планы-конспекты к урокам в 8,9 и 10 классах
план-конспект урока по физике (8, 9, 10 класс) на тему

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СУНЖЕНСКАЯ СРЕДНЯЯ ШКОЛА

ВИКТОРИНА ДЛЯ 9 КЛАССА

«ФИЗИКА ВОКРУГ НАС»

  Учитель физики

Парастаева Ю.А.

Сунжа 2015

Викторина «Физика вокруг нас».

В данной работе представлены материалы по физике для проведения викторины между учащимися 9
классов в период проведения предметных недель, на занятиях физических кружков, во внеклассных
мероприятиях по физике. В качестве домашнего задания предполагается объявить учащимся за две
недели требования и содержание 1 этапа "Конкурс визиток", и 5 этапа "Творческий". Данный материал
может быть использован для проведения дистанционного телекоммуникационного проекта.

Викторина позволит учащимся задуматься над теми вещами, которые раньше ускользали от их
внимания, увидеть "необычное" в "обычном", познакомиться с некоторыми интересными фактами из
жизни ученых-физиков, разгадать кроссворд и даже удивиться. Задания викторины помогут заглянуть за
границы предмета, способствуют развитию логического мышления, творчества.

Цель викторины: Активизация деятельности учащихся, развитие интереса к физике, углубление
знаний.

Задачи:

1. Повторить основные понятия, формулы, единицы измерения, физические законы.
2. Изучить биографию учёных, познакомиться с их открытиями.
3. Проявить самостоятельность, творчество и смекалку при решении физических задач и
   творческих заданий.

1. этап "Конкурс визиток"

Требования к визитке: На этом этапе команды представляются друг другу.

В визитке должна прослеживаться тема: "Строение вещества". Визитка должна содержать
название команды, девиз, логотип, рассказ об участниках команды, педагогах, образовательном
учреждении и соответствовать заданной теме.

Это может быть текстовый файл, презентация.

2. этап " По страницам учебника".
   Задание №1: отгадайте кроссворд:

По горизонтали:

1.        Воздушная оболочка Земли

2.        Глубина погружения судна в воду

3.        То, чем обладает тело, если может совершить работу

4.        Единица измерения силы

5.        Прибор для измерения плотности жидкости

6.        Прибор для измерения массы

7.        Физическая величина, равная отношению массы тела к его объему

8.        Ученый, впервые измеривший атмосферное давление

Если вы правильно отгадали слова по горизонтали, то по вертикали получите название прибора. Задание 2

Анаграмма - слово или словосочетание, образованное перестановкой букв или слогов другого

слова или словосочетания. Вам нужно получить из слова при перестановке букв или слогов, или

же при обратном прочтении (справа - налево) совершенно новое слово, например, лиса- сила.

1. Такое время года вы любите не зря Хорошая погода, походы, лагеря.

Но буквы поменяй местами- И мы предмет получим с вами.

2. Слева направо прочитаешь- Зимой на печке он сидит. Читай обратно и узнаешь- Без ног по проводу бежит.

3. Случайно, может быть, катались Когда-нибудь во мне и вы.

Мои колеса быстро мчались по улицам былой Москвы.

Но только лишь двум буквам место

Вы перемените во мне - Стремительно взлечу я с треском И буду мчаться к вышине

Ответом на второе задание будут пары слов для каждой анаграммы Задание 3

В этом задании вам предстоит ответить на вопросы, представить математические расчеты (если этого требует задача).

1 .Осенью на зиму ставят двойные рамы, заклеивают окна. Воздух плохой проводник тепла. Поэтому, может быть, было бы лучше, если бы расстояние между рамами сразу увеличивать при строительстве здания, тогда слой воздуха будет толще, и будет теплее. Почему же этого никто не делает на практике?

2. Андрей измерил толщину слоя снега, выпавшего за зиму на огороде. Она оказалась в среднем около 58 см. На опыте он определил, что "рыхлость" приблизительно такова, что слой снега в 1 см, растаяв, образует слой воды в 1мм. Затем Андрей посчитал, сколько теплоты требуется на таяние снега, покрывающего 1м2 поверхности Земли. Сколько у него получится в ккал?
3. Вова        взял две монеты однорублевую и пятирублёвую. Затем залез на стул, поднял монеты вверх на одинаковую высоту и одновременно, на счет "раз", выпустил их из рук. Какая монета раньше ударится об пол?
4. Назовите самую маленькую единицу длины, применяемую на практике. Задание 4

На рисунках показан ряд физических явлений.

3 этап "Люди науки"

Наука физика прошла большой и сложный путь развития - от египетских и вавилонских памятников
до атомных электростанций, лазеров и космических полетов и т.д. Человечество прошло и проходит
длинный и трудный путь от незнания к знанию. Стремление к знаниям, любопытство присуще природе
человека. Но если бы не было великих людей, ученых-физиков, благодаря деяниям которых мы можем
многое в нашем мире объяснить, представить, описать, то не было бы и науки. Любая наука является
суммой знаний, достигнутых многими людьми прошлых поколений и современниками: это результат
коллективного труда. Для дальнейшего развития науки и техники, для понимания размеров и сущности
происходящих перемен важно оглянутся на прошлое науки. Третий этап называется "Люди науки". Вам
предстоит узнать по описанию, фотографиям - ученых - физиков, назвать их изобретения. Побыть в
роли ученого и написать его доклад.

Задание 1:

Вашему вниманию представлены фотографии ученых. Вам предстоит написать фамилию, имя, отчество
ученого, годы жизни, какими достижениями он известен.

Задание 2

На этом этапе участникам предстоит по описанию, или изобретению, или высказыванию другого человека, определить о каком ученом идет речь. Назвать его полностью (ФИО).

1. Русский изобретатель электрической лампочки.

2. В 1876 году на улицах Парижа появились новые источники света.

Помещенные в белые матовые шары, они давали яркий приятный свет, который называли " русский свет"," русское солнце".

Эта "свеча" представляла дуговую лампу, но без регуляторов. Кто является создателем таких свеч?

3. На его памятнике было написано "Увеличил власть человека над природой", так как он был создателем первой универсальной паровой машины.
4. Размышляя о процессах происходящих в человеческом организме (в зависимости от температурных условий, в которых находится человек), и энергии, выделяющейся в нем при "сгорании" пищи этот ученый открыл один из самых фундаментальных законов физики - закон сохранения и превращения энергии.
5. Жившего в IV веке до нашей эры знаменитого греческого ученого называли "отцом наук", хотя

некоторые его суждения, не совпадают с принятыми в настоящее время. Например, он считал, если на первый камень положить второй, то лежащий сверху камень будет подталкивать нижний, в результате чего скорость нижнего возрастет. Между тем сейчас известно, что все тела, независимо от их массы падают с одним ускорением.

6. Он открыл один из важнейших законов электричества в 1785 году, используя для этого крутильные весы, Прием, использованный им, лишний раз доказывает, что изобретательность человеческого ума не знает границ.
7. Он славился своей рассеянностью. Про него рассказывали, что однажды он с сосредоточенным видом варил в воде свои часы 3 минуты, держа яйцо в руке.
8. По профессии пивовар, он был прекрасным экспериментатором, исследовал законы выделения теплоты электрическим током, внес большой вклад в кинетическую теорию газов.
9. В школе он учился поначалу плохо, занимал в списке успеваемости предпоследнее место. Однако после драки с одноклассником он решил доказать, что может стать лучшим учеником школы. И таким стал.

Более того, он стал выдающимся ученым, которому принадлежит труд под названием " Математические начала натуральной философии".

10. О каком русском ученом наш великий поэт А. С. Пушкин сказал, что он создал первый в России университет, что " он лучше сказать, сам был первым русским университетом"?

2. Какому будущему известному американскому физику, изучавшему греческий язык и мечтавшему стать филологом, было предложено заняться преподаванием физики, так как" кто хорошо усваивает греческий, может преподавать физику"

Задание 3 "Творческое"

Представьте доклад ученого Э. Торричелли об измерении атмосферного давления на научном совете. 4 этап "Вопросы знатокам физики".

Итак, перед вами 4 этап "Вопросы знатокам физики".

А задавать вам их будут: турист, хозяюшка, биолог и космонавт. Проявите находчивость, покажите

свою эрудицию и попробуйте ответить на вопросы. Удачи вам в этом нелегком деле!

Вопросы туриста- любителя:

Ч.Чем объяснить, что при ходьбе по раскисшей от дождя глинистой проселочной дороге ( или по болоту ) трудно вытаскивать ноги из грязи?

2. Почему        зимой туристы не должны оставлять на улице воду в стеклянной бутылке?
3. Почему        мы дуем на пламя спички, когда хотим его погасить, и еще сильнее дуем на угли костра, когда хотим его разжечь?
4. Можно        ли с помощью льда развести огонь?

5Почему нагруженный корабль движется медленнее ненагруженного?

Вопросы хозяюшки

1. Почему        маринованные фрукты и овощи, находящиеся в закрытой банке, выглядят крупнее, чем на самом деле?
2. Почему        у утюга нижняя часть, называемая "подошвой" сделана массивной и металлической?

З.Что охладится быстрее - ванна, наполненная горячей водой, или стакан с горячим чаем? Объясните свой ответ.

4. Почему        продукты, оставленные в холодильнике неприкрытыми, быстро высыхают?
5. Почему подушка мягкая?

Вопросы космонавта:

1. Изменится        ли плотность воздуха в кабине космического корабля в состоянии невесомости?
2. Космонавт        вышел из корабля в космос и с помощью индивидуального ракетного двигателя совершает прогулку по окрестностям. Возвращаясь, он несколько передержал двигатель включенным, подошел к кораблю с избытком скорости и стукнулся о него коленом. Будет ли ему больно?
3. Можно        ли для межпланетных полетов использовать двигатель внутреннего сгорания?
4. Сможет        ли космонавт в летящем космическом корабле перелить воду из одного сосуда в другой обычным способом?
5. Могут        ли два космонавта, вышедшие в открытый космос, переговариваться обычным способом?

Вопросы биолога

1 Почему летучие мыши, летая в полной темноте, не натыкаются на препятствия?

2. Как        акулы используют закон Ома для ориентации в воде и для охоты?
3. Видят        ли глубоководные рыбы?
4. Верно        ли, что заяц видит предметы у себя за спиной?

5. Почему бегущая в жару собака высовывает язык? 5 этап "Творческий"

Последнее задание позволит вам проявить бурную фантазию, остроумие, находчивость.

Вам предстоит придумать увлекательное путешествие по сказочной стране. Где она находится? Это решать вам. Может это где-то на Земле, а может и в космосе. В путешествие отправятся известные сказочные герои или вы сами. Придумайте название страны, ее сказочных жителей, пункты пребывания путешественников. На их пути могут встретиться различные трудности, которые придется им преодолеть, применяя знания по физике, может быть, они будут наблюдать различные природные явления, которые тоже объясняются законами физики. Придумайте вид транспорта, на котором они будут путешествовать, позаботьтесь о том, что они с собой возьмут в дорогу. Тема путешествия:" Механические и тепловые явления".

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Сунженская средняя школа

КОНСПЕКТ  УРОКА

ПО ФИЗИКЕ  В 10  КЛАССЕ   ПО ТЕМЕ:

«ГАЗОВЫЕ ЗАКОНЫ»

  Учитель физики

Парастаева Ю.А.

Сунжа 2015

План-конспект урока по физике в 10 классе    

по теме «Газовые законы».

Учебный предмет: физика

Уровень школьников: 10 класс

Форма учебной работы: классно-урочная

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Дидактические цели: 

1. Ввести понятие изопроцесса;
2. Изучить газовые законы;
3. С помощью компьютерной модели получить подтверждение зависимостей термодинамических параметров и построение графиков этих зависимостей.

Задачи урока:

1. Образовательные:

◊ Изучить изопроцессы (история открытия, модель установки для изучения зависимостей между термодинамическими параметрами, графики изопроцесса, математическая запись закона, объяснение с точки зрения МКТ);

◊ Начать обучение учащихся решать аналитические и графические задачи, используя уравнение состояния и газовые законы.

2. Воспитательные:

◊ Продолжить формирование познавательного интереса учащихся;

◊ В целях интернационального воспитания обратить внимание учащихся, что физика развивается благодаря работам ученых разных стран и исторических времён;

◊ Продолжить формирование стремления к глубокому усвоению теоретических знаний через решение задач.

3. Развивающие:

◊ Для развития мышления учащихся продолжить отработку умственных операций анализа, сравнения и синтеза;

◊ Осуществляя проблемно-поисковый метод самостоятельно получить из уравнения состояния Менделеева – Клапейрона газовые законы для изопроцессов;

◊ Научить применять полученные знания в нестандартных ситуациях для решения графических и аналитических задач.

Место урока в разделе « Молекулярная физика. Тепловые явления»

                - урок проводится в 10 классе в главе «Уравнение состояния идеального газа» после изучения основ МКТ, понятия температуры и введения уравнения Менделеева-Клапейрона.

Оборудование: мультимедийная установка, презентация к уроку, видеофрагменты изопроцессов «Школьный физический эксперимент».

(Сопровождение -  презентация к уроку) 

Дидактические материалы: задачи, формулы.

Ход урока

І. Мотивационный этап. (Слайд №1 и №2)

        На прошлом уроке, используя те знания, что у вас уже есть, достаточно просто получили уравнение состояния идеального газа. И теперь зная это уравнение можно вывести все три газовых закона на сегодняшнем уроке. Но в истории физики эти открытия были сделаны в обратном порядке: сначала экспериментально были получены газовые законы, и только потом они были обобщены в уравнение состояния. Этот путь занял почти 200лет.

        Слайд №1.                                                   Слайд №2.

Сегодня вы попробуете повторить путь известных физиков и самостоятельно получить формулировки газовых законов.

        По сравнению с 17-18 в. для вас эта задача значительно упрощена. Сегодня на уроке вы будете использовать компьютерные модели. Но выступая в роли исследователей, вам самим придётся анализировать увиденное, делать выводы, объяснять результаты. А чтобы незначительно облегчить вам исследования, поговорим немного основные понятия, которые потребуются для объяснения увиденного.

II. Актуализация знаний.

• Назовите микропараметры, характеризующие состояние идеального газа. (m0, v, n, E.)
• Как создается давление газа? (За счет ударов молекул о тела.)
• Как ТД-параметр давление связан с микропараметрами? (р = 1/3 m0nv2)
• С какими микропараметрами связана температура? (Е = 3/2 kT)
• Как объем связан с микропараметрами? (V ~ 1/n , n = N/V)

При изучении газовых законов и получении уравнения состояния обязательно нужно помнить, что при изменении ТД-параметров масса газа остается постоянной.

III. Изучение газовых законов.

(Слайд№3  с определением изопроцесса - записывают в тетради)

- При изучении газовых законов нужно помнить, что три физические величины (m‚ Μ‚R являются const).

       Слайд №3.

Газовые законы - количественные зависимости между двумя параметрами газа при фиксированном значении третьего параметра.

 (Слайд №4 с уравнением Менделеева – Клапейрона).

 Класс совместно с учителем формулирует изотермический процесс, объясняют с точки зрения математики зависимости термодинамических параметров.

1. Изотермический процесс.

а) формула  (P1 V1 = P2 V2 )

б) формулировка  (Изотермическим процессом называются изменения состояния термодинамической системы, протекающие при постоянной температуре)

в) история открытия закона (Закон установлен экспериментально до создания молекулярно-кинетической теории газов английским физиком Робертом Бойлем в 1662 году и французским физиком Эдмоном Мариоттом в 1676 году).

     Слайд №4.

Возвращение к презентации урока

Обращаем внимание на координатные оси,  ученики изображают в тетрадях.

Учитель объясняет как сравнивать изотермы при решении тестовых заданий или при решении графических задач.

Применение изотермического процесса (ученики пытаются объяснить изменение объема пузырьков воздуха в воде – погружение водолаза)

2. Изобарный процесс. (Слайд № 5)

2.1 Ученики самостоятельно делают вывод газового закона для изобарного процесса

а) формула

б) формулировка

в) история открытия (Закон установлен в 1802 году французским физиком Гей-Люссаком, который определяет объём газа при различных значениях температур в пределах от точки кипения воды. Газ содержали в баллончике, а в трубке находилась капля ртути, запирающая газ, расположенная горизонтально)

    Слайд №5.

2.2 Возвращение к презентации урока

Обращаем внимание на координатные оси; запись закона; коэффициент объёмного расширения, ученики изображают в тетрадях

Учитель объясняет, как сравнивать изохоры при решении тестовых заданий или при решении графических задач.

Учитель выясняет совместно с учащимися, каким образом можно добиться постоянного давления с помощью модели.

3.Изохорный процесс. (Слайд № 6)

3.1 Ученики самостоятельно делают вывод газового закона для изохорного процесса

а) формула

б) формулировка

в) история открытия (В 1787 году французский ученый Жак Шарль измерял давление различных газов при нагревании при постоянном объёме и установил линейную зависимость давления от температуры, но не опубликовал исследование. Через 15 лет к таким же результатам пришёл и Гей – Люссак и, будучи на редкость благородным, настоял, чтобы закон назывался в честь Шарля.

    Слайд №6.

3.2 Возвращение к презентации урока

Обращаем внимание на координатные оси; запись закона; ученики изображают в тетрадях.

 Учитель объясняет, как сравнивать изохоры при решении тестовых заданий или при решении графических задач, коэффициент линейного расширения давления.

 Учитель выясняет совместно с учащимися, каким образом можно добиться постоянного объёма с помощью модели.

IV. Закрепление. (Слайд №7, 8, 9, 10)

Обобщение.

Самостоятельно в тетрадях ответить на задания. (Слайд № 8, 9, 10)

                                                                                            Слайд №7.

            Слайд №8.

           Слайд №9.

            Слайд №10.

Решение задач:

1. Газ, занимающий при Т = 400 К и р = 105 Па объем 2·10-3 м3, изотермически сжимают до объема V2 и давления р2, затем изобарно охлаждают до Т3 = 200 К, после чего изотермически изменяют объем до значения 10-3 м3. Найти конечное давление газа. (Ответ: р4 = (р1V1T3)/(T1V4))

2. Из баллона со сжатым водородом емкостью 1 м3 вследствие неисправности вентиля вытекает газ. При температуре 7 С0 манометр показал 5 атм. Через некоторое время при температуре 17 С0 манометр показал 3 атм. На сколько уменьшилась масса газа в баллоне?(180г)

3. В баллоне емкостью 26л находится 1,1кг азота при давлении 35 атм. Определите температура газа. (6 С0)

4. Воздух под поршнем насоса имел давление 105Па и объем 200 см3. При каком давлении этот воздух займет объем 130см3, если его температура не изменится? (р=1,5∙105 Па)

V. Инструктаж домашнего задания

§54; отв. на вопросы стр. 264,
Сб. Рымкевич А.П.  №527; №536

VI. Подведение итога урока

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Сунженская средняя школа»

             ПЛАН-КОНСПЕКТ

             УРОКА ПО ФИЗИКЕ

              ДЛЯ 10 КЛАССА ПО  ТЕМЕ:

          «Изучение параллельного и последовательного
        соединения проводников»

Учитель физики:

Парастаева Ю.А.

Сунжа 2015 г.

Цель урока:                                                                                                                                                          

Теоретически и экспериментально изучить параллельное и последовательное соединения проводников в электрической цепи.

Задачи урока:

Оборудование:

• (на одну группу)
• источник питания (4В);
• амперметры лабораторные (3 шт.);
• вольтметры лабораторные (1 шт.);
• ключ;
• резисторы (2 шт.);
• провода соединительные;
• проектор.

Ход урока

1. Организационная часть 

2. Изучение нового материала 

   Для того чтобы донести до учащихся цель данного занятия, вначале урока подвожу небольшой итог по пройденному материалу примерно следующего содержания:

Вопросы для обсуждения

1. Что такое электрический ток?

2. Назовите физические величины, характеризующие электрический ток, с которыми вы встретились при изучении темы «Электрический ток».

3. Что характеризуют сила тока, напряжение, сопротивление?

4. Каким законом связаны сила тока, напряжение и сопротивление?

   Итак, на прошлых занятиях мы с вами вспомнили такие электрические величины, как сила тока, напряжение, сопротивление; закон Ома для участка цепи.  Также вы знакомы с приборами  для измерения силы тока и напряжения; умеете собирать простейшие электрические цепи.

Сила тока; обозначается буквой - I; единица измерения - 1А; прибор для определения – амперметр; физический смысл - характеризует электрический ток. - Напряжение; обозначается буквой - U; единица измерения - 1В; прибор для определения – вольтметр; физический смысл – характеризует электрическое поле. - Сопротивление; обозначается буквой - R; единица измерения – 1Ом; физический смысл – характеризует проводник. Физические величины: выражаются числом, их измеряют приборами, связь между ними выражается математическим соотношением. Физические величины сила тока, напряжение и сопротивление – связаны между собой законом. Каким же? - Закон Ома. 

   Простейшая электрическая цепь у нас состояла из источника тока, ключа и лампочки. В этой цепи мы использовали лишь один потребитель электрической энергии – электрическую лампочку. Но на практике такие электрические цепи встречаются редко. В основном электрические цепи состоят из большого числа потребителей электрической энергии, причём по–разному соединённых между собой.

 - Какие способы соединения проводников в электрической цепи вам известны?

Например: Параллельно включаются бытовые электроприборы, компьютер, телевизор, пылесос и т.д.  Последовательно включаются  лампочки для освещения трамвайного вагона, лампочки для освещения вагонов электропоездов, в системах пожарной сигнализации в электрическую цепь последовательно с термодатчиками включена катушка реле, а параллельно им - звонок и сигнальная лампа.

Как вы думаете, нужно ли нам подробнее изучить эти законы? Тогда кто мне подскажет тему нашего урока? Объявляю тему занятия, учащиеся записывают тему занятия в тетрадь.

    И цель нашего  урока  теоретически и экспериментально изучить параллельное и последовательное соединения проводников в электрической цепи.

    - Какое соединение проводников называют последовательным? Последовательное соединение  - это соединение, при котором конец одного проводника соединяется с началом другого, т.е. проводники соединены в цепь друг за другом. При данном соединении все элементы связаны друг с другом так, что включающий их участок цепи не имеет ни одного узла (точка, в которой соединяются три (или более) проводика электрической цепи. Разветвления цепи при этом отсутствуют. На доске ученик показывает схему электрической цепи с поледовательно соединёнными проводниками.

   - Какие законы последовательного соединения проводников вам известны? (на доске 1 ученик записывает законы).  Попробуем теоретически их обосновать.

 В неразветвленной электрической цепи сила тока в различных ее участках одинакова  (узлы отсутствуют и  ток при данном соединении нигде не накапливается):   

                                Iобщ = I1 = I2

   Что можно сказать о сопротивлении при последовательном соединении проводников? Соединяя проводники последовательно, мы как бы увеличиваем длину проводника. Сопротивление цепи при этом становится больше  сопротивления одного проводника, так как оно прямо пропорционально длине проводника и обратно пропорционально площади сечения проводника: , а длина проводника увеличивается. Следовательно, общее сопротивление цепи при последовательном соединении равно сумме сопротивлений отдельных проводников (или отдельных участков цепи):   Rобщ = R1 + R2.  Этот результат справедлив для любого числа последовательно соединенных проводников. Если имеем n – проводников с одинаковым сопротивлением, т.е. R1 = R2 = R3, то получим Rобщ = R1· n

   Определим полное напряжение при последовательном соединении проводников.

Пользуясь законом Ома, определим сопротивление каждого резистора и сопротивления участка цепи, состоящего из двух резисторов:            

    Подставим полученные выражения в формулу общего сопротивления цепи.

Rобщ = R1 + R2  →, так как  I1 = I2 = I0  →  Uобщ = U1 + U2.Значит, полное напряжение в цепи при последовательном соединении равно сумме напряжений на отдельных участках цепи:  Uобщ = U1 + U2 ( последовательная цепь сопротивлений называется делителем напряжений)

Учитель. Таким образом, мы теоретически доказали законы последовательного соединения проводников

- Какое соединение проводников называют параллельным? Параллельным называется такое соединение проводников, при котором одни концы всех проводников соединены в один узел, другие концы - в другой узел. Узлом называется точка разветвленной цепи, в которой сходятся более двух проводников.

                                                                                                                                    Схема 2

В электрическую цепь включены две лампочки. Одним концом лампочки соединены в точке А, другим в точке В.  

   - Какие законы последовательного соединения проводников вам известны? (на доске 1 ученик записывает законы).  Попробуем теоретически их обосновать

Напряжение на концах параллельно соединённых проводников одно и то же, т.к.если мы будем измерять напряжение на первом проводнике, потом на втором, а потом на участке цепи, состоящем из этих двух проводников(общее напряжение), то нам придётся подключать вольтметр к одним и тем же точкам цепи точкам А и Б.          

 Сила тока в неразветвлённой части цепи равна сумме сил токов в отдельно параллельно соединённых проводниках: 

Этот результат следует из того, что в точках разветвления токов (узлы A и B) в цепи постоянного тока не могут накапливаться заряды. Например, к узлу A за время Δt подтекает заряд  IΔt, а утекает от узла за то же время заряд  I1Δt + I2Δt. Следовательно, I = I1 + I2 (цепь параллельно соединённых сопротивлений называется делителем электрического тока)

Записывая на основании закона Ома 

где R – электрическое сопротивление всей цепи, получим 

  При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям параллельно включенных проводников.

Этот результат справедлив для любого числа параллельно включенных проводников. Если имеем n – проводников с одинаковым сопротивлением, т.е.  R1 = R2 = R3, то получим Rобщ = R1/ n

Учитель. Таким образом, мы теоретически доказали законы параллельного соединения проводников

   Далее предлагаю учащимся сегодня на уроке самим экспериментально изучить последовательное и параллельное соединения проводников в электрической цепи.

    Далее вместе с учащимися формулируем задачи, решение которых планируем осуществить при проведении исследования, а также намечаем порядок выполнения работы.

Задачи:

1.  Экспериментально определить соотношение между величинами силы тока (напряжения) на отдельных участках цепи при параллельном и последовательном соединениях проводников;
2. Экспериментально определить общее сопротивление цепи при последовательном и параллельном соединении проводников;
3. На основании полученных в ходе исследования результатов сделать соответствующие выводы.

Порядок выполнения работы

4. Выбираем способ соединения проводников в электрической цепи, к изучению которого собираемся приступить.
5. Решаем, каким образом можно определить, например, силу тока на различных участках цепи. Рисуем соответствующую схему электрической цепи.
6. Показываем схему учителю.
7. Определяем, какие приборы нам нужны и в каком количестве. Берём необходимые приборы на демонстрационном столе.
8. Собираем электрическую цепь и показываем её учителю.
9. Замыкаем электрическую цепь. Показания приборов записываем в тетрадь. Делаем соответствующие выводы.
10. Аналогичным способом определяем другие электрические величины для исследуемого способа соединения проводников в электрической цепи.

Примерный ход выполнения работы учащимися

Последовательное соединение проводников

1.      Нарисуйте схему эл. цепи для изучения последовательного соединения проводников и покажите, куда нужно включить амперметры для определение силы тока на отдельных участках.                                                                           

Учитель проверяет правильность эл. схемы. Один учащийся рисует схему на доске. 
           Для того, чтобы экспериментально определить значение силы тока на различных участках цепи при последовательном соединении проводников, учащиеся собирают электрическую цепь по предложенной ими электрической схеме. И на основании полученных результатов делают вывод о том, что при последовательном соединении сила тока на любых участках цепи одинакова.

Затем рисуют  вторую схему, на которой должны показать, в  какие точки цепи  нужно будет включать вольтметр для измерения напряжения на различных участках
Учитель проверяет правильность эл. схемы. Один учащийся рисует схему на доске. 

   Учащиеся определяют напряжение на различных участках цепи и на основании полученных результатов делают вывод о том, что при последовательном соединении проводников полное напряжение в цепи равно сумме напряжений на отдельных её участках.

   Далее по закону Ома определяют сопротивление на первом резисторе, на втором резисторе и общее сопротивление цепи. На основании полученных данных учащиеся делают вывод о том, что при последовательном соединении проводников общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных её проводников.

   Аналогичным образом проводится исследование параллельного соединения проводников в электрической цепи.

1.Нарисуйте схему для исследования параллельного соединения проводников и покажите, как необходимо включить приборы для измерения напряжения и силы тока на разных участках цепи.

2. Соберите эл. Цепь.

3. Выполните необходимые измерения.

4. Вычислите сопротивления для каждого участка цепи по закону Ома.

5. Проверьте справедливость формул.

   После этого все полученные в ходе выполнения работы результаты оформляем на рабочих листах в следующем виде:

Сделайте общий вывод и ответьте на контрольные вопросы.

Учащиеся сдают рабочие листы.  3. Подведение итогов 

Беседуя с учащимися, подводим итог тому, что нового узнали сегодня на уроке. Затем вместе отвечаем на контрольные, делаем вывод, подводим итоги по выполнению задач урока. Проводим рефлексию.

4. Домашнее задание: 

   Если осталось время, то учащиеся записывают на доске законы соединений.

Затем вместе с учащимися проводим следующие аналогии между электрическим током и током воды в водопроводе и реке:

Аналогия 1 — сколько воды втекает в водопроводную трубу, столько и вытекает из неё, вода нигде не накаливается. Аналогично, при последовательном соединении проводников сила тока во всех участках цепи одинакова.

Аналогия 2 — поток воды в реке, встречая на своём пути препятствие, распределяется по двум направлениям, которые затем сходятся вместе. Аналогично сила тока в неразветвлённой части цепи равна сумме сил токов в отдельных параллельно соединённых проводниках.

        Далее обсуждаем с учащимися полученное выражение для общего сопротивления проводников, соединённых параллельно на основе следующих рассуждений:

   Это позволяет глубже понять смысл полученных в ходе исследования результатов.

 Приложение 1.

Ф И______________________________________________Кл._____________

Лабораторная работа      

Изучение последовательного и параллельного соединений проводников

Цель: экспериментальная проверка законов последовательного и параллельного соединений проводников:

1)ознакомиться с приборами для проведения этой лабораторной работы                            

2) научиться соединять резисторы последовательно и параллельно

3) научиться измерять и рассчитывать сопротивление при последовательном и параллельном соединении резисторов

Приборы и материалы: источник тока , два резистора, амперметр, вольтметр, ключ замыкания, соединительные провода

Указания к работе и выполнение работы

1 часть: изучение последовательного соединения

1. Заполните  пропуски в формулах последовательного соединения

                 I=I1…I2                          U=U1…U2              R=R1….R2                

          2 .   Нарисуйте схему электрической цепи для изучения последовательного соединения:

3.  Соберите цепь для изучения последовательного соединения проводников по схеме.
4. Измерьте силу тока на разных участках цепи.

         5.  Поочерёдно включая вольтметр к первому резистору, ко второму резистору и ко всему участку, измерьте напряжение. Результаты измерений занесите в таблицу.

6. Вычислите сопротивления и занесите результаты в таблицу

            R1= =….Ом         R2=         R=   

7. Занесите данные в таблицу.
8. Проверьте законы (см пункт 1) последовательного соединения по данным таблицы.

2 часть: Изучение параллельного соединения

1. Заполните   пропуски в формулах параллельного соединения

      U=U1…U2                      I=I1….I2                   

 2 .  Нарисуйте схему электрической цепи для изучения параллельного соединения:

3.    Cоберите цепь для изучения параллельного соединения проводников по схеме.

4.  Замкните цепь и измерьте напряжение на сопротивлениях R1,  R2,  и напряжение на участке цепи, состоящем из двух резисторов:

5. Измерьте силу тока на разных участках цепи.

6.Пользуясь измеренными данными вычислите сопротивление участка при параллельном соединении    R1 =………Ом            R2=………         R=………   (измеренное сопротивление)

7.Занесите данные в таблицу.

8.Проверьте справедливость формул  (см пункт1) законов  параллельного соединения по данным таблицы.

Сделайте вывод.

Контрольный вопрос

1. Как соединяются потребители электроэнергии в квартирах? Почему?

Ответ:

2. Как соединены лампочки в елочной гирлянде? Почему?

Ответ:

Рефлексия:

Сегодня на уроке я узнал(вспомнил)…….

Теперь я могу…………

Было интересно……….

Было трудно……..

Знания,  полученные на уроке, пригодятся……

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «СУНЖЕНСКАЯ СРЕДНЯЯ ШКОЛА»

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА В 9 КЛАССЕ

Тема: ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

УЧИТЕЛЬ ФИЗИКИ:

ПАРАСТАЕВА Ю.А.

2015 г.

План-конспект учебного занятия по теме

«Электромагнитная индукция»

        Методическая разработка посвящена теме, имеющей огромное прикладное значение. В ней рассматриваются вопросы, связанные с раскрытием сущности явления электромагнитной индукции, разъяснением закона электромагнитной индукции и правила Ленца. Занятие  построено на сочетании различной познавательной деятельности обучающихся.

        Работа содержит  план, конспект урока, список использованной литературы.

        Столь подробное описание преследовало следующие цели:

 - раскрытие опыта проведения занятий по изучению электромагнитной индукции с использованием различных педагогических и информационных технологий;

 - показать роль развивающего обучения для повышения мотивации освоения      предмета.

        Ссылки на слайды презентации к уроку иллюстрируются рисунками в конспекте урока.

Содержание урока:

1. Тема, цель и задачи занятия.

2. План учебного занятия.

3. Конспект учебного занятия.

4. Список использованной литературы.

Тема урока: «Электромагнитная индукция»

Тип урока: формирование новых знаний.

Вид урока: комбинированный урок

Форма проведения : беседа с демонстрацией видеоматериалов, проведением демонстрационных опытов и экспериментов.

Методы обучения:

• объяснительно-иллюстративный,
• частично-поисковый (фронтальный лабораторный эксперимент, проблемная беседа),
• репродуктивный.

Оборудование демонстрационное: гальванометр, катушка, полосовой  магнит, соединительные провода, прибор Петроевского, компьютер, мультимедийный проектор, презентация.

Оборудование для фронтального лабораторного эксперимента: источник питания, катушки с сердечником,  выключатель, соединительные провода, реостат, гальванометр.

Задача занятия: 

Сформировать у учеников необходимые знания о явлении электромагнитной индукции, законе электромагнитной индукции и правиле Ленца.

Приобщить к активному занятию, реализовав идею развивающего обучения.

Цели урока:

• Обучающие;

-   раскрыть сущность явления электромагнитной индукции;

- разъяснить правило Ленца и научить студентов пользоваться им для           определения направления индукционного тока;

- разъяснить закон электромагнитной индукции и научить студентов пользоваться им для проведения расчетов:

-   показать практическую значимость изучаемого явления.

• Развивающие:

-        способствовать актуализации, закреплению и обобщению знаний, самостоятельному конструированию новых знаний;

-  способствовать развитию умений работать в группе, высказывать собственные суждения и аргументировать свою точку зрения:

-    формировать умение выделять главное и существенное;

-      развивать познавательные интересы при выявлении сути процессов:

-     развивать память и творческую активность.

• Воспитательные:

-   воспитывать    материалистическое мировоззрение при объяснении результатов опытов;

-   воспитывать инициативу и самостоятельность при проведении фронтального лабораторного эксперимента;

-   воспитывать патриотизм при рассмотрении вопроса о вкладе ученых в раскрытие данной темы.

Обучающийся должен знать: 

-   определение электромагнитной индукции;

-   формулировку правила Ленца;

-   закон электромагнитной индукции.

Обучающиеся должны уметь: 

-   пользоваться правилом Ленца для определения направления индукционного тока;

-   пользоваться законом электромагнитной индукции для выполнения простейших расчетов.

Методическая цель:

 - раскрытие опыта проведения занятий по изучению электромагнитной индукции с использованием различных педагогических и информационных технологий;

 - показать роль развивающего обучения для повышения мотивации освоения      предмета.

План учебного урока

1. Организационный момент (1 мин.)

2. Начальный этап (мотивация) (5 мин.)

3. Основной этап (овладение новыми знаниями) (25 мин.)

4. Итоговый этап (сведение элементов знаний в общую картину) (6 мин.)

5. Заключительный этап (рефлексия) (7 мин.)

6. Домашнее задание (1 мин.)

Конспект урока

Пока люди будут  пользоваться

благами электричества, они будут

помнить имя Фарадея.

                                                                                             Гельмгольц

1. Организационный этап:

- приветствие, проверка присутствующих,

- организация внимания учащихся.

2. Начальный этап:

2.1 Преподаватель: Мы знаем, что электротехника изучает возможности использования электрических и магнитных явлений для практических целей. Эпиграфом к нашему занятию взяты слова Гельмгольца: «Пока люди будут пользоваться благами электричества, они будут помнить имя Фарадея». (Слайд 1) Как вы думаете, за что люди должны помнить Фарадея?

Предполагаемый  ответ: Он сделал важное открытие, имеющее большое практическое значение.

2.2  Преподаватель: Изучению этого открытия мы и посвятим наше сегодняшнее занятие. В тетради записывается дата и тема учебного занятия. (Слайд 2)

       В 1821 г. М.Фарадей поставил перед собой задачу: «Превратить магнетизм в электричество».

Давайте вспомним, какие опытные факты были известны в то время, когда    Фарадей приступил к решению поставленной задачи. (Демонстрация слайдов 3,4)

Опыт Эрстеда

Далее следуют пояснения обучающихся по ним. В 1820 г. Эрстед обнаружил действие тока на магнитную стрелку, а Ампер обнаружил взаимодействие токов. Араго открыл намагничивание током.

Из всего сказанного следует, что связь между электрическими и магнитными явлениями была очевидной. Идея получения электричества за счет магнетизма носилась в воздухе. Эту задачу пытались решить ряд ученых, в том числе Ампер и Колладон, но безуспешно. А ведь задача была очень заманчивой, ее решение позволило бы с помощью магнитного поля получать электрический ток и построить электрические генераторы.

   3. Основной этап:        

3.1  М.Фарадею понадобилось 10 лет для решения поставленной задачи.     Электрический ток, рассуждал Фарадей, способен намагнитить кусок железа. Не может ли магнит вызвать появление электрического тока? Долгое время эту связь обнаружить не удавалось. Чтобы понять, как Фарадею удалось «превратить магнетизм в электричество», выполним опыты Фарадея, используя современные приборы. (слайд 5)

Демонстрация опыта: Перед вами цепь, состоящая из катушки и гальванометра. В 1831 г. в лабораторном журнале Фарадея зарегистрировано обнаружение тока при введении магнита в катушку (или выведение из нее). Трудно было додуматься до главного, что только движущийся магнит может индуцировать электрический ток в катушке. Что же мы получили? Стрелка гальванометра отклоняется, следовательно в цепи появился ток. Источника тока нет, а ток есть. В чем причина появления тока?  Предполагаемый ответ: Магнитное поле, окружающее магнит, вызывает появление электрического тока. А почему ток отсутствует, если магнит неподвижен? Предполагаемый ответ: Магнитное поле, пронизывающее катушку не меняется. Как называется величина, характеризующая магнитное поле в некотором замкнутом контуре? Предполагаемый ответ: Эта величина называется магнитным потоком. Если изменяется магнитное поле, значит изменяется магнитный поток, а он пропорционален числу линий магнитной индукции, пронизывающих контур. Давайте попробуем дать определение тому явлению которое мы сейчас наблюдали. (Слайд 6) 

        Дается определение с помощью обучающихся.  

Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном во времени магнитном поле, либо движется в постоянном магнитном поле, таким образом, что число линий магнитной индукции, пронизывающих контур, меняется.

Как вы думаете, можно ли получить индукционный ток в катушке, не двигая магнит? Предполагаемый ответ: Можно, перемещая саму катушку.

        А каким  образом еще можно изменять магнитное поле, имея оборудование для лабораторного опыта, представленное у вас на столах? На этот вопрос мы ответим позже, после того, как вы проведете экспериментальное исследование. (Преподаватель делит группу на две подгруппы, каждая из которых получает свое задание).

        3.2 Фронтальный лабораторный эксперимент:

Задание первой группе. (слайд 7)

        Соберите цепь как указано на рисунке. Замыкая и размыкая цепь, наблюдайте за показаниями гальванометра.

Ответьте на вопросы:

• Как изменялся магнитный поток, пронизывающий контур?
• Изменялось ли направление тока при замыкании и размыкании цепи?
• Когда ток был большим, маленьким. равным нулю?

Сформулируйте необходимое условие возникновения индукционного тока.

Задание второй группе.

Соберите установку как указано на рисунке. (слайд 7) Перемещая ползунок реостата, наблюдайте за показаниями гальванометра.

Ответьте на вопросы:

• Как изменялся магнитный поток, пронизывающий контур?
• Изменялось ли направление тока при изменении направления движения ползунка?
• Когда ток был большим, маленьким. равным нулю?

Сформулируйте необходимое условие возникновения индукционного тока.

После выполнения эксперимента обучающимися идет его обсуждение, в результате которого они приходят к выводам:

• Для получения индукционного тока в замкнутом контуре необходимо, чтобы его пронизывало изменяющееся магнитное поле.
• Изменять магнитное поле можно путем замыкания и размыкания цепи, или перемещая ползунок реостата.

Проделав все эти опыты, мы с вами повторили открытие Фарадея.

3.3 Итак, с помощью магнитного поля можно получать электрический ток. А как определять направление этого тока? Этот вопрос тоже является очень важным. Чтобы ответить на него проведем следующий опыт. (Проводим демонстрацию с прибором Петроевского). (Слайд 8)

 Анализ опытов производится далее в следующей последовательности:

- если поднести магнит к кольцу, то оно будет отталкиваться. Почему? (В кольце возникает индукционный ток, который своим магнитным полем стремиться удержать величину магнитного потока, пронизывающего кольцо, постоянной).

- при удалении постоянного магнита от кольца оно к нему притягивается, Почему? (Направление линий магнитной индукции изменится на противоположное. Магнитный поток индукционного тока стремится компенсировать уменьшение магнитного потока, созданного постоянным магнитом). (Слайд 9)

        Совместно с обучающимися, которые работают с учебником, формулируется вывод: 

Индукционный ток в проводнике имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле препятствует изменению магнитного потока, пронизывающего контур.

        Это правило для определения направления индукционного тока и было установлено в 1834 г. петербургским академиком Э.Х. Ленцем и носит его имя.

        3.4 Теперь охарактеризуем открытие Фарадея количественно. Опыты Фарадея показали, что сила индукционного тока Ii в контуре пропорциональна скорости изменения числа линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность, ограниченную контуром.

        Если за малое время ∆t магнитный поток меняется на величину ∆Ф, то ∆Ф/∆t – называется скоростью изменения магнитного потока. Из опыта следует, что Ii ~ ∆Ф/∆t.

        Известно, что ток в цепи появляется тогда, когда на свободные заряды действуют сторонние силы. Как называется работа этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура?  (Работа этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура называется электродвижущей силой индукции). При изменении магнитного потока, через поверхность, ограниченную контуром, в нем появляются сторонние силы, действие которых характеризуется ЭДС индукции .

Согласно закону Ома для замкнутой цепи Ii=/R  (R-не зависит от изменения магнитного потока, значит ~ ∆Ф/∆t. Учитывая правило Ленца, закон электромагнитной индукции можно записать = - ∆Ф/∆t.

Так находится ЭДС индукции для одного витка. А как будет рассчитываться ЭДС индукции для n витков?  = - n ·∆Ф/∆t. (Слайд 10)

Время показало насколько велико значение открытия Фарадея. Гальванические элементы, аккумуляторы дают ничтожную долю вырабатываемой электроэнергии. Основная часть электроэнергии вырабатывается генераторами, которые превращают механическую энергию в электрическую. В основе устройства генераторов лежит открытие сделанное Фарадеем. Другие примеры использования электромагнитной индукции в современной технике мы увидим на следующем слайде. (слайд 11)

4. Итоговый этап:

Давайте подведем итоги нашего занятия, создав схему, в которой отразим то, что изучено сегодня.

Слайд 12

5. Заключительный этап:

5.1 Преподаватель: Как известно, Фарадей установил несколько правил для определения направления индукционного тока в различных частных случаях, но общего правила ему установить не удалось. Его сформулировал петербургский академик Э.Х.Ленц. Давайте это правило используем для решения задачи.

(Слайд 13)

Определить направление индукционного тока в проводнике, учитывая направление движения магнита.

                                                           Решение

Преподаватель: При решении этой задачи мы приобрели практические навыки по применению правила Ленца.

При решении следующей задачи воспользуемся законом электромагнитной индукции. (Слайд 14)

В обмотке на стальном сердечнике с площадью поперечного сечения 100см2 в течение 0,01с возбуждается ЭДС индукции 150В при изменении магнитной индукции от 0,3 Тл до 1,3 Тл. Сколько витков провода в данной обмотке?

                                                            Решение:

                                      ∆Ф=В2S-В1S                                n =150  

                                   ∆Ф=S(В2-В1)

                                      n =

5.2 Преподаватель: А теперь давайте осмыслим и осознаем совершенное в целом. Для этого ответим на вопрос: «Что ты сделал и что получил?»

После этого мысленного обращения назад ученикам дается домашнее задание.

6. Этап информирования о домашнем задании: (Слайд 15)

Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев Физика 11. §§ 8, 10, 11

Для желающих можно подготовить сообщения на темы: «Жизнь и труды Фарадея», «История открытия Фарадея

Используемая литература

1. Евдокимов Ф.Е. Общая электротехника. - М.: Высшая школа, 2004.
2. Китаев В.Е. Электротехника с основами промышленной электроники. - М.: Просвещение, 2004.
3. Новиков П.Н., Кауфман В.Я. Задачник по электротехнике с основами промышленной электроники. - М.: Просвещение, 2000.

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СУНЖЕНСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА»

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА ПО ТЕМЕ:

«ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, ЗАКОН ОМА

ДЛЯ УЧАСТКА ЦЕПИ»

Разработчик:

Учитель физики

                Парастаева Ю.А.

СУНЖА 2015 г.

Электрическое сопротивление, закон Ома для участка цепи.

Цель: Ознакомить учащихся с электрическим сопротивлением проводников как физической величиной, объяснить природу электрического сопротивления на основании электронной теории, установить зависимость между слоями тока, напряжением на однородном участке цепи и сопротивлением этого участка.

Тип урока: комбинированный

Задачи урока:

• Воспитательная:

стимулировать учащихся к работе на уроке, Продолжить формирование познавательного интереса к предмету «Физика», продолжать развивать навыки грамотной, монологической и диалогической  речи  учащихся с использованием физических терминов. Содействовать развитию у детей умения общаться, приучать учащихся к доброжелательному общению, взаимопомощи, формировать навыки  коллективной  работы, продолжить работу по развитию внимания учащихся, самостоятельности и целеустремлённости в достижении поставленных целей.

Развивать физическое мировоззрение, воспитывать в учениках уважение к учёным в области физики.

• Развивающие: 

содействовать развитию у школьников умений выделять главное в познаваемом объекте: определении понятий ток, сила тока, напряжение. Продолжать развивать умение учащихся проводить анализ и оценку работы одноклассников, способствовать развитию познавательной компетентности: обеспечить  развитие у школьников  умения  объективировать деятельность; продолжать работу по развитию умения наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты эксперимента;

продолжить формирование у школьников умений пользоваться теоретическими и экспериментальными методами физической науки для обоснования выводов по изучаемой теме.

• Образовательные:

Обеспечить проверку и оценку знаний учащихся по теме напряжение, сила тока, необходимых для успешного изучения нового материала.

Ознакомить учащихся с электрическим сопротивлением проводников как физической величиной, объяснить природу электрического сопротивления на основании электронной теории.

Организовать деятельность школьников по самостоятельному анализу и обобщению полученных знаний: опытным путём установить взаимозависимость силы тока, напряжения и сопротивления:

1. Опытным путём установить, что сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах проводника при постоянном сопротивлении.

2. Опытным путём установить, что сила тока обратно пропорциональна сопротивлению на концах проводника при постоянном напряжении.

Сформулировать совместно с учащимися закон Ома для участка цепи и вывести его математическую запись.

Организовать деятельность учащихся по изучению и первичному закреплению закона Ома для участка цепи,

продолжать формировать практические навыки и умения учащихся решать задачи.

1. Организационный момент

Здравствуйте ребята, садитесь.

2. Актуализация опорных знаний учащихся, постановка целей.

Сегодня нам с вами предстоит проделать большую работу. Познакомиться с новой физической величиной –электрическим сопротивлением и продолжить изучать электрический ток.

Но перед тем как приступить к работе, давайте вспомним ранее изученный материал.

• Дайте определение понятия ток.
• Что такое сила тока?
• Назовите единицу измерения силы тока.
• Каким прибором измеряют силу тока?
• Дайте определение напряжения.
• Назовите единицу измерения напряжения.
• Каким прибором измеряют напряжение?

Молодцы. А теперь открываем тетрадочки, записываем число и тему урока «Электрическое сопротивление. Закон Ома для участка цепи».

3. Объяснение нового материала.

А сейчас давайте представим себе, как вода течёт по трубам. Трубы могут быть длинные, а могут быть и короткие, могут быть широкие, а могут быть узкие, могут быть гладкие или шероховатые. Когда вода протекает по ним, она испытывает «трение» о их стенки, то есть трубы препятствуют прохождению воды и в зависимости от размера труб, от того из какого материала они сделаны, вода будет течь по ним либо быстрее, либо медленнее. Точно также происходит протекание тока в металлах.

Все мы знаем, что ток – это упорядоченное движение заряженных частиц – электронов.

Показываю модель кристаллической решётки и имитирую процесс прохождения тока через неё.

Ток – это наша вода в трубах, а проводники – это и есть трубы.

Все металлы обладают кристаллическим строением. Кристаллическая решётка состоит из ионов.  Когда ток течёт по проводнику он, как бы,  протискивается сквозь кристаллическую решётку. И в этот момент электроны начинают взаимодействовать с ионами кристаллической решётки металла. Ток начинает испытывать своеобразное  «трение»проходя сквозь решётку, протекать току становится труднее. При этом движение электронов замедляется, а поэтому за 1 секунду сквозь поперечное сечение проводника пройдёт меньшее число электронов.

Такое свойство металлов – ограничивать силу тока, препятствовать его  прохождению, и называют электрическим сопротивлением.

Открываем тетрадочки, записываем тему «Электрическое сопротивление»

Ниже. Электрическое сопротивление – это свойство металлов ограничивать силу тока.

 Электрическое сопротивление обозначают буквой R.

А вот в каких единицах измеряют электрическое сопротивление, мы узнаем немного позже, поэтому в тетрадочках оставьте немного места.

Сейчас вы познакомились с ещё одной физической величиной – электрическим сопротивлением.

Хорошо. Скажите, пожалуйста, а какие  физические величины из раздела электричество  вы уже узнали  на предыдущих уроках?

Ученик. Напряжение, силу тока.

Учитель. И так, вы уже изучили напряжение, силу тока, познакомились с сопротивлением. А как вы думаете, связаны ли эти величины  между собой?

Совершенно верно. Эти величины связаны. И наша  с вами задача выяснить, а как же именно?

Для этого нам предстоит мысленно перенестись в XIX век, в Германию, в лабораторию Георга Ома и стать его сотрудникам.

Сегодня вы – экспериментаторы, которые опытным путём устанавливают зависимость между силой тока, напряжением и сопротивлением. Но для начала запомните, чтобы установить зависимость одной величины от другой, все остальные должны быть постоянными.

Для начала определим зависимость силы тока от напряжения. Воспользуемся мультимедийным экспериментом /http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669ba071-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/3_15.swf/

Соберём электрическую цепь, состоящую из вольтметра, амперметра, источника тока, лампочки, ключа  и соединительных проводов.

 Мы будем устанавливать зависимость силы тока от напряжения. Какая физическая величина при этом должна быть неизменна?

Совершенно верно. Сопротивление.

Как истинные экспериментаторы вы должны не только наблюдать, но и фиксировать свои наблюдения для дальнейшего их осмысления, обобщения и анализа. Для этих целей  каждому на парту я выдала таблички, которые по ходу эксперимента вы будете заполнять, положите их перед собой.

Все готовы?

Тогда начинаем.  

 Выставляю напряжение равное 1,5 В. Чему равна сила тока?

Ученик. 0,1 А

Учитель. Заполняем табличку.

Увеличиваю напряжение до 4,5 В. Что стало с силой тока?

Ученик. Она увеличилась до  0,3 А.

Увеличиваю напряжение до 9 В. Видим, что сила тока увеличилась до 0,6

Присоединяем источник тока с напряжением 12 В. Чему стала равна сила тока?

Совершенно верно, 0,8 А.

Все заполнили  табличку?

Теперь для наглядности по данным таблицы построим график зависимости силы тока от напряжения.

Видим, что график зависимости силы тока от напряжение – прямая.

Давайте попробуем проанализировать результаты данного опыты. Смотрим на столбик, в котором записано напряжение. Сначала напряжение было  равно 1,5 В, затем его увеличили до 4,5 В, то есть увеличили в 3 раза. Все это видят?

Хорошо. А что в это время происходит с силой тока?  Анализируем первый столбик.

Вы правы, сила тока тоже увеличилась в 3 раза.

Значит, при увеличении напряжения в 3 раза сила тока тоже увеличилась в 3 раза. Как называется эта зависимость в математике?

Совершенно верно – прямая или линейная.

Делаем вывод:

При постоянном сопротивлении сила тока, протекающая через проводник, прямопропорциональна напряжению на его концах, другими словами,  сила тока увеличивается во столько раз, во сколько увеличивается напряжение.

Записываем на листочках под графиком:

При постоянном сопротивлении сила тока в проводнике прямопропорциональна напряжению на концах проводника.

 Теперь посмотрим, как зависит сила тока от сопротивления. Напряжение при этом остаётся неизменным. Результаты эксперимента также будете вносить в табличку.

Вновь обратимся к опыту.  Электрическая цепь у нас остаётся той же, но на протяжении всего эксперимента будет неизменным.

Для начала выставлю сопротивление равное 3 . Скажите, чему будет равна сила тока в этом случае?

Ученик: 1,5 А.

Хорошо. Заполняем табличку. Увеличиваю сопротивление до 9. чему равна сила тока?

Ученик:0,5 А.

Увеличиваю сопротивление до 15-ти.

Ученик: Сила тока 0,3 А.

Заканчиваем заполнять табличку и строим график зависимости силы тока от сопротивления.

Видим, что график  зависимости силы тока от сопротивления – гипербола.

Проанализируем опыт. Смотрим на табличку. В ходе выполнения эксперимента мы увеличили сопротивление с 3-ч до 9-ти, то есть увеличили сопротивление в 3 раза. Все это видят? Хорошо.

А что же в это время происходило с силой тока? Смотрим на столбик с силой тока. Вы правы, она уменьшилась. И во сколько же раз? Совершенно верно, в 3 раза. Значит, при увеличении сопротивления в 3 раза, сила тока уменьшается в 3 раза. Как называется эта зависимость?

Правильно – обратная.

Делаем вывод:

При постоянном напряжении сила тока, протекающая через проводник обратно пропорциональна сопротивлению проводника, иначе, сила тока уменьшается во столько раз, во сколько раз увеличивается сопротивление.

Записываем под графиком:

При постоянном напряжении сила тока в проводнике обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Сейчас, используя результаты проведённых опытов, установим зависимость силы тока, напряжения и сопротивления.

Вспоминаем, при постоянном напряжении какая зависимость между силой тока и сопротивлением?

Верно, обратная.

А какая зависимость между силой тока и напряжением при постоянном сопротивлении? Совершенно верно – прямая.

Записываем на листочках:

Объединим эти две записи в одну и  получим выражение, в котором видна явная зависимость напряжения, силы тока и сопротивления:

Эта запись носит название закона Ома для участка цепи, его открыл немецкий физик Георг Ом в 1827 году.

Закон читается так:

Сила тока в участке цепи прямопропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.

Интересно, что французские школьники изучают этот закон под именем Клода Пуйе – французского физика, открывшего тот же самый закон спустя  10 лет после открытия его Омом.

Помните, в самом начале занятия мы с вами оставили немного мета для выяснения единиц измерения электрического сопротивления?

Сейчас мы можем уже к этому вернуться.

Выразим из закона Ома электрическое сопротивление:

Тогда

Например, R = 2 Ома. Это значит, что при силе тока 1 А напряжение на концах проводника 2 В.

4. Закрепление изученного материала.

Решение задач.

Ко мне есть какие-нибудь вопросы? Спрашивайте, не стесняйтесь. Тогда  давайте попробуем применить то, что мы сейчас изучили на практике.

На рисунке изображён график зависимости силы тока от напряжения для трёх проводников. Какой из этих проводников обладает большим сопротивлением?

Определите сопротивление каждого проводника.

(решить устно)

Электрическое сопротивление человеческого тела определяется в основном, сопротивлением поверхностного слоя кожи. Тонкая, повреждённая кожа хороший проводник. Электрическое сопротивление тела человека от плеча к ноге при напряжении220 В составляет 1, 2 кОм. Какая сила тока с учётом приведённых данных проходит от плеча к ноге через тело человека?

5. Подведение итогов.

Вот и подошёл к завершению наш урок. Сегодня мы с вами проделали большую работу: на уроке вы были исследователями-первооткрывателями, подобно Георгу Ому,  и самостоятельно сформулировали один из основополагающих законов физики.

Скажите, пожалуйста, что вы узнали для себя сегодня нового?

Что вам понравилось на уроке?

Что, может быть, не совсем понравилось?

Как вы оцениваете свой труд на уроке?

Домашнее задание.

А теперь открываем дневники и записываем домашнее задание §42-44, упр.19.

Всем спасибо за урок, до свидания!