Тип урока: Комбинированный (технология развивающего обучения).
Цели урока:
- образовательная: учащиеся узнают, что электрический ток характеризуется
- физической величиной, называемой силой тока.
- развивающая: учащиеся устанавливают, что сила тока в различных участках последовательной цепи одинакова (в лампе № 1, № 2).
- воспитательная: учащиеся убеждаются в необходимости научиться измерять силу тока.
Учебная задача: Узнать обозначение силы тока, формулу для вычисления, единицу измерения, способ измерения.
Оборудование: мультимедийная приставка, компьютер, две лампы, источник тока, ключ, амперметры (лабораторный, демонстрационный), соединительные провода, вольтметры, раздаточный материал.
Ход урока
I. Мотивационно-ориентировочный этап (16 мин.)
1. Вхождение в контакт.
2. Создание ситуации успеха (Проверка домашнего задания).
а) Индивидуальные задания для учащихся (4 мин.)
Ученик № 1 (работает у доски)
Упр. 13(2) Начертить схему цепи, содержащей один гальванический элемент и два звонка, каждый из которых можно включать отдельно.
Дополнительное задание: покажите направление тока в данной цепи при замыкании ключа.
Ученик № 2 (работает у доски)
Упр. 13(5) Начертите схему цепи карманного фонаря (рис. 51 учебника) и назовите bчасти этой цепи. Какие элементы фонаря отмечены цифрами 1-3?
Дополнительное задание: Покажите направление упорядоченного движения свободных электронов при замыкании цепи.
Ученики № 3, 4, 5 выполняют самостоятельную работу по раздаточному материалу (карточки №1,2,3) <Рисунок 1>, <Рисунок 2>, <Рисунок 3>
Ученик № 6 выполняет практическую работу (демонстрационный стол). Собрать электрическую цепь по схеме, изображенной на доске.<Рисунок 4>
Дополнительное задание: Как изменить направление тока в цепи?
б) Фронтальный опрос (4 мин.) Вопросы проектируются на экран с помощью мультимедиа
1. Что называют электрическим током?
2. Что собой представляет электрический ток в металлах?
3.Что принято за направление электрического тока?
4. Назовите действие тока, используемое в каждом случае:
а) приготовление пищи на электрической плите;
б) освещение комнаты электрической лампой;
в) вышивание белья электрической швейной машинкой;
г) никелирование деталей;
д) нагревание воды электрическим кипятильником;
е) золочение ювелирных изделий;
ж) подъем деталей с помощью электрического магнита.
в) Проверка выполнения индивидуальных заданий (6 мин.)
Учащиеся 3, 4, 5 сдают работы учителю на проверку.
Ученик № 1
Схема цепи изображена на доске, показано направление тока.
За направление тока принято направление от положительного полюса источника к отрицательному. Поэтому при замыкании цепи направление тока будет таким, как показано стрелками.
П: Что произойдет, если один ключ замкнуть, а второй оставить разомкнутым?
У: Та лампа, которая включена последовательно с замкнутым ключом, будет гореть, а вторая нет.
Дополнительные вопросы задают учащиеся.
Ученик № 2
Схема цепи карманного фонаря изображена на доске. Упорядоченное движение свободных электронов направлено от отрицательного полюса источника к положительному. Оно указано на чертеже стрелками для случая, когда цепь замкнута. Цифрами 1 обозначены батареи гальванических элементов, 2 - лампа, 3 - ключ.
Дополнительные вопросы задают учащиеся.
Ученик № 6
Цепь состоит из батареи гальванических элементов, двух ламп и ключа. Все приборы соединены последовательно. Чтобы изменить направление электрического тока необходимо поменять провода на клеммах источника тока.
Учащиеся в тетрадях записывают число и изображают схему цепи.
Ученик замыкает цепь.
3. Создание проблемной ситуации (3 мин.)
П: Что вы наблюдаете?
У: При замыкании цепи лампы загораются, но одна лампа горит ярче другой.
П: Как вы думаете почему?
(Учащиеся выдвигают гипотезу, либо несколько гипотез)
У: Может быть, в лампах течет разный ток. В одной лампе ток большой, а в другой маленький.
(Уточнение гипотезы)
П: Что значит электрический ток "большой" и "маленький".
У: Из определения электрического тока (электрический ток - упорядоченное движение заряженных частиц) следует, что ток "большой", если большой заряд проходит по проводнику за единицу времени.
П: Электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника в единицу времени определяется физической величиной, которую называют силой тока.
(Уточнение гипотезы)
П: Так что вы имели в виду, когда говорили, что может быть ток в лампах течет разный?
У: Возможно, через лампы протекает ток разной силы.
Гипотеза фиксируется на доске и в тетрадях:
Сила тока в лампах 1 и 2 различна?
4. Постановка учебной задачи (2 мин)
П: Что же мы должны узнать о силе тока, чтобы убедиться в правильности гипотезы, либо
опровергнуть ее?
У: Должны узнать
- как обозначается сила тока;
- как можно вычислить силу тока;
- единицы измерения силы тока;
- как можно измерить силу тока
Учебная задача: Узнать обозначение силы тока, формулу для ее вычисления, единицы измерения, способ измерения. .
П: Какова же тема нашего урока?
У: Сила тока. Измерение силы тока.
II. Исполнительский этап (18 мин.)
1. Групповая самостоятельная работа (3 мин.)
Учащиеся выбирают задание, делятся на группы. (Учащиеся работают с текстом учебника А.В.Перышкин “Физика” 8 кл.)
I группа выясняет, как обозначается сила тока, находит формулу для ее вычисления.
II группа выясняет, что принято за единицу измерения силы тока.
III группа выясняет как измеряют силу тока.
2. Взаимообучение (12 мин.)
От группы выступает 1 ученик.
Первая группа: Т.к. сила тока характеризует электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за единицу времени, то для вычисления силы тока необходимо заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за промежуток времени t, поделить на этот промежуток времени.
(Обозначение и формула фиксируется на доске и в тетрадях)
Вторая группа: На Международной конференции по мерам и весам в 1948 г. было решено в основу определения единицы силы тока положить явление взаимодействия двух проводников с током. (Рисунок 59 учебника появляеся на экране.) Гибкие проводники при прохождении электрического тока могут притягиваться и отталкиваться. Сила притяжения между проводниками зависит от длины проводников, расстояния между ними, среды в которой они находятся и от силы тока.
За единицу силы тока принимают силу тока, при которой отрезки параллельных проводников длиной 1м на расстоянии 1м в вакууме взаимодействуют с силой 2*10-7 Н. Эту единицу называют ампером, в честь французского физика и математика Андре Мари Ампера. (Его портрет появляется на экране) Обозначение: 1А.
П: Велик ли ток в 1 ампер?
Посмотрите на таблицу, вы видите данные технического справочника (изображение на экране).
Сила тока
- в электрической бритве 0,08 А
- в карманном радиоприемнике 0,1 А
- в фонарике 0,3 А
- в велосипедном генераторе 0,3 А
- в электрической плитке 3-4 А
- в двигателе троллейбуса 160-200 А
Сила тока, проходящая через тело человека, считающаяся безопасной 1 мА (0,001 А). Сила тока, приводящая к серьезным поражениям организма - 100 мА (0,1 А).
Через единицу силы тока определяется единица электрического заряда - 1 Кл.
1 кулон - это электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника, при силе тока 1 ампер за время 1 секунда.
Третья группа: Для измерения силы тока используют прибор, который называют амперметром, Чтобы его отличить от других приборов, на шкале ставят букву А. Амперметр включают последовательно с тем прибором, силу тока в котором измеряют. Клемма" + " амперметра соединяют с проводником, идущим от положительного полюса источника тока.
П: Выберите из всех приборов амперметры.
Учащиеся выбирают демонстрационные, лабораторные амперметры. Показывают, как на схеме обозначают амперметр.
П: Что же нам предстоит сделать, чтобы проверить нашу гипотезу?
У: Измерить силу тока в лампе № 1, лампе № 2 и сравнить их.
П: Изобразите схемы предполагаемых электрических цепей. Как вы будете работать?
У: В группах.
Варианты предполагаемых ответов вывешиваются на альбомных листах на доску:
<Рисунок 5>
П: Но прежде, чем измерять силу тока нужно определить цену деления и предел измерения данного амперметра.
Учащиеся в тетрадях выполняют расчет цены деления демонстрационного амперметра.
3. Проверка гипотезы (3 мин.)
Учащиеся собирают электрическую цепь по схемам, измеряют силу тока. Результаты фиксируют на доске и в тетрадях.
Учащиеся убеждаются, что сила тока во всех участках цепи одинакова.
III. Рефлексивно-оценочный этап (6 мин.)
У: Гипотеза оказалась неверна. Проблема, почему лампы горят по-разному, не решена.
П: Попробуем решить эту проблему на следующем уроке.
Что же нового вы узнали на уроке?
У: Обозначение силы тока, формулу для ее вычисления, единицы измерения, способ измерения. Учились измерять силу тока в цепи.
П: А для чего нужно уметь это делать?
У: В повседневной жизни нас окружают электрические приборы, а мы пользуемся ими, значит необходимо знать, какой должна быть сила тока в электрической цепи, чтобы эти приборы работали в нормальном режиме.
П: На цоколе лампы карманного фонаря написано 0,28 А, что это значит?
У: Это значит, что лампа рассчитана на силу тока не более 0,28 А.
П: Что произойдет с лампой, если по ее спирали пропустить большую силу тока, чем указано на цоколе?
У: Лампа загорится ярче, и спираль может перегореть.
П: Как будет гореть лампа, если по ее спирали пропустить меньшую силу тока?
У: Лампа будет гореть более тускло.
П: Домашнее задание: § 37, 38. Упр. 14 (1,2,3), упр. 15 (3)
Оценки за урок выставляются учащимся в группах, комментируются.
Учитель объявляет оценки за индивидуальную работу по карточкам.