Законы постоянного тока
план-конспект урока по теме

ОТКРЫТЫЙ УРОК ПО ФИЗИКЕ

ТЕМА: « ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА»

ТИП: УСВОЕНИЕ ЗНАНИЙ

ВИД: УРОК- ТУРНИР

Учебно-воспитательные задачи:

1. Обобщить, повторить изученное по теме: «Законы постоянного тока».
2. Развить навыки решения экспериментальных, расчетных и качественных задач.
3. Развить устную речь учащихся.
4. Развить коммуникативные способности.
5. Воспитывать интерес к предмету.

Методы урока:

1. Самостоятельное изучение биографий ученых: Ома, Ампера,  Вольта, Ленца, Кулона.
2. Повторение пройденного материала по учебнику и конспекту.
3. Практическая работа (решение задач, повторение формул, решение кроссворда по теме: «Законы постоянного тока», разбор экспериментов).

Средства обучения:

1. Учебник по физике Буховцев Б.Б. «Физика 9 класс».
2. Карцев В.Л. « Приключения великих уравнений».
3. Хрестоматия по физике 8-10 класс.
4. Блинов В.Н. «Тесты по физике 10 класс».
5. Дмилев Ф.М. « Из истории физики и жизни ее творцов: книга учащихся».
6. Кабардин О.Ф. и др. «Задания для контроля знаний учащихся по физике в средней школе (дидактический материал): пособие для учителей.
7. Ланина И.Я.  «Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики: книга для учителя»
8. «Слово о науке: Афоризмы. Изречения. Литературные цитаты. Книга вторая».
9. « Урок физики в современной школе. Творческий поиск учителей: книга для учителя».
10. «Нестандартные уроки в школе 10-11 классы».
11. Елькина В.И. «Оригинальные уроки и приемы обучения».
12. Экспериментальное оборудование.

Опорные знания и умения: основные законы постоянного тока, определения, умения решать задачи.

План урока.

1. Организационный момент.
2. Экспериментальный турнир «Защита диссертаций».
3. Физическая эстафета.
4. Конкурсы:

1. Конкурс эрудитов «Дальше, дальше..."
2. Конкурс «Быстро в точку»
3. Конкурс «Порешаем!»
4. Конкурс «Люди науки»
5. Конкурс любителей кроссвордов.

5. Подведение итогов.

1.Вступительное слово:

«Сегодня вспомним все о токах-

  Заряженных частиц потоках,

   И про источники, про схемы,

И нагревания проблемы,

Ученых, чьи умы и руки

Оставили свой след в науке,

Приборы и цепей законы,

Кулоны, Вольты, Ватты, Омы,

Решим, расскажем, соберем,

Мы с пользой время проведем»

Запись на доске:

«Пусть кипит работа,

  Сложны соревнования,

  Успех решет не судьба,

   А ваши знанья!»

Портреты ученых: Ома, Ленца, Ампера, Вольта, Кулона.

Выставка литературы по данной теме.

Газета, выпущенная учащимися «В мире электричества и токов».

2.Задания.

1. Получить и исследовать зависимость силы тока от сопротивления при постоянном напряжении, используя лабораторное оборудование.
2. Измерить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока.

Оборудование: источник тока, вольтметр, амперметр, магазин сопротивлений, ключ, соединительные провода.

Результаты исследований докладываются у доски, коллективно обсуждаются.

3.Задания эстафеты записаны на плакате за доской. Один участник от команды выполняет задание. Очки присваиваются по количеству правильных ответов.                 ( Приложение №1).

4.1. Эрудиты в течение двух минут отвечают на вопрос. Если нет ответа, то говорят «дальше…». Очки по количеству правильных ответов. (Приложение №2).

2. Команде предлагаются тестовые задания с выбором ответов. Каждый отвечает на один вопрос. Затем проверяется и ставится средний балл.

(Приложение №3).

3. Аналитики обеих команд работают над предложенными заданиями. Команды выполняют в тетради.

(См. карточки).

4. Историки команд получают таблички с фамилиями ученых. Участники поднимают таблички, после прочтения вопроса. Каждый правильный ответ- 1 балл.

(Приложение №4).

5. командам выдаются готовые кроссворды или кроссворды приготовленные другой командой.

(Приложение №5).

5.Подведение итогов.

«5»        43-30баллов.

«4»        29-16баллов.

«3»15-10баллов.

«2»        ниже.

Приложение №1

Физическая эстафета

Команда 1:

Y

1.                *(R+r)

Y

U

2.               =             / P

U2

4. A=* t

R

R

4.S

= = ρ* l/          

S

S

Y

5.                     = q0 *n*v*            

ОТВЕТ : Y

Команда 2:

q

Y

1.                          =                /  t

R

Y2

2. P =                 *                

R

Y

3. U =                                *                    

t

Y2

4.  Q =                 * R *            

t

ε

= Aст /                

ОТВЕТ: ε

Приложение №2

Конкурс «Дальше, дальше…»

Команда 1:

1. Электрическим током называется… заряженных частиц. (Направленное, упорядоченное движение).
2. Единица электрического сопротивления.(1 Ом)
3. Формула закона Ома для участка цепи (Y= )/
4. Мощность равна отношению работы ко …(времени).
5. Закон о тепловом действии тока принадлежит …(Джоулю- Ленцу).
6. При последовательном соединении проводников равны между собой … (силы тока).
7. Как найти общее сопротивление проводников, соединенных параллельно? (1/R= 1/R1 +1/R2  или  R=(R1 * R2)/ (R1 +R2))/
8. Причиной сопротивления является взаимодействие движущихся электронов с … (ионами кристаллической решетки).
9. Условием существования электрического тока является наличие свободных зарядов, разности потенциалов и … (наличие электрического поля или силы, действующей в определенном направлении)
10. Единица ЭДС (1В).
11. сопротивление зависит от длины проводника, площади поперечного сечения и … (рода материала).
12. Все приборы находятся под одним и тем же напряжение при …(параллельном соединении).
13. Электрическое напряжение измеряют … (вольтметром).
14. Формула работы электрического тока (A=Y*U*t=Y2 *R*t= U2 / R*t)/
15. Короткое замыкание возникает если … (внешнее сопротивление цепи мало или равно 0).
16. Амперметр включается в цепь … (последовательно).
17. При параллельном соединении сила тока в неразветвленной части цепи равна … (сумме сил токов в разветвлениях: Iоб =Y1+Y2)/
18. Сила тока в проводнике создается… (свободными зарядами).
19. Закон Джоуля- Ленца (Q= Y2 *R*t)
20. Как найти сопротивление добавочного сопротивления на вольтметр (RД = RV *(n-1)).
21. Любые силы называются сторонними, действующие на электрически заряженные частицы за исключением … (кулоновских или электрического происхождения).
22. Проводник, по которому течет ток …(нагревается).
23. Сила тока измеряется в …(амперах).
24. Что называют силой тока? (Y=∆q/ ∆t)/
25. При коротком замыкании … =0. (сопротивление цепи).

Команда 2:

1. Единицы силы тока? (1 ампер).
2. Электрический ток изменяет …(химический) состав вещества)?
3. Электрический ток- это направленное, упорядоченное движение … (заряженных частиц или электронов).
4. За направление тока принято считать направление движения … заряженных частиц (положительно).
5. Сторонние силы- любые силы … происхождения (не электрического).
6. 1 кОм = это …(1000 Ом).
7. Формула сопротивления проводника.(R=ρ * l / s).
8. При последовательном соединении общее напряжение равно… (сумме напряжений на каждом участке или Uоб =U1 +U2)/
9. Силу тока измеряют …(амперметром).
10. Формула мощности электрического тока. (P=Y*U=Y2 *R =U2/R)/
11. Единица мощности электрического тока (1 Вт)
12. Формула закона Ома для полной цепи. (Y=ε / (Rц+r)).
13. Внутреннее сопротивление цепи- это сопротивление …                ( источника тока).
14. 1мА= …(0,001А)
15. Сила тока во всех потребителях тока одинакова при их… (последовательном соединении).
16. Вольтметром измеряют … (электрическое напряжение).
17. При увеличении длины проводника его сопротивление… (увеличивается).
18. При коротком замыкании внутреннее сопротивление … (не равно 0).
19. Сопротивление шунта равно … (Rш = Ra / (n-1)).
20. Ток оказывает силовое воздействие на … (соседние токи и намагниченные тела).
21. Вольтметр включается в цепь … (параллельно).
22. Мощность равна произведению силы тока на …(напряжение).
23. Сопротивление при последовательном соединении рассчитывается как …(сумма сопротивлений всех участков цепи или Rоб= R1 +R2 )/
24. 1 Ом= это сумма единица измерения …(сопротивления).
25. Свободными зарядами создается в проводнике… (сила тока).

Приложение №3

Конкурс «Быстро в точку»

1.Какие действия электрического тока наблюдаются при пропускании тока через металлический проводник?

1. Нагревание, химическое и магнитное действия.
2. Химическое и магнитное действия, нагревания нет.
3. Нагревание и магнитное действия, химического нет.
4. Нагревание и химическое действия, магнитного нет.
5. Только магнитное действие.

2.Два проводника одинаковой длины изготовлены из одного материала. Какое из приведенных ниже соотношений для электрических сопротивлений первого R1 и второго R2 проводников справедливо, если площадь поперечного сечения первого проводника в 4 раза больше второго?

1. R1=R2
2. R1=4*R2
3. R2=4*R1
4. Задача не имеет однозначного решения
5. Среди вариантов ответов нет правильного.

3.При включении по какой схеме из приведенных на рисунках вольтметр точно измеряет напряжение на резисторе:

А.

В.

                С.

                D.

                Е. точность измерения напряжения во всех случаях одинакова.

4. Чему равна работа тока на участке цепи за 2 с., если сила тока равна 3А, а напряжение на участке цепи 6В?

А. 1Дж

В. 4Дж

С 9Дж

D. 36Дж

Е. среди ответов правильного нет

5. Как изменяется количество теплоты, выделяемое за единицу времени в проводнике с постоянным электрическим сопротивлением при увеличении силы тока в цепи в 4 раза?

А. уменьшиться в 4 раза

В. Увеличиться в 2 раза

С. Увеличиться в 4 раза

D. среди ответов правильного нет.

Таблица для двух команд по одной:

Таблица ответов:

Приложение №4

Конкурс «Люди науки»

Выдаются карточки с фамилиями ученых:

1. Ампер
2. Вольт
3. Кулон
4. Ом
5. Ленц

Вопросы:

1. О нем Максвелл сказал: «Исследования в которых он установил законы механического взаимодействия электрических токов, принадлежат к числу самых блестящих работ, которые проведены когда- либо в науке. Теория и опыт как будто в полной силе и законченности вылились сразу и головы этого «Ньютона электричества». На его надгробном памятнике высечены слова: «Он был так же добр и так же прост, как и велик». (Ампер)
2. Первые научные публикации посвящены « лейденской банке» ( первый электрический конденсатор, имеющий форму сосуда) и электрофорной машине. (Вольт)
3. Самостоятельно подготовил докторскую диссертацию и защитил ее в Эрлангенском университете в 1811 году. (Ом)
4. Он открыл один из законов электричества в 1785г., используя для этого крутильные весы. Прием, использованный им, лишний раз доказывает, что изобретательность человеческого ума не знает границ.(Кулон)
5. Он славился своей рассеянностью. Про него рассказывали, что он однажды с сосредоточенным вводом варил в воде свои часы 3 минуты, держа в руке яйцо. (Ампер)
6. В 1826г. Установил формулу для постоянного тока в электрической цепи, известную теперь как закон, и признание его пришло спустя примерно 10 лет. (Ом)
7. В 1723- 1826г. Он принимал участие в кругосветной экспедиции в должности физика, где ярко прославился его изобретательский талант. Будучи академиком, он направляет свои исследования в область электричества. Энергетический подход к электрическим явлениям был методом его исследований. (Ленц)
8. Он стал академиком в 39 лет, причем в избрании не играли ни малейшей роли его работы по магнетизму и электричеству. Их, по существу, не было. Он был избран по секции геометрии за исследования в области математики и химии.(Ампер)
9. Он открыл один из важнейших количественный закон цепи электрического тока. Он установил постоянство силы тока в различных участках цепи, показал, что сила тока убывает с увеличением длины провода и с уменьшением площади сечения его. Он нашел ряд из многих веществ по возрастанию сопротивления. (Ом)
10. Он был рыцарем Почетного легиона, получил звание сенатора и графа. Наполеон не упускал случая посетить заседания Французской академии наук, где он выступал. Он изобрел электрическую батарею, пышно названную «короной сосудов». (Вольт)

Приложение №5

Кроссворд первой команды:

По горизонтали:

1. Высокочувствительный электроизмерительный прибор для обнаружения тока в цепи.
2. Радио- и электротехническое изделие, основная функция которого оказывать активное сопротивление току.
3. Одно из действий электрического тока.
4. Проводник, служащий для ответвления части электрического тока.
5. Сила тока в … части цепи равна сумме сил токов в отдельных ветвях.
6. При … соединении проводников сила тока одинакова во всех участках цепи.

По вертикали:

7. Любое устройство, работающее на электрическом токе.
8. Способ реанимации остановившегося сердца.
9. Электрический ток- …. движение заряженных частиц.
10. Составная часть любого источника тока.

Кроссворд второй команды:

По горизонтали:

1. Частица, имеющая наименьший отрицательный заряд.
2. Место источника тока, где накапливаются заряды.
3. Элемент электрической цепи, служащий для соединения остальных частей цепи.
4. Французский физик, открывший закон взаимодействия электрических зарядов.
5. Чертеж, на котором изображен способ соединения электрических приборов в цепь.
6. Один и ученых, экспериментально измеривших заряд электрона.
7. Основная электрическая характеристика проводника, зависящая от его геометрических размеров.

По вертикали:

8. Сообщение телу электрического заряда.
9. Вещество, не проводящее электричество.
10. Ток, сила которого со временем не изменяется.

Ответы к 1 кроссворду:

1. гальванометр
2. резистор
3. магнитное
4. шунт
5. неразветвленная
6. последовательное
7. потребитель
8. электрошок
9. упорядоченное
10. полюс

          Ответы ко 2 кроссворду:

1. электрон
2. полюс
3. провод
4. Кулон
5. схема
6. Милликен
7. сопротивление
8. электризация
9. диэлектрик
10. постоянный