Урок с использованием модульной технологии по физике в 8-м классе по теме: "Закон Джоуля – Ленца и его практическое применение"

Разделы: Физика


Общие цели урока:

  1. Повторить понятия: внутренняя энергия, количество теплоты, единицы их измерения.
  2. Выявить уровень способности решать задачи с использованием формул работы и мощности тока.
  3. Сформировать представление о причинах нагревания проводников при прохождении по ним тока. Исследовать зависимость количества теплоты, выделяемого проводником с током от сопротивления проводника.

Оборудование: лампы накаливания, проволоки одинаковой длины из разных металлов, штативы, источник тока, соединительные провода, предохранители.

Номер учебногоэлемента Учебный материал с указанием заданий Руководство по усвоениюучебного материала
УЭ – 1

Повторение изученного материала

Входной контроль (19 баллов)

Цель: проверить, насколько усвоен материал по теме “Работа и мощность тока” и убедиться в готовности к изучению нового материала.

Задание 1

Выбрать правильный ответ. Какое превращение энергии происходит при работе электрического тока, если:

  1. “горит” лампа накаливания
  2. Вращается электродвигатель
  3. Заряжается аккумулятор
  4. Работает электросварочный аппарат
  • А. Электрическая энергия превращается в механическую.
  • Б. Электрическая энергия превращается в лучистую (световую).
  • В. Электрическая энергия превращается в химическую.
  • Г. Электрическая энергия превращается во внутреннюю.

Задание 2

Укажите основную единицу измерения следующих физических величин:

  • сила тока
  • напряжение
  • работа электрического тока
  • мощность электрического тока
  • сила
  • сопротивление

А. Вт Б. А В. Дж Г. Н Д. В Е. Ом Ж. Ом·м

Задание 3

Выбрать неверные формулы:

  • А. I=UR
  • Б. R=(?·l)/S
  • В. U=I/R
  • Г. I=U/R
  • Д. А=р·t
  • Е. P=I·U

Задание 4

Решите задачу и выберите ответ.

На цоколе ламп написано 200 Вт, 220 В и 25 Вт, 220 В. Сопротивление какой лампы больше и во сколько раз?

  • А. R1<R2 в 8 раз
  • Б. R1>R2 в 4 раза
  • В. Сопротивления одинаковые
  • Г. R1>R2 в 8 раз

Задание 5

Решите задачу и выберите ответ.

Какова работа тока в проводнике R4 за 10 минут и общая мощность тока, потребляемая данной цепью. 0,5A (рисунок 1)

R1= R2=R3=200 Ом; R4=150 Ом

  • А. 300кДж, 40 кВт
  • Б. 360 кДж, 36 кВт
  • В. 360 кДж, 750 Вт
  • Г. 100 кДж, 36 Вт.

Проверь себя по листу контроля и запиши набранные баллы в тетрадь.

20 минут

 

 

Количество правильных ответов соответствует количеству набранных баллов в заданиях №1, 2, 3; 2-м баллам в задании №4 и 5 баллам в задании №5. Занесите их в лист учета и контроля.

Если вы набрали за входной контроль менее 10 баллов, то после урока договоритесь с учителем о дополнительной консультации по теме “Работа и мощность тока”.

УЭ-2

Изучение нового материала

Цель: выяснить причины нагревания проводника током.

Задание 1

Прочтите первый абзац §53 и письменно ответьте на вопрос “Как можно объяснить нагревание проводника электрическим током?”

Прочтите полностью §53 и запишите в тетради формулировку и вывод формулы закона Джоуля – Ленца с необходимыми пояснениями.

Ответьте на вопрос: от каких величин и как зависит количество теплоты, выделяемое проводником с током?

Задание 2

С какой целью провода в местах соединения не просто скручивают, а еще и спаивают? Ответ обоснуйте.

Подумайте, какая из трех проволок одинакового сечения (рисунок 2) и длины из меди, стали, никеля, включенных последовательно, нагреется больше? Почему?

Два проводника различной длины, но одинакового сечения и материала, включены параллельно друг другу в цепь электрического тока. В каком из них будет выделяться больше теплоты.

15 минут

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 минут

Работа учеников с учителем (фронтальная беседа). За каждый правильный устный ответ на вопрос получаете 1 балл.

УЭ-3

Изучение нового материала

Цель: познакомиться с примерами практического применения теплового действия тока.

Задание 1

Прочтите §54 учебника.

Рассмотрите, рис. 83 учебника и найдите все элементы на современной лампе накаливания.

Задавайте вопросы друг другу по очереди и прослушайте ответы:

  • пользуясь рисунком, расскажите, как устроена современная лампа накаливания;
  • из какого металла изготовляют проволоки для спиралей ламп?
  • зачем баллоны современных ламп накаливания наполняют инертным газом?
  • как устроен патрон для включения лампы накаливания в сеть?
  • на какие напряжения рассчитаны лампы накаливания, выпускаемые отечественной промышленностью?
  • назовите первых изобретателей электрического освещения с помощью ламп накаливания?
  • приведите примеры использования тепловых действий тока;
  • что представляет собой нагревательный элемент электронагревательного прибора?
  • какими свойствами должен обладать металл, из которого изготовляют спирали или ленты нагревательного элемента?
  • какие известные вам материалы обладают необходимыми для нагревательного элемента свойствами?

Если затрудняетесь, обратитесь еще раз к материалу §54.

15 минут

Работайте парами устно.

УЭ-4

Изучение нового материала

Цель: познакомиться с причиной и способами предотвращения короткого замыкания. 10 минут

Работа с классом.

Объяснение учителя.

УЭ-5

Изучение нового материала

Цель: проверить усвоение знаний учащимися о тепловом действии тока.

Задание 1

Ответьте на вопросы:

  • почему несмотря на непрерывное выделение энергии в электрической печи или утюге обмотка последних не перегорает?
  • какими физическими соображениями надо руководствоваться при выборе проволоки для плавкого предохранителя?
  • как изменилось количество теплоты, выделяемое электрической плиткой в единицу времени, если спираль плитки перегорела и была укорочена?
10 минут

Работа учеников с учителем (фронтальная беседа). За каждый правильный устный ответ на вопрос получаете 1 балл.

УЭ-6

Закрепление изученного материала

Выходной контроль (4 балла)

Цель: проверить усвоение учащимися знаний о тепловом действии тока.

Задание 1

Как изменится количество теплоты, выделяемое проводником с током, если силу тока в проводнике уменьшить в 2 раза?

  • А. увеличится в 2 раза Г. уменьшится в 2 раза
  • Б. увеличится в 4 раза Д. уменьшится в 4 раза
  • В. не изменится

Какую энергию расходует электрический утюг за одну минуту, если сопротивление его нагревательного элемента 100 ОМ, а сила тока в нем 2 А?

  • А. 7560 Дж В. 36000 Дж
  • Б. 24000 Дж Г. 66000 Дж.

В нагревательном элементе чайника при напряжении 220 В сила тока 5 А. Какое количество теплоты выделит чайник за 5 минут?

  • А. 5400 Дж Г. 96000 Дж
  • Б. 72600 Дж Д. 330000 Дж.
  • В. 150000 Дж

Железная и медная проволоки одинаковых размеров соединены последовательно и подключены к источнику тока. Что можно сказать о количестве теплоты, выделяемом этими проволоками?

  • А. Медная проволока выделит меньшее количество теплоты
  • Б. Медная проволока выделит большее количество теплоты
  • В. Проволоки выделяют равное количество теплоты.
13 минут

За каждый правильный ответ на вопрос получаете

1 балл.

УЭ-7

Подведение итогов урока

Рефлексия

Чем мне понравился (не понравился) урок.

Как я оцениваю свою работу на уроке.

Домашнее задание: §§ 53, 54, 55.

2 минуты

Лист учета отдайте учителю. Свой рейтинг (общую сумму баллов) запишите в тетрадь.

Ответы:

УЭ-1 :

  1. Задание 1: 1Б, 2А, 3В, 4Г
  2. Задание 2: 1Б, 2Д, 3В, 4А, 5Г, 6Е
  3. Задание 3: А, В
  4. Задание 4: А
  5. Задание 5: В

УЭ-6 : задание 2: 1Д, 2Б, 3Д, 4А