работу по формированию умений делать выводы и обобщения на основе результатов проведённого исследования;

• продолжить развитие мышления, творческих и исследовательских способностей учащихся.

• Оборудование:

(на одну группу)

• источник питания (4В);

• амперметр лабораторный (2);

• вольтметр лабораторный (2)

• лампочки от карманного фонарика (2 шт.);

• резисторы, сопротивлением 1 (1 шт.);

• резистор, сопротивлением 2 (1 шт.);

• провода соединительные;

компьютер.

ПЛАН УРОКА

1. Актуализация знаний учащихся.
2. Исследование последовательного соединения проводников.
3. Подведение итогов исследования.
4. Закрепление знаний учащихся.

Ход урока.

I. Организационная часть.

Прежде чем мы начнем наш урок, я хочу, чтобы вы посмотрели на доску и определили какой цвет подходит сейчас для вашего состояния. О значении каждого цвета я расскажу вам в конце урока.

II. Повторение пройденного материала:

      1.Учащимся предлагается сопоставить физические величины с их единицами измерения.

2.Учащимся предлагается собрать формулу силы тока.

3.Учащимся предлагается собрать формулу напряжения.

4.Учащимся предлагается сопоставить приборы и их обозначения на схемах.

5.Учащимся предлагается собрать цепь по схеме.

6.Учащимся предлагается собрать из обозначений закон Ома.

III. Постановка проблемы: Существует ли взаимосвязь между однородными величинами, характеризующими электрический ток при последовательном соединении проводников? И какая?

Новая тема: “Исследование последовательного соединения проводников:

Групповая работа:

Класс делится на 3 разноуровневые группы с учетом индивидуальных особенностей и уровня знаний и умений, перед каждой из которых ставится задача одного из этапов работы по исследованию последовательного соединения проводников. Задания группам составлены по принципу “от простого к сложному”

В группах I и II 3 подгруппы: A, B, C. Для подгрупп с одинаковым номером подбираются одинаковые потребители.

Весь класс знакомится с заданиями групп.

Определяются основные этапы исследовательской работы:

1. Уяснение цели работы.
2. Знакомство с оборудованием (можно усложнить, предложив учащимся выбрать самим необходимое оборудование).
3. Идея плана действий.
4. Результаты исследований.
5. Анализ, обобщение и вывод.

Обработка данных и схем начинается после готовности всех групп.

I. Задача: исследование тока на различных участках цепи и сравнение с общим током. Продумайте ваши шаги, составьте план действий

План действий.

Соберите цепь по схеме:

Измерьте силу тока I

Соберите цепь по схеме:
Измерьте силу тока I1.
Измерьте силу тока I2.
Заполните таблицу:

Сила тока      Подгруппа A    Подгруппа B          Подгруппа C

7. Сравните полученные результаты и сделайте вывод. Данные заносятся в таблицу в рабочие листочки учащихся.

Учитель данные заносит в таблицу, которая высвечивается на экране (компьютер)

После сравнения данных, представленными группами обобщаем результаты измерений и делаем вывод.

Вывод: сила тока при последовательном соединении потребителей на всех участках одинакова.

II. Задача: измерение напряжения на различных участках цепи, общего напряжения. Сравнение общего напряжения с суммой напряжений на каждом потребителе.

План действий.

1. Внимательно прочитайте памятку о правилах работы по электричеству.
2. Соберите цепь по схеме:

3. Измерьте напряжение на резисторе U 1.
4. Измерьте напряжение на резисторе U 2.
Соберите цепь по рисунку:

5. Измерьте общее напряжение на резисторе1 и резисторе2 U 0.
6. Заполните таблицу:

Напряжение    Подгруппа A              Подгруппа B                    Подгруппа C

U0                                           

U1                                  

 U2

U 1+ U 2

6. Сравните сумму U 1+ U 2  с  U 0.
7. Сделайте вывод.

Учитель через компьютер вводит результаты измерений в таблицу, учащиеся записывают в рабочий листок

Вывод: Общее напряжение на потребителях равно сумме напряжений на каждом потребителе.

ФИЗКУЛЬТМИНУТКА:

Закроем все сейчас глаза

Представим, что мы провода

Открой глаза и посмотри,

По проводам бегут ручьи.

Несет ручей поток зарядов

То вверх, то вниз

И упорядочить должны мы их,

Чтоб текли от «+» к «-» они

Соединим же провода

последовательно, параллельно,

Последовательно, параллельно

IV. Совместная работа всех групп:

1. Ваши предложения по определению сопротивления резисторов.
2. А как найти общее сопротивление потребителей?
   (Обрабатываются данные подгрупп A).
3. Записать данные в таблицу.

Сопротивление        Подгруппа A               Подгруппа B          Подгруппа C

R0

R1

R2

R1 + R2

5. Сравнив данные, сделать вывод.

V. Теоретическое обоснование:

III-теоретики. Задача: доказать теоретически справедливость законов последовательного соединения, полученных в ходе опытов. (1-я подгруппа доказывает первый вывод, 2-я второй, 3-я третий)

1-я подгруппа: Проанализировать материал на стр. 88 учебника со слов «В цепи, состоящей из источника тока и ряда проводников…» и объяснить вывод о том, что сила тока при последовательном соединении потребителей на всех участках одинакова.

2-я подгруппа: Проанализировать материал на стр. 112 учебника со слов «Это равенство вытекает из…» и объяснить вывод о том, что общее напряжение на потребителях равно сумме напряжений на каждом потребителе.

3-я подгруппа: Используя полученные законы:   I0 = I1= I2 ;    U 1+ U 2 = U 0  и закон Ома доказать равенство: R0 = R1+ R2

VI. Решение разноуровневых задач(при наличии времени).

VII. Дома: пользуясь законом Ома, убедиться, что R1+R2=R0. (использовать данные 2 и 3 подгрупп)

Определите длину никелинового провода на первом резисторе, если его диаметр 0,25 мм.

VIII. Подведение итогов

А сейчас давайте вернемся к нашей цветовой схеме. Посмотрите на нее и подумайте не изменились ли ваши предпочтения за время урока. Поднимите руку у кого предпочитаемый в данный момент цвет сместился по отношению к первоначальному влево, вправо? А теперь значение цветов (зеленый – равнодушие, синий – серьезность, готовность к работе, красный – положительный настрой, энергичность, пурпурный – мудрость).

Оценка состояния учащихся и их работы
Результаты исследований (презентация)