Урок-соревнование в 8-м классе "Электрические явления"

Разделы: Физика


Цель: Развитие практических умений и навыков, использования теоретических знаний при построении электрических схем и решении и качественных задач.

Тип урока: Урок-соревнование: закрепления и коррекции, знаний, навыков, умений.

Оборудование: Амперметр, вольтметр, батарея, аккумулятор, электрофорная машина, электроскоп, стеклянная и эбонитовая палочки.

Наглядные пособия:кроссворды, карточки задания, проводники и непроводники электричества.

Практическая работа учащихся:Сборка электрических цепей, измерение силы тока и напряжения.

Демонстрации учителя: Наблюдение разряда при помощи электронизации у электрофорной машины. Демонстрация самодельных гальванических элементов из подручных средств и продуктов питания.

В ходе урока решаются следующие методические задачи:

  1. Самостоятельная индивидуальная или совместная деятельность учащихся работающих в группах над поставленным заданием;
  2. Умение пользоваться исследовательскими, проблемными, поисковыми методами, методами совместной творческой деятельности;
  3. Развитие кругозора учащихся, владение культурой общения, умение спокойно выслушивать партнера, аргументировано высказывать свою точку зрения, помогать партнерам в возникающих по ходу работы трудностях, ориентируясь на общий, совместный результат;
  4. Умение распределять роли (обязанности) для выполнения общего задания, полностью осознавая ответственность за совместный резуль­тат и за успехи каждого партнера команды.
  5. "Награды" команды могут получать в виде оценки их совместной деятельности, если они превзойдут установленный для них критерий.
  6. "Индивидуальная" ответственность каждого означает, что успех всей группы зависит от удач или неудач каждого ее члена. Это стимулирует всех членов команды, следить за успехами друг друга и всей командой приходить на помощь своему портеру в усвоении и по­нимании материала так, чтобы каждый чувствовал себя экспертом по данной проблеме;
  7. Равные возможности для достижения успеха означают, что каж­дый учащийся приносит очки своей команде, которые он зарабатывает путем улучшения своих результатов. Ста­раясь, изо всех сил – и средний, и отстающий ученики приносят своей команде равное количество балллов. Это позволяет им чувствовать себя полноправными членами команды и стимулирует же­лание поднимать выше свою персональную "планку", т.е. воспитывается чувство ответственности за коллектив.
  8. Формируется чувство прекрасного путём использования меж предметных связей: физики, химии, литературы, биологии. 

План урока:

  1. Вводное слово учителя.
  2. 1-тур – «Подумай, согласуй и дай полный ответ».
  3. 2-тур – «Поверь в себя».
  4. 3-тур – «Вспомни…всё, что знаешь».
  5. 4-тур – «Кто быстрей».
  6. В мире интересного.

Ход урока

I. Вводное слово учителя.

Наш урок – это повторение и систематизация, а также обобщение знаний полученных при изучении темы – «Электрические явления». Проведём его в виде игры – соревнования между двумя командами. От активности каждого, зависит успех всей команды. На этом уроке вы не только вспомните основы данной темы, но и сможете выявить пробелы в своих знаниях. Надеюсь, что команда поможет устранить каждому из вас пробелы в своих знаниях, если они есть. За урок каждый может получить несколько оценок. Все участники команды победительницы получат оценку – 5, а участники команды занявшей второе место – 4. А также индивидуальную оценку за активную работу и верные ответы. Жури так же не останется без внимания.

Класс делится на две команды и из самых сильных ребят назначается, жури. (Недостаточно сформировать группы и дать им соответствующее задание. Суть как раз и состоит в том, чтобы учащийся захотели сами приобретать знания. Есть известное изречение мудрецов: "Я могу подвести верблюда к водопою, но не могу заставить его напиться!". В связи с этим необходима мотивация учебной деятельности).

II. 1-тур. «Подумай, согласуй и дай полный ответ».

Цель: Умение применять знания об электризации тел для объяснения конкретных ситуаций, связанных с этим физическим явлением.

Каждая из команд поочерёдно вытягивает по три шарика с номером вопроса. Каждый правильный ответ оценивается в 2 балла. На обсуждение вопроса даётся 15 секунд. В течении этого времени проходит «Мозговая атака». «Мозговая атака» осуществляется следующим образом:

  • Партнеры каждой группы передают лидеру свои идеи.
  • Эти идеи фиксируются, запоминаются и обсуждаются в группах.
  • После окончания "мозговой атаки" участники группы под руко­водством своего лидера обсуждают выдвинутые идеи, отбирая из их числа наиболее рациональные с точки зрения большин­ства участников. Автор идеи имеет возможность пояснить свою мысль. Вот когда пригодятся коммуника­ционные навыки всем участникам проекта, в первую очередь, лидеру. Очень большое значение имеют в таких дискуссиях личные качества лидера, который должен придерживаться тактики «доброжелательного наблюдателя». Если на Ваш взгляд принимаются не те решения, то не следует их "исправлять". Дайте участникам команд полную свободу, они должны самим найти и исправлять возникшие ошибки.

Для начала давайте вспомним: что вы знаете об электризации тел? И вы можете заработать один дополнительный балл. И так, что же вы знаете об электронизации тел? Продемонстрируйте опыт подтверждающий, что при электронизации трением оба тел приобретают заряды противоположные по знаку, но одинаковые по модулю. Назовите физический прибор позволяющий обнаружить наэлекризованно тело или нет. Продемонстрируйте работу этого прибора и объясните принцип его действия.

Вопрос 1: Во время накачивания горючего в автоцистерну проскочила искра, и произошёл пожар. Почему? Какие правила ТБ были нарушены?

Ответ: во время накачивания горючего между струёй бензина и цистерной существует трение, тела наэлектризовываются, т. е накапливают достаточно большой заряд, проскакивает искра - горючее воспламеняется. Не было сделано заземление.

Вопрос 2: Однажды в типографии, при печатании книг и газет большая часть продукции оказалась забракованной из т.к. листы книг и газет были закрученными, мятыми и рванными. Почему это произошло? Какие правила ТБ были нарушены?

Ответ: Трение бумаги о печатные станки электризуют тела. Бумага начинает притягиваться к станкам, это и приводит к браку. Станки не были заземлены.

Вопрос 3: Почему к железнодорожным цистернам, предназначенным для перевозки горюче - смазочных материалов, металлические цепи не прикрепляют?

Ответ: Потому что железнодорожная цистерна заземлена через колеса и рельсы.

Вопрос 4: Если вынимать один капроновый чулок из другого, то они начинают раздуваться. Почему?

Ответ: При трении чулки электризуются. Одноименные заряды отталкиваются. Поэтому чулки раздуваются.

Вопрос 5: Является ли электрическим током искра, проскакивающая между шариками разрядника электрофорной машины? Почему?

Ответ: Да.

Вопрос 6: Является ли электрическим током молния, возникшая между облаками? Объяснить это явление.

Ответ: Да.

Подведение итогов. 1-тура.

III. 2-тур. – «Поверь в себя». (Состоит из 5 заданий)

Цель: Закрепить полученные знания по чтению, и сборке электрических цепей.

Если будет в двух отдельных,
Тонких, длинных, параллельных,
Друг от друга в метре взятых
Проводах, для вас, ребята,
Пропускать учитель токи
На каком-нибудь уроке,
Знайте: между проводами
Возбуждённые полями,
Силы в действии так четки,
          Что на каждый метр проводки
Меру точно каждой силе
В ньютонах установили:
Десять в степень, минус семь
Возвести придется всем,
И для точного ответа
Всё на два умножить это.
Можно утверждать теперь:
Ток идет в один ампер. 

Т.е. вы знаете, что за единицу силы тока в 1 А принимают силу тока, при которой отрезки параллельных проводников длиной в 1м взаимодействуют с силой 2∙10-7 Н.

Задание-1: Оценивается в 1 балл.

Для 1 команды: На какой схеме (Рисунок 1-4) показано правильное включение амперметра для измерения силы тока в цепи:

Ответ: Рисунок 2.

Для 2 команды можно дать следующее задание: Как необходимо подключить вольтметр, чтобы измерить напряжение на резисторе.

Задание-2. Каждый вопрос оценивается в один балл.

  1. В какой цепи можно измерить силу тока? Ответ: (Рисунок 8)
  2. В какой цепи лампочку можно включить из двух различных мест? Ответ: (Рисунок 5)
  3. На какой схеме показано последовательное соединение двух ламп? Ответ: (Рисунок 7)
  4. Какая схема составлена неверно? Ответ: (Рисунок 9)

Задание-3. Оценивается в 3 балла.

Из команд вызывается по одному участнику.

Практическое задание для 1 команды. Из предложенных приборов и материалов собрать схему последовательного соединения лампы и спирали. Измерить силу тока в цепи, и начертить ее схему.

Практическое задание для 2 команды. Из предложенных приборов и материалов собрать схему последовательно – соединенных, лампы и спирали. И измерить напряжение на лампе, и начертить схему этой цепи.

Задание-4. Оценивается в 3 балла.

Решить карточку-задание. Около того места, где оборванный провод высокого напряжения соприкасается с землей, рекомендуется стоять на одной ноге. Объясните причину.

Ответ: Вблизи оборванного провода, соприкасающегося с землей, возникает электрическое поле. Если человек встанет двумя ногами на землю вблизи такого провода, то напряжение между соответствующими точками земли будет создавать ток, проходящий через тело человека. Ток практически будет отсутствовать, если человек стоит на одной ноге.

Задание-5. Оценивается в 1 балл.

Командам необходимо помощью карточек (вырезанных из картона размером 5×5, на каждой из которой изображен небольшой участок цепи) собрать схему по предложенному заданию.

Для 1 команды: Собрать схему цепи, содержащую два аккумулятора и две лампы, каждую из которых можно включить независимо друг от друга.

Для 2 команды: Придумайте схему соединения двух аккумуляторов, звонка и двух кнопок расположенных так, чтобы можно было позвонить из разных мест.

Подведение итогов 2-го тура.

IV. 3 тур. «Вспомни… всё, что знаешь».

Из команд вызывается по одному представителю.

Задание-1. Оценивается в два балла.

Для 1 команды: Разгадать кроссворд и объяснить, что означает выделенное слово. (Рисунок 11).

  1. Физическое явление при котором разноименные заряды разделяются в пространстве? (электризация).
  2. Единицы напряжения? (вольт).
  3. Элементарная частица, имеющая отрицательный минимальный заряд? (электрон).
  4. В каком материале носителями электрического тока являются электроны? (металл).

Ответ: Зашифрованное слово атом. Оно означает электрически нейтральную частицу, составную часть молекул любых веществ. Атом состоит из «+» ядра, вокруг которого движутся «–» заряженные электроны.

Для 2 команды задание следующее (Рисунок 12):

  1. Вид взаимодействия между заряженными частицами? (притяжение)
  2. Вещество непроводящее электрический ток? (диэлектрик)
  3. Элементарная заряжённая частица, входящая в ядро атома? (протон)
  4. Единица электрического заряда? (Кулон)

Ответ: Зашифрованное слово ядро, означает положительно заряженную центральную часть атома, в состав которой входят +р и n◦. Вокруг ядра существует электрическое поле.

В это время

Задание-2. Для обеих команд.

Необходимо заполнить облако с формулами. Из данных физических символов (Рисунок 13)

составить формулы. Каждая правильно написанная формула оценивается в 1 балл. На выполнение задания даётся 2 мин.

Каждая правильно написанная формула оценивается в 1 балл.

Задание-3. Каждый правильный ответ оценивается в 3 балл.

Теперь Аукцион приборов.

На столе стоят приборы: амперметр, вольтметр, батарея, электрофорная машина, электрометр.

Необходимо: в течении 1 мин. Дать как можно больше информации о любом приборе стоящем на столе. Оценка зависит от количества правильно данной информации.

Подведение итогов 3-го тура.

V. 4 тур. Дальше, дальше.

За 2 мин. Вы должны дать как можно больше правильных ответов.

Отвечать необходимо быстро и четко. Каждый правильный ответ оценивается в 1 балл.

Вопросы для 1 команды.

вопрос балл ответ
Мельчайшая частица данного вещества.   Молекула
Прибор для измерения напряжения.   Вольтметр
Частица, входящая в состав атома и имеющая положительный заряд.   Протон
В чём измеряют силу тока.   А
Чему ровна масса электрона.   9,1∙10-31кг
Частица, обладающая наименьшим, по модулю отрицательным зарядом.   Электрон
Атом, у которых недостаток электронов.   +ион
Носители электрического тока в металлах.   Электроны
 Как подключается амперметр к цепи.   Последовательно
 Какие два рода зарядов существуют в природе.   + и –
Как взаимодействуют одноименно заряженные тела.   Отталкиваются
Для чего служит амперметр.   Для измерения I.
Вещества, проводящие электрический ток.   Проводники
Работа тока при перемещении заряда 1 Кл   Напряжение
Формула для нахождения силы тока.   I=q/t
Что такое электрическое напряжение   Отношение A к g
Источники электрического тока.   Батарея, аккумулятор
Что применяется за направление электрического тока.   от + к-
Сколько мА в А.   0,001А=1∙10-3А
Как зависит сила тока от напряжения.   Прямо пропорционально

Вопросы для 2 команды. 

вопрос балл ответ
Мельчайшая химически не делимая частица.   Атом
Прибор для измерения силы тока.   Амперметр
Частица, входящая в состав атома и имеющая отрицательный заряд   Электрон
В чём измеряют напряжение.   В
Чему равен заряд электрона.   1,6∙10-19Кл
Направленное движение заряженных частиц.   Электрический ток
Атом, у которого избыток электронов.   –ион
Сколько электронов в атоме водорода.   Один
Как подключается вольтметр к цепи.   Параллельно
Прибор для обнаружения наэлектризованности тел.   Электроскоп
Как взаимодействуют разноимённо заряженные тела   Притягиваются
Для чего служит вольтметр.   Для измерения U
Вещества, не пропускающие электрический заряд.   Диэлектрик
Заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за1с.   Сила тока
Формула нахождения напряжения.   U=A/t
Что такое сила тока.   q в единицу t
Потребители электрического тока.   Лампа, звонки и т.д.
Действия электрического тока.   Тепловое, химическое, магнитное
Сколько кВ в В.   1000В=1∙10-3В
Как зависит сила тока от напряжения.   Прямо пропорционально

Подведение итогов 4-го тура.

VI. В мире интересного.

Если у вас под рукой не оказалась источника питания. Надо сделать самодельный гальванический элемент из:

  1. солёного огурца
  2. редиски
  3. лимона
  4. раствор воды с нашатырем.
  5. и даже пива

Надо вставить в овощ, фрукт, раствор воды с нашатырем или пивом два электрода- медный и железный диаметром 2мм и получится источник тока в 0,61В.

Ещё более мощный элемент с ЭДС=0,3В получится из никелевой и алюминиевой монеты, проложенных промокательной бумагой и смоченной в уксусе.

Еще одно открытие было проведено Гальвани в 1771 году – сокращение препарированной лягушки под действием электрического тока. В самом этом факте с физической точки зрения не было ничего нового: явление электрической индукции было объяснено еще в 1779. Но Гальвани подошел к факту не как физик, а как физиолог, его заинтересовала способность мертвого препарата проявлять себя как живой материал. Он с величайшей тщательностью исследовал этот феномен, меняя самые разные параметры. Положение в теле лягушки металлического провода с током, источники электричества и т. д. В одном из таких опытов, используя в качестве источника тока атмосферное электричество, он тщетно дожидался перемены в погоде и случайно прижал электроды, воткнутые в спиной мозг лягушки, к железной решетке, на которой она лежала. Появились такие же сокращения, как и во время опытов, проводимых в грозу. Вскоре Гальвани обнаружил, что мышцы сокращаются и в отсутствии внешнего источника тока, при простом наложении на них двух разных металлов, соединенных проводником. Гальвани объяснил это явление существованием «животного электричества», благодаря которому мышцы заряжаются подобно лейденской банке. Результаты наблюдений и теорию «животного электричества» он изложил в 1791 в работе «Трактат о силах электричества при мышечном движении».Открытие Гальвани произвело сенсацию. К его проверке приступил известный физик А.Вольт, вооруженный всеми имеющимися в то время электротехническими средствами, который и дал правильную физическую трактовку эффекта в 1794.

VII. Подведение итогов всего урока-соревнования.

Выставление оценок.