Цель урока: выработка умений и навыков решения задач по теме.
Образовательная задача: повторить элементы знаний: мощность тока, работа тока, закон Джоуля-Ленца, КПД.
Развивающая задача: формирование умения анализировать, сравнивать, обобщать изученный материал.
Воспитывающая задача: выработка умения работать в группе (развитие коммуникабельности).
Оборудование: источники тока, лампы на подставке, реостаты, ключи, соединительные провода, амперметры, вольтметры, термометры, часы.
План урока.
1. Организационная часть: постановка цели и задач урока.
2. Основное содержание урока.
Ученики объединяются в 3 группы, каждая из которых получает задание на строго определенное ограниченное время, по истечении этого времени представитель каждой группы отчитывается о своей работе у доски.
1-2 группы - это конкурентные группы и поэтому они получают одинаковые задания. В 3 группе - ученики, работающие на творческом уровне, поэтому они выполняют более сложное практическое задание.
Учащимся предлагается практическая работа: ребята 1 и 2 группы определяют мощность и работу тока в лампе, используя амперметр,
вольтметр и часы, а ученики 3 группы наблюдают зависимость температуры проводника с током от силы тока и сопротивления. Для выполнения данной практической части учащиеся должны собрать электрическую цепь. После выполнения работы (7 минут) группы дают отчет о проделанной работе у доски. Можно предложить учащимся 1 группы на доске начертить схему электрической цепи, а 2 группе написать формулу мощности и произвести расчеты, затем сравнить. А учащиеся 3 группы чертят схему электрической цепи, выводят формулу, делают расчеты.
Затем учащиеся 1 и 2 группы решают задачу вместе с учителем: «Мощность двигателя подъемного крана составляет 4,5 кВт. На какую высоту поднимает кран груз массой 1,2 т за 2 минуты?»
А в это время ученики 3 группы решают самостоятельно:
«От сети какого напряжения питается двигатель насоса, если при силе тока 6А насос ежесекундно поднимает 5 л воды с глубины 20 м? КПД насоса равен 75%.»
После решения задачи вместе с учителем, ученикам 1 и 2 группы предлагается задача для самостоятельного решения, при этом ребята обсуждают ход решения коллективно.
«Инженер хочет знать, какова будет сила тока в цепи проектируемого электродвигателя лифта. Требуется, чтобы груз массой 1т на высоту 50м поднимал за 1 мин. Напряжение питания двигателя 380В.»
После решения данной задачи один учащийся из 1 группы выводит формулу на доске, а учащийся из 2 группы производит расчет к данной задаче, тем самым они проверяют правильность выполнения задания.
В то время, когда дети 1-2 группы самостоятельно решали, учитель проверяет решение ранее заданной задачи учащимися 3 группы и решает вместе с ними задачу:
«Башенный кран равномерно поднимает груз массой 0,6 т со скоростью 30 м/мин. Сила тока в двигателе, рассчитанном на 380 В, равна 19 А.
Определить КПД крана.»
После отчета ученики 1 и 2 группы выполняют срезовую работу по вариантам.
1В. Сколько времени нужно, чтобы лифт поднял контейнер массой 2,4 т на высоту 8м? Известно, что двигатель включен в сеть с напряжением 600В и потребляет ток силой 40 А.
2В. Чтобы поднять бетонную плиту на высоту 45м, подъемному крану потребуется 8 минут. Известно, что мощность его двигателя 10 кВт.
Определить массу плиты.
А учащимся 3 группы также предлагается срезовая работа по вариантам, но более сложного уровня.
1В. Груз какой массы поднимет лифт, если сила тока в его двигателе 4 А, напряжение на нем 380 В, а КПД равен 85%? Известно также, что за
1 минуту лифт поднимается на высоту 18 м.
2В. Сколько времени лифт будет поднимать груз массой 2 т на высоту 28м, если сила тока в двигателе 6А, а напряжение в сети 380 В?
Считать КПД лифта равным 80%.
3. Подведение итогов урока.
Литература
1. Учебник «Физика и астрономия» -8. Под редакцией А.А.Пинского, В.Г. Разумовского. Москва. Просвещение 2005г.
2. Контрольные тесты по физике 7-8-9 классы. А.Е.Марон, Е.А Марон. Москва. Просвещение 2005г.
3. Сборник задач по физике 7-9 классы. В.И Лукашик, Е.В.Иванова. Москва. Просвещение 2003г.