Современной школе предъявляют сегодня новые социальные требования. Они заявлены в Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года. Следуя по пути целенаправленной и планомерной технологизации образовательного процесса, учитель может решать в современных условиях главную задачу российского образования, заключающуюся в обеспечении современного качества образования на основе сохранения его фундаментальности и соответствия актуальным и перспективным потребностям личности, общества и государства.
С момента оборудования компьютерного класса в нашей школе была создана творческая группа под руководством учителя информатики. В нее входят учителя разных предметов, которых объединила идея ограниченного включения в процесс обучения информационных компьютерных ресурсов как средств усиления его содержания и инструментов управления учебно-познавательной деятельностью.
Использование компьютера начиналось с постепенного освоения этой удивительной техники. На первых этапах мы применили его для печатания и ксерокопирования раздаточного материала. Затем мы прошли курсовую подготовку и овладели основными навыками пользователя ПК, что позволяет использовать компьютер на различных этапах урока: на этапе объяснения используются презентации, обучающие диски, для контроля знаний – всевозможные тесты. Как пример хочу представить разработку урока-зачета по теме “Законы постоянного тока”, который был построен в форме путешествия и назван “Покорение вершины Ома”.
Проверка знаний по теме осуществлялась в процессе работы с текстовыми заданиями, компьютерная программа для которых создавалась учащимися старших классов, владеющими навыками программирования. Этим решалось сразу несколько задач: ученик, создающий программу имел возможность на практике применить свои знания и получить оценку по информатике, а сдающие зачет уверены, что исключается субъективное отношение со стороны учителя при оценивании. Отметку ставит компьютер, и с ним не поспоришь.
Поскольку в классе всего 12 компьютеров, то часть класса (вторая группа) решала в это время задачи, дифференцированные по сложности и по-разному оцениваемые. Каждый ученик имел возможность выбрать себе задание по силам. Возможность выбора способствовала формированию правильной самооценки.
Наиболее подготовленные ученики, выполнив задания теста, сразу же включались в работу по решению задач, зарабатывая несколько отметок за урок. Учитель информатики выставляла в ведомость отметки за тест, я проверяла решение задач. Большой интерес вызвала у ребят практическая задача по определению физических величин, характеризующих проводник, включенный в электрическую цепь.
Урок прошел на хорошем эмоциональном уровне. Цели, поставленные в начале занятия, были достигнуты. Это отметили представители администрации и коллеги, присутствовавшие на открытом уроке.
Цели урока:
- проверить знания учащихся по теме “Законы постоянного тока”, умение решать задачи с применением основных формул и законов;
- развивать навыки самостоятельной работы, умение применять знания в новой ситуации;
- воспитывать трудолюбие, упорство, целеустремленность.
Оборудование к уроку: телевизор, видеомагнитофон, компьютеры, магнитофон, источник тока, резистор (проволока из известного материала), лабораторный амперметр, вольтметр, ключ, реостат, соединительные провода, карта маршрутов, карточки с условиями задач (по числу учащихся), портрет Ома, аудиокассета с записью песни Владимира Высоцкого “Вершина”.
Ход урока
1. Организационный момент
Формирование эмоционального настроя на урок.
Учитель. Здравствуйте, ребята. Вам сегодня предстоит сдать зачет по теме “Законы
постоянного тока”, то есть покорить еще одну вершину физических знаний. Назовем ее вершиной Ома, в честь известного немецкого ученого. Давайте вспомним некоторые моменты его биографии.
На экране телевизора появляется фрагмент, снятый учащимися с помощью видеокамеры. Ученица демонстрирует портрет ученого и рассказывает его биографию.
Георг Ом (1787-1854) - немецкий физик-экспериментатор. Он родился 16 марта 1787 года в семье слесаря. Отец придавал большое значение образованию детей. Хотя семья постоянно нуждалась, Георг учился сначала в гимназии, а потом в университете. Сначала он преподавал математику в одной из частных школ Швейцарии. Физикой Георг Ом стал интересоваться позже. Свою научную деятельность начал с ремонта приборов и изучения научной литературы. Создание первого гальванического элемента открыло перед физиками новую область исследований, и Ом сделал важнейший шаг на пути создания теории электрических цепей. В 1825 году он представил научному миру плоды своего труда в виде статьи, которую озаглавил “Предварительное сообщение о законе, по которому металлы проводят электричество”. Сейчас это сообщение мы называем законом его имени. В честь этого ученого также названа единица сопротивления.
Учитель. Как вы думаете, легко ли подниматься в гору?
Ответ. В гору идти не легко, так как приходится совершать работу по преодолению силы тяжести.
Учитель. Еще тяжелее покорять горные вершины. Вот как поет об этом Владимир Высоцкий.
Звучит первый куплет песни “Вершина” в исполнении Владимира Высоцкого:
Здесь вам не равнина,
Здесь климат иной,
Идут лавины одна за одной,
И здесь за камнепадом идет камнепад.
Здесь можно свернуть,
Обрыв обогнуть,
Но мы выбираем трудный путь.
Опасный, как военная тропа.
Учитель. Чтобы добраться до вершин знаний, нужно много трудиться, быть любознательным и целеустремленным. Хорошо, когда рядом идет человек, знающий дорогу и готовый помочь в любую минуту. Как называют такого человека? Чтобы ответить на этот вопрос нужно разгадать кроссворд.
По вертикали:
- Вид материи, существующей вокруг любого заряда.
- Прибор для регулировки силы тока в цепи.
- Прибор для измерения сопротивления.
- Фамилия ученого, в честь которого названа единица измерения напряжения.
- Величина, равная отношению работы ко времени, в течение которого эта работа была совершена.
- Вещество, не проводящее электрический ток.
- Величина, равная отношению работы сторонних сил по перемещению заряда к величине этого заряда.
- Составная часть электрической цепи.
- Единица измерения заряда.
Ответы. Поле, реостат, омметр, Вольта, мощность, диэлектрик, напряжение, источник, кулон.
Учитель. В выделенных клетках получилось слово “проводник”. Конечно, в незнакомую дорогу лучше всего отправляться с проводником. Как вы думаете, кто для вас является проводником в путешествии по стране знаний?
Ответ. Конечно же, учитель.
Учитель. Вспомните другое значение слова “проводник”.
Ответ. Проводником называется вещество. проводящее электрический ток.
Учитель. Теперь я вижу, что вы готовы в путь.
В дорогу мы возьмем багаж:
Тетради, ручку, карандаш
И ваших знаний саквояж.
Класс делится на две группы, и каждая идет по своему маршруту (смотри карту маршрутов).
Первая группа сдает зачет по теории, выполняя тест на компьютере (смотри текст компьютерной программы в приложении 1).
Электрическим током называется…
- тепловое движение молекул вещества.
- хаотичное движение электронов.
- упорядоченное движение заряженных частиц.
- беспорядочное движение ионов.
- среди ответов нет правильного.
Какая формула выражает закон Ома для участка цепи?
- I=q/t
- A=IUt
- P=IU
- I=U/R
- R=pl/S
Сопротивление проводника зависит от…
- силы тока в проводнике.
- напряжения на концах проводника.
- от материала, из которого изготовлен проводник, от его длины и площади поперечного сечения.
- только от его длины.
- только от площади поперечного сечения.
Сопротивление двух последовательно соединённых проводников равно…
- сопротивлению одного из них.
- сумме их сопротивлений.
- разности их сопротивлений.
- произведению сопротивлений.
- среди ответов нет правильного.
Напряжение на участке можно измерить…
- вольтметром.
- амперметром.
- омметром.
- ареометром.
Две лампочки сопротивлением по 5 Ом соединены последовательно и включены в цепь под напряжением 220 В. Чему равна сила тока в их спирали?
- 2,2 А.
- 22 А.
- 110 А.
- 11 А.
- 220 А.
Каково напряжение на участке цепи постоянного тока с электрическим сопротивлением 2 Ом и при силе тока 4 А?
- 2 В.
- 0,5 В.
- 8 В.
- 1 В.
- 4 В.
К источнику тока с ЭДС, равной 24 В, и внутренним сопротивлением 2 Ом подключили электрическое сопротивление 4 Ом. Определите силу тока в цепи.
- 3 А.
- 12 А.
- 4 А.
- 6 А.
- 0.
Какова сила тока в цепи, если на участке с электрическим сопротивлением 4 Ом напряжение ровно 2 В?
- 2 А.
- 8 А.
- 0,5 А.
- 1 А.
- 0,25 А.
Какую мощность потребляет лампа сопротивлением 10 Ом, включённая в сеть напряжением 220 В?
- 4840 Вт.
- 2420 Вт.
- 110 Вт.
- 2200 Вт.
- 22 Вт.
Какая из формул выражает закон Ома для полной цепи?
- Q=IUt.
- I=U/R.
- E=A/q.
- P=IU.
- I=E/(R + r).
За направление тока принимают…
- движение нейтронов.
- движение протонов.
- движение электронов.
- движение положительно заряженных частиц.
- движение элементарных частиц.
Согласно закону Джоуля – Ленца, количество теплоты, выделяемое проводником с током пропорционально…
- силе тока, сопротивлению, времени.
- квадрату силы тока, сопротивлению и времени.
- квадрату напряжения, сопротивлению и времени.
- квадрату сопротивления, силе тока и времени.
- напряжению, квадрату сопротивления и времени.
Три резистора сопротивлением 6 Ом каждый соединены параллельно. Чему равно их общее (эквивалентное) сопротивление?
- 18 Ом.
- 6 Ом.
- 12 Ом.
- 3 Ом.
- 2 Ом.
Силу тока на участке цепи измеряют…
- амперметром.
- вольтметром.
- омметром.
- манометром.
- динамометром.
Коды правильных ответов.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
| 3 | 4 | 3 | 2 | 1 | 2 | 3 | 3 | 3 | 1 | 5 | 4 | 2 | 5 | 1 |
Остальные ученики получают карточки с условиями задач, которые разделены на три группы по сложности. Задачи первой группы оцениваются в три балла, второй – в четыре, третьей – в пять. Таким образом, каждый ученик может выбрать себе задачу по силам и, решив ее, получить желаемую отметку.
Задачи для зачёта по теме “Законы постоянного тока”
I. (3 балла).
1. Сопротивление резистора R2 в 2 раза больше сопротивления R1. На каком из резисторов за одно и тоже время выделится большее количество теплоты? Ответ обоснуйте.
2. Одинакова ли мощность тока в резисторах на схеме? R1=10 Ом, R2=5 Ом.
3. На цоколе лампы написано: “220 В; 25Вт”. Найдите сопротивление лампы.
II. (4 балла).
1. Даны три резистора сопротивлением по 2 Ом каждый. Сколько разных значений сопротивления можно получить, соединяя резисторы по-разному?
2. За 50 с электрическая печь, потребляющая ток силой 30 А, выделяет 300 кДж тепла определите напряжение сети.
3. Найдите эквивалентное сопротивление.
4. Найдите эквивалентное сопротивление.
5. Обмотка реостата сопротивлением 84 Ом выполнена из никелиновой проволоки с площадью поперечного сечения 1 мм. Какова длина проволоки?
6. Можно ли включить в сеть с напряжением 220 В прибор на котором написано: 2000 Ом, 0,2 А?
7. найти силу тока в стальном проводнике длиной 10 м и сечением 2 мм, на который подано напряжение 12 мВ.
8. Какое дополнительное сопротивление необходимо присоединить к вольтметру с сопротивлением 1,5 кОм, чтобы цена деления увеличилась в 5 раз?
9. В проводнике течёт постоянный ток. За 30 минут протекает заряд величиной 1,8 кКл. Определите величину силы тока.
III. (5 баллов).
1. Три резистора с сопротивлением R1=R2=10 Ом и R3=3 Ом подключены к источнику ЭДС 10 В. При этом ток в цепи 1 А. Найдите ток короткого замыкания.
2. Внутреннее сопротивление батареи от карманного фонаря равно 0,5 Ом Вольтметр в отсутствии нагрузки показывает на ней напряжение 1,5 В. Каково напряжение на полюсах батареи, если её замкнуть на нагрузку сопротивлением 1 Ом?
3. После включения внешней цепи разность потенциалов на зажимах батареи оказалась равной 18 В. Чему равно внутреннее сопротивление батареи, если ЭДС батареи 30 В, а сопротивление внешней цепи 6 Ом?
4. При замыкании источника тока на сопротивление Ом по цепи течёт ток 5 А, при замыкании на сопротивление 2 Ом идёт ток 8А. Найдите внутреннее сопротивление и ЭДС источника тока.
Учитель. Маршрут № 3 выбирает ученик, уверенный в том, что полученные знания сможет применить для решения практической задачи.
Задача. Собрать цепь по схеме, включив в неё проволоку из известного материала и определить для неё как можно больше физических величин.
Что можно определить?
- Удельное сопротивление (по таблице в справочнике).
- Длину (измеряется линейкой).
- Диаметр (измеряется штангенциркулем).
- Площадь ( рассчитывается по формуле S=пd2/4).
- Рассчитать сопротивление по формуле R=pl/S.
- Силу тока (измеряется амперметром).
- Напряжение (измеряется вольтметром).
- Мощность тока в резисторе (рассчитывается по формуле P=IU).
- Работу тока за любой промежуток времени (рассчитывается по формуле A=Pt).
- Количество теплоты (рассчитывается по закону Джоуля - Ленца).
На сдачу зачета отводится 10-12 минут, после чего группы меняются местами.
Отметки, полученные при выполнении теста и при решении задач, выставляются в ведомость.
| Фамилия, имя учащегося | Отметка за теорию | Отметка за решение задач |
| 1. | ||
| 2. |
Задание на дом. Повторять формулы и решить оставшиеся задачи.
Подведение итогов урока. Выставление оценок в журнал.
Заключительное слово учителя.
Учитель. Вот и закончилось наше путешествие. Для кого-то испытание оказалось несложным, а кто-то делал ошибки и учился их исправлять. Хочу, чтобы вы помнили, что в жизни дорогу осилит идущий, и желаю вам:
Идти, не сгибаясь,
Идти до конца,
Идти, улыбаясь,
И в поте лица.
Идти, что отпущено,
Надо прожить.
Идти, не стремясь
По течению плыть.
Пешком иль иначе –
Преграды смести.
Идти – это значит
До цели дойти.