Цель:
- Установить опытным путём пропорциональную зависимость силы тока от других характеристик электрического тока.
- Сформулировать закон Ома.
- Выяснить графики зависимости силы тока от сопротивления и напряжения.
Оборудование:
- Источники тока, соединительные провода, ключи, реостаты, амперметры, вольтметры.
- Компьютерное сопровождение: Слайд-презентация «Закон Ома»
Ход урока
1А. Повторение.
Тест «Характеристики электрического тока»
Таблица 1
| № | Вопрос | Варианты ответов |
| 1 1 балл |
Что является носителем электрического тока в металлах? | Е) атомы; Ж) ионы; З) электроны; И) протоны; |
| 2 1 балл |
Среди приведенных выражений найдите формулу силы тока | А) I=q/t Б) I=PU В) I=qt Г) I=UR |
| 3 1 балл |
Выразите 0,025В в милливольтах | И) 250 мВ К) 25 мВ Л) 2,5 мВ М) 0,25 мВ |
| 4 1балл |
Как следует включать амперметр в цепь? | Н) последовательно, независимо от полюсов; О) последовательно, учитывая полюсность П) параллельно независимо от полюсов; Р) параллельно, учитывая полюсность |
| 5 1балл |
Определите цену деления и предел измерения вольтметра
|
Н) 0,5 В и 5,5 В; О) 1 В и 5, 5 В; П) 0,5 В и 8 В; Р) 1 В и 8 В |
| 6 2 балла |
При прохождении по проводнику электрического заряда, равного 6 Кл, совершается работа 660 Дж. Чему равно напряжение на концах этого проводника? | О) 110 В; П) 220 В; Р) 330 В; С) 666 В. |
| 7 2 балла |
Два мотка проволоки одинакового сечения имеют соответственно длину 50м и 150м. Какой из них обладает большим сопротивлением и во сколько раз? | К) Первый в 3 раза; Л) Первый в 9 раз; М) Второй в 3 раза; Н) Второй в 9 раз. |
| 8 3 балла |
Как изменится сопротивление проводника, если его длину увеличить вдвое, а толщину уменьшить вдвое? | А) Увеличится в 8 раз Б) Увеличится в 4 раза; В) Увеличится в 2 раза; Г) Не изменится. |
Результат тестирования оценивается моментально, т. к. в ответе зашифровано название темы урока «Закон Ома», и тут же заносится в индивидуальную карту успешности ученика.
Таблица 2
| Фамилия и имя учащегося |
Шифр задания | Кол-во баллов | Максимально-возможное кол-во баллов |
| Грачёв Стас | 1 - тест | 8 | 11 |
| 2 - практическая работа | 7 из них:
|
||
| 3-решение задач. | 10 |
Итого 27 баллов
2. Математический экскурс .
В ходе фронтальной беседы на доске появляется кластер «Пропорциональная зависимость величин» Рис 1
3. Математическая рефлексия.
Разнесите в колонки предложенные примеры по характеру зависимости величин, приведите собственные примеры.
Таблица 3
| Прямая пропорциональность | Обратная пропорциональность | Иная зависимость |
Зависимость
1) стоимости покупки от цены единицы товара,
2) количества купленного товара от цены единицы товара при фиксированной сумме денег,
3) пройденного пути от скорости движения (t = const.),
4) времени движения от скорости (s =const.),
5) ускорения тела от значения приложенной к данному телу силы,
6) сопротивления проводника от
а) длины проводника,
б) площади поперечного сечения,
7) длины ноги человека от его возраста.
4. Изучение новой темы.
Учащимся предлагается словесная формулировка закона Ома и предлагается проверить характер зависимости силы тока от напряжения и от сопротивления эмпирически. Класс делится 4 группы. Каждой группе предлагается оборудование: источники тока, ключ, амперметр, вольтметр, реостат, соединительные провода.
Группы с нечётной нумерацией устанавливают зависимость силы тока от напряжения, группы с чётной нумерацией – от сопротивления (не менее 5 экспериментов каждая). Отчёт каждая группа оформляет на доске в виде таблицы и графика зависимости I(U) или I(R). Весь коллектив делает общий вывод и сравнивает его с предложенной ранее формулировкой закона, записывает в тетрадь в виде опорного конспекта:
По мере написания краткого конспекта, учитель даёт определение короткого замыкания, а также заостряет внимание учащихся на том, что формулы-следствия из закона Ома физического смысла не несут, т. к. напряжение не зависит от силы тока и сопротивления, а сопротивление, в свою очередь, не зависит от силы тока и напряжения. А от чего зависят напряжение и сопротивление?
5. Для закрепления закона и соответствующей формулы, её следствий и их графической интерпретации предлагаются решить устно задачи по готовому условию:
| 1) Дано: (1 б.) | 2) Дано: (1б.) | 3) Дано: (2б.) |
| U=36 В | I=7мА | Медный проводник |
| R=2 Ом | U=3,5 В | s=1 мм2 |
| --------------- | ---------- | l=2 м |
| I- ? | R-? | I= 5 А |
| ---------------- | ||
|
U-? |
4) (1б.)
|
? |
1 |
2 |
4 |
8 |
|
I(А) |
0,4 |
0,2 |
0,1 |
? |
Определите независимую величину и значение зависимой величины I4
5) Найдите сопротивление лампы (2б)
Рисунок 2
6) (2 б.)
Рисунок 3
С помощью графиков зависимости силы тока от напряжения сравните сопротивления двух проводников
7) (1 б.)
Рисунок 4
Как изменится сила тока, если ползунок реостата передвинуть вправо?
6. Проверка решения задач.
Учащимся предлагается готовое решение задач (на закрытой ранее доске),
идёт коррекция знаний и подсчет баллов.
7. Итог урока.
Фронтальная работа.
Повторяются словесная формулировка закона Ома, формула, выражающая данный закон, и следствия из неё с помощью графической задачи (устно):
Рисунок 5
А) Зависимость каких физических величин представлена на графике?
Б) Как такая зависимость называется в математике?
В) Сформулируйте закон Ома.
Г) Вычислите сопротивление проводника.
8. Выставление оценок с учётом суммы баллов
«3»- 7-12 баллов;
«4»- 13-23 балла;
«5»- 24-27 балла.
9. Домашнее задание
(записывается в начале второго урока) § №