Урок-игра "Интеллектуальное казино" (углубленное изучение предмета), 8-й класс

• Образовательные: в интересной игровой форме повторить, обобщить и углубить знания, полученные при изучении темы «Электрические и электромагнитные явления», совершенствовать навыки решения задач.
• Развивающие: развивать познавательную активность, логическое мышление, исследовательские навыки, интерес к предмету, умение видеть проявления изученных закономерностей в окружающей жизни, решать нестандартные задачи.
• Воспитательные: развивать коммуникативные способности учащихся, воспитывать волевые качества, стремление к победе.

Графопроектор (компьютер, проектор), раздаточный материал, оборудование для проведения опытов.

На предшествующем игре уроке учащиеся делятся на четыре команды, равные по силам, выбираются крупье, которые будут следить за ходом игры и кассой казино. Учащимся каждой команды даётся задание подготовить сообщения об ученых, внесших большой вклад в развитие «Электродинамики» (Ш. Кулон, Д. Джоуль, Г. Эрстед, А. Ампер, Т. Эдисон).

Учитель: Здравствуйте ребята! Мы с вами закончили изучение тем: «Электрические и электромагнитные явления». Сегодня мы должны повторить и обобщить те знания, которые вы получили на предыдущих занятиях. Но урок у нас сегодня будет проходить в необычной форме - мы поиграем в казино.

Наше казино - это то самое место, где каждый, кто честен, смел и безызвестен, может заработать деньги не как-нибудь, а своим собственным умом. Только, чур, деньги у нас особенные! Это банкноты достоинством в «один ум».

Рис. 1.

Помните? Как говорится: один ум хорошо, а два лучше. А их у вас, дорогие игроки, умов сегодня будет ровно пять у каждого. Причём в течение игры вы сможете как увеличить своё умственное состояние, так и стать банкротом, потеряв все свои таланты. В игре вас ждут вопросы из тем: «Электрические явления», «Электромагнитные явления». Во время игры мне будут помогать крупье, которые сидят за каждым столом. Они будут следить за соблюдением правил игры и кассой казино.

Первый тайм «Сообразилия».

Учитель. Я называю вопрос, а вы, если решите отвечать, должны будете сделать ставку в «один ум». В случае удачи ваша ставка увеличивается, т.е. вы зарабатываете еще «один ум». Если вы ошибетесь - и тогда не отчаивайтесь, ваши умы пополнят кассу нашего казино. Я задаю вопрос и даю 3 варианта ответов. Вы должны выбрать правильный ответ и поднять карточку с соответствующей цифрой 1, 2 или 3. Но давайте договоримся, отвечать на вопрос имеет право только тот, кто сделал свою ставку. Остальные – молчок! Условия игры всем понятны?

1. Упорядоченным движением каких частиц создается электрический ток в металлах?

а. Положительных ионов.
б. Отрицательных ионов.
в. Электронов.

2. В каких единицах измеряют силу тока?

а. Амперах.
б. Вольтах.
в. Ньютонах.

3. Как называется прибор для измерения напряжения?

а. Амперметр.
б. Вольтметр.
в. Ваттметр.

4. При каком соединении все потребители находятся под одним и тем же напряжением?

а. Последовательном.
б. Параллельном.
в. Смешанном.

5. Как называют тело, обладающее остаточной намагниченностью?

а. Проводник.
б. Изолятор.
в. Магнит.

6. Что представляют собой силовые линии магнитного поля тока?

а. Замкнутые кривые, охватывающие проводник.
б. Кривые, расположенные около проводника.
в. Окружности.

7. Какие поля образуются вокруг проводника с током?

а. Одно лишь электрическое поле.
б. Одно лишь магнитное поле.
в. Электрическое и магнитное поля.

8. Кто открыл явление электромагнитной индукции?

а. Максвелл.
б. Фарадей.
в. Ленц.

Второй тайм «Черный ящик».

Учитель. Ну, вот и закончился первый тайм. Многие из вас сумели увеличить своё состояние. В следующем тайме, который называется «Чёрный ящик» или «Отгадай-ка, что в нём» условия игры немного изменяются. Задание даётся на команду, обсуждение длится 30 секунд. Если ответ правильный, то команда получает 6 умов, или, по «одному уму» каждый член команды. Если вариант ответа готов, то просто поднимите табличку. Итак, внимание, «Чёрный ящик». (Командам выдаются «черные ящики» и задания к ним.)

Задание первой команде.

В ящике прибор известный
Включается он интересно.
В любой цепи ему рады,
Он для зарядов не преграда.
Услугу нам он окажет,
Силу тока покажет.
(амперметр)

Расскажите об устройстве и принципе действия данного прибора. Как включается он в цепь и обозначается на схемах?

Задание второй команде.

Если устройство это вышло из строя,
Не избежать на транспорте простоя.
Троллейбусы, трамваи не придут в движенье,
Хотя в сети и есть напряжение.
(электродвигатель)

Расскажите его устройство и принцип действия? Каковы его преимущества по сравнению с другими видами таких устройств?

В ящике лежит прибор.
Он всегда притянет взор.
Конструкция его не так сложна,
А роль в цепи очень важна.
Поможет он нам силу тока изменить,
Лишь стоит ползунок сместить.
(ползунковый реостат)

Расскажите об устройстве и принципе действия данного прибора. Как его изображают на схемах электрических цепей?

Это устройство используют везде,
Например, в телеграфе, реле и звонке.
Форму любую легко ему придать.
Что это, вам срочно нужно отгадать.
(электромагнит)

Расскажите об его устройстве и свойствах.

Третий тайм «Мозговой штурм».

Учитель. Теперь перейдем к следующему тайму нашей игры. Называется он «Мозговой штурм». Условия игры остаются прежними. Каждая команда получает задание и необходимое оборудование. Ваша задача – провести эксперимент и дать ему объяснение. Если все выполнено верно, то каждый член команды добавит к своему состоянию по «одному уму» и дополнительно «один ум» получит тот, кто будет давать объяснение.

Задание первой команде.

Изготовьте простейший электромагнит, намотав на железный гвоздь 30-40 витков тонкого изолированного провода. Нарисуйте схему цепи. Собрав цепь, определите магнитные полюсы у электромагнита. Ответ проверьте магнитной стрелкой. Проверьте, от чего зависят магнитные свойства электромагнита.

Оборудование: железный гвоздь длиной 25 см, тонкий изолированный провод, источник тока, ключ, магнитная стрелка на подставке, ползунковый реостат, соединительные провода.

Нарисуйте схему цепи и, используя необходимое оборудование, соберите ее из трех ламп так, чтобы одним ключом можно было выключать сразу две лампы, а другим – одну. Учтите, что перегорание одной лампы не должно влиять на работу другой.

Оборудование: источник тока, лампочка на подставке – 3 шт., ключ – 2 шт., соединительные провода.

Проверьте, будет ли магнит притягивать мелкие гвозди через картон, жесть, листовой алюминий. Сделайте вывод из опытов. Можно ли с помощью компаса определить полюс магнита, если он лежит в железной коробке, подкрашенной воде, песке. Ответы объясните, и проверьте на опыте.

Оборудование: магнит, мелкие железные гвозди, листы картона, жести, алюминия, компас, железная коробка, кювета с подкрашенной водой и песком.

Нарисуйте схему цепи, содержащую четыре шестивольтовые лампы так, чтобы они горели нормальным накалом от источника тока, напряжением 12 В. Используя необходимое оборудование, соберите цепь и продемонстрируйте ее работу.

Оборудование: источник тока напряжением 12 В, лампы на 6 В – 4 шт., ключ, соединительные провода, реостат.

Четвертый тайм «Люблю решать задачи я».

Учитель. Последний тайм нашей игры называется «Люблю решать задачи я». Команда получает задачи по изученным темам и набор карточек, на которых указаны с одной стороны ответы, а с другой буквы из фамилии ученого, внесшего свой вклад в развитие «Электродинамики». Решив задачи и получив их ответы, нужно составить эту фамилию и рассказать вкратце биографию ученого. За правильное решение задачи каждый член команды получает «один ум» и дополнительно «один ум» получит тот, кто будет вести рассказ. (Командам предлагаются одни и те же задачи, но фамилии ученых они составляют разные. С помощью кодоскопа (компьютера, проектора) решение задач можно проверить.)

1. Определите общее сопротивление цепи (рис. 2).

Рис. 2.

2. Определите силу тока, проходящего через каждое из сопротивлений, если вольтметр показывает 4В (рис. 3).

Рис. 3.

3. Найдите мощность, потребляемую четвертой лампой (рис. 4).

Рис. 4.

4. Электрический кипятильник, включенный в сеть напряжением 220В, помещен в сосуд, содержащий смесь воды и льда. Масса воды 1 кг, льда – 100 г. Через 5 мин температура содержимого в сосуде оказалась равной 10 ⁰С. Каково сопротивление спирали кипятильника? Удельная теплоемкость воды равна 4200 , удельная теплота плавления льда равна 3,4 10⁵ .

5. Электрический чайник имеет две обмотки. При включении одной из них чайник вскипает через 10 мин, при включении другой - через 15 мин. Через какое время чайник вскипит, если обе эти обмотки включить вместе: а) параллельно; б) последовательно? Напряжение в сети равно 220 В.

6.

а) В каком направлении должен протекать ток в соленоиде, чтобы наблюдалось отталкивание соленоида от магнита (рис.5)?
б) В каком направлении действует сила на проводник А, расположенный перпендикулярно к плоскости чертежа, если ток в проводнике направлен от наблюдателя (рис. 6)?
в) Крупинку радиоактивного вещества поместили в магнитное поле, перпендикулярное к плоскости рисунка и направленное к наблюдателю (рис. 7). Излучение разделилось на три пучка. Что можно сказать о каждом из этих пучков? Что произойдет, если направление магнитного поля изменить на противоположное.

Рис. 5.

Рис. 6.

Рис. 7.

Учитель: Быстро летит время. Завершилось четыре тайма нашей игры. Не пора ли выяснить самых мудрых? Нам остается подсчитать у кого больше «умов» и выставить оценки.

Подведение итогов игры.

1. Г.Н. Степанова. Сборник вопросов и задач по физике. 7-8 кл. Санкт-Петербург, 1995.
2. Ю.С. Куперштейн, Е.А. Марон. Физика. Контрольные работы. 7-9 кл. Санкт-Петербург, 1998.
3. И.С. Шутов, К.М. Гуринович. Практические задачи по физике. 7-8 кл. Минск, 1985.