Урок-путешествие по "Электрической стране" в 8-м классе

Цели:

• повторение и обобщение знаний по теме «Сила тока, напряжение, сопротивление»;
• закрепление навыков решения задач (расчётных, качественных, экспериментальных);
• формирование навыков коллективной работы, самостоятельности;
• развитие умений применять знания в новой ситуации, объяснять наблюдаемые явления.

 Ход урока.

(Урок сопровождается презентацией.)

Учитель.Ребята сегодня нам с Вами предстоит интересное путешествие по знакомой, необычной стране под названием «Электрическая». Слайд №1. . Вы видите маршрут, по которому нам предстоит пройти. Вы побываете в нескольких городах удивительной страны, их название вы видите на карте. Слайд №2. г. Законоград, г. Прибороград,

г. Историков науки, г. Электрическая цепь, г. Карантин, г. Электрические явления,

г. Занимательный, г. Решения задач, г. Загадочный, г. Эрудитов. Но попасть в эти города не так просто. У ворот каждого города нужно выполнить задание. Отомкнуть ворота страны можно только чудо-ключом. Ответив на вопросы ключ откроет ворота страны.

1. Что такое электрический ток?
2. Какое направление движения и каких частиц в проводнике принято за направление электрического тока?
3. Какие действия электрического тока вы знаете?
4. Что такое сила тока?
5. Что такое сопротивление?
6. Что называют напряжением?
7. Сформулируйте закон Ома для участка цепи.
8. Сформулируйте закон Джоуля – Ленца.

На вопросы все ответили верно, молодцы. Ворота страны распахнулись перед нами настежь. Мы у ворот г. Законоград. Слайд 3.

Необходимо вспомнить законы физики, формулы, чтобы стать гостями этого города (учащиеся показывают карточки с формулами).

1. Показать формулу выражения силы тока через электрический заряд.
2. Как найти напряжение.
3. Как вычислить сопротивление.
4. Формула закона Ома для участка цепи.
5. Как вычислить мощность.
6. Формула закона Джоуля – Ленца.

Город « Историков науки».

На экране портреты учёных А. Вольта, Джоуля, М. Ломоносова, Ампера, Яблочкова, Капица. Слайд 4.

Учащиеся поднимают карточку с номером, указывающим фамилию учёного, открывшего закон или явление .

• Кто открыл закон теплового явления тока (Джоуль).
• Фамилия ученого, в честь которого названа единица измерения напряжения (Вольт).
• Ученый, участвовавший в первых опытных исследованиях атмосферного электричества в России (Ломоносов).
• В 1876г. улицы Парижа впервые были освещены с помощью электрических свечей. Парижане назвали их «русский свет». Кто автор этого изобретения (Яблочков).
• Фамилия учёного, в честь которого названа единица измерения силы тока (Ампер).

Город « Прибороград».

Слайд 5

1.Как называется прибор для измерения силы тока. Покажите его на схеме (дети поднимают карточку с соответствующим номером).Правила включения его.

2.Как называется прибор для измерения напряжения? Правила включения его.

3.Как называются приборы под номерами 3,2,5. Дать им определения.

Город «Электрическая цепь». (Кроссворд)

Слайд 6-18.

1. Источник тока (элемент), в котором внутренняя энергия нагревателя превращается в электрическую.
2. Источник тока, в котором, световая энергия непосредственно превращается в электрическую.
3. Чертёж, на котором изображен способ соединения электрических приборов в цепь.
4. Явление упорядоченного движения заряженных частиц.
5. Итальянский учёный, построивший первый источник тока.
6. Часть электрической цепи, служащая для соединения остальных её частей.
7. Элемент цепи, обладающий сопротивлением.
8. Часть электрической цепи, служащая для её замыкания и размыкания.
9. Точка источника тока, куда подсоединяется электрическая цепь.
10. Материал катода простейшего химического источника тока.
11. Итальянский учёный в честь которого названы элементы – химические источники тока.
12. Источник постоянного тока.

Ответы: 1.Термоэлемент. 2. Фотоэлемент. 3. Схема. 4.Ток. 5.Вольта. 6.Провод. 7.Резистор. 8.Выключатель. 9.Полюс. 10.Цинк. 11.Гальвани. 12. Аккумулятор.

Город «Карантин».

Слайд 19.

1. Какая сила тока является безопасной для человека? (до 1 мА)

2.Какая сила тока приводит к серьёзным повреждениям организма? (100 мА).

3.Какое напряжение безопасно в сыром помещении (12В), в сухом (36В)?

4.Чему равно напряжение в сети (220В)?

5.Сопротивление человека (~15 кОм)?

6.Какие ткани организма наиболее электропроводимы (сыворотка крови, кровь, мышцы, спинномозговая жидкость)?

7.Перечислите действия, необходимые при поражении электрическим током:

• освободить пострадавшего (с помощью палки, доски, верёвки, детали одежды) от дальнейшего воздействия электрического тока. Нельзя пользоваться металлическими или мокрыми предметами. Нельзя пользоваться неизолированными руками.
• пострадавшему дать полный покой, освободить от тесной одежды;
• дать понюхать нашатырный спирт, растереть и согреть тело:
• если пострадавший не подаёт признаков жизни, применить приёмы искусственного дыхания и массаж сердца;
• в повседневной жизни обязательно вызвать врача.

Город «Электрические явления».

Слайд20

Электрические явления в рыбах.

1. Какой ученый доказал опытным путём, что электрический ток ската тождествен электричеству? (Фарадей)

2. Есть три представителя морских животных, обладающих одним общим, свойственным только им оружием и что это за оружие? (электрический скат, угорь, сом, электрический заряд).

3. Какова роль электрических органов рыб? (атака, защита, часть навигационно-локационной системы для добычи пищи).

4. Из чего состоят электрические органы рыб? и где они расположены ( Электрические органы рыб представляют собой мышцы, потерявшие способность к сокращениям; мышечная ткань служит проводником. К органу идут нервы от спинного мозга. Электрический угорь имеет три органа в области хвоста, в центре туловища и около головы. Электрический орган мормируса расположен вблизи хвоста, у электрического ската – в хвосте или в каждом крыле – плавнике. У электрического малоптеруса электрический орган образует подкожный слой вокруг тела рыбы).

5. Как объяснить, что разные рыбы вырабатывают разные напряжения? (обитающим в пресной воде (угорь) необходимо высокое напряжение, т.к. пресная вода обладает большим электрическим сопротивлением; обитающие же в солёной воде (скат) вырабатывают поэтому меньшее напряжение, т.к. ее сопротивление меньше).

Электрические явления в растениях.

6. Приведите примеры растений-хищников? Почему их так называют?

(Росянка, венерина мухоловка. Называют их так потому, что они являются насекомоядными растениями. Лист росянки напоминает щетку. По всей его поверхности торчат щетинки. На концах щетинок выделяются капли жидкости. Севшее на лист насекомое прилипает к клейкому соку и пытается освободиться. При этом щетинки загибаются внутрь листа – насекомое оказывается внутри. А дальше идёт процесс пищеварения.)

7. Чем объясняется способность многих цветов и листьев складываться или раскрываться в зависимости от времени суток? (Способность многих цветов и листьев складываться или раскрываться в зависимости от времени суток обуславливается электрическими сигналами, представляющими собой потенциал действия. Закрытие листьев можно стимулировать искусственно, с помощью электрического раздражения.)

8. Как учёные объясняют закрытие листьев венериной мухоловки? (При раздражении чувствительных волосков в листьях венериной мухоловки наблюдаются электрические явления, напоминающие те, которые происходят при распространении возбуждения в нервно-мышечных структурах животных.)

9. Одинаково ли поражаются дуб и сосна? (Отдельные участки ствола дерева имеют различное сопротивление. У дуба ток проходит по сердцевине, а т.к. в древесине много влаги, то она закипает и образовавшие пары разрывают дерево. У сосны сопротивление сердцевины значительно больше, чем коры и подкоркового слоя, поэтому в сосне электрический ток проходит главным образом по наружным слоям, не проникая внутрь.)

Город «Занимательный».

Слайд 21.

Занимательные вопросы.

1.Почему птицы слетают с проводов высокого напряжения, когда включается ток? (При включении тока на перьях птиц возникает статический электрический заряд, вследствие чего они начинают топорщиться.)

2.Почему электромонтажные работы под напряжением необходимо производить в обуви на резиновой подошве и резиновых перчатках? (Резина -диэлектрик).

3.Что обозначает эмблема, изображающая череп на трансформаторных будках и столбах высоковольтных линий? (Высокое напряжение опасно для жизни человека.)

4.Чем объяснить, что иногда человек, случайно схватившийся за оголённый электрический провод, бывает не в силах оторвать от него руку? (Проходя по мышцам руки, ток вызывает их сокращение, и рука крепко схватывает провод. Электрики, работая с проводами, стараются прикасаться к ним тыльной стороной руки. В этом случае сокращение мышц под действием тока, напротив, отбрасывает руку от провода.)

Занимательные опыты. (Демонстрирует учитель)

1.Регулирование силы тока в цепи, имеющей две последовательно включенные лампочки, реостат.

2.Действие «Овощного элемента» - к клеммам гальванометра присоединить медные провода. К концу одного из них прикрепить железный провод или гвоздь. Воткнув медный провод и гвоздь в картофелину – стрелка гальванометра отклоняется. Почему? (Раствор минеральных солей, содержащихся в картофеле и разнородные проволоки образуют гальванический элемент.)

Забавные истории.(Рассказывают учащиеся)

1. Ванна Нерона.

В архивах сохранить записи, свидетельствующие о том, что грозного римского императора Нерона, страдавшего ревматизмом придворные врачи лечили электрованнами. Для этого в небольшую деревенскую кадку с водой помещали рыб, способных испускать электрические заряды. Находясь в такой ванне, император в течение предписанного врачами времени подвергался действию электрических зарядов и полей. Лечение проходило успешно.

2. Электрическая нянька.

В прошлом веке в Швейцарии была изобретена «Электрическая нянька».

Под простынку в кроватке малыша изобретатель предложил подкладывать две тонкие мягкие сетки, изолированные друг от друга сухой прокладкой и соединенные с низковольтным источником тока и звонком. Как только прокладка намокла, она становилась проводником электрического тока, электрическая цепь замыкалась и начинал звенеть звонок, извещая мать о том, что нужно сменить пелёнки.

Город «Загадочный».

Слайд 22-23

1. Сверкнёт, мигнёт, кого-то позовет (гроза)

2. Летит огневая стрела, никто её не поймает: ни царь, ни царица, ни красная девица (молния).

3.

День и ночь стоит на крыше этот чудо-постовой.
Всё увидит, всё услышит
Всем поделиться с тобой.(Антенна)

4. Им силу тока изменяют, если что-то в нем сдвигают (реостат)

5. В Москве говорят, а у нас слышат (радио).

6.

Протянули струну на всю страну.
Далеко далече плывёт моё словечко. (телефон).

7.

Два соседних колеса собирают голоса.
Друг от друга тянут сами поясочки с голосами. (телефон).

Город «Решения задач».

Слайд 24

I ВАРИАНТ

1. Сила тока, проходящая через нить лампы 0,3 А, напряжение на лампе 6В.

Каково электрическое сопротивление нити лампы?

2. Каково напряжение на участке электрической цепи сопротивлением 20 Ом при силе тока 200 мА?

3. Каково электрическое сопротивление алюминиевого провода длиной 100м с поперечным сечением 2 мм2. Удельное электрическое сопротивление алюминия 0,028 Ом мм2/м.

4.Какова мощность электрического тока в электрической плитке при напряжении 200 В при силе тока 2 А?

5.Какое количество теплоты выделяется в проводнике сопротивлением 20 Ом за 10 мин при силе тока в цепи 2 А?

II ВАРИАНТ

1. Сила тока, проходящая через нить лампы 2 А, напряжение на лампе 10В.

Каково электрическое сопротивление нити лампы?

2. Каково напряжение на участке электрической цепи сопротивлением 40 Ом при силе при силе тока 100 мА?

3. Каково сопротивление медного провода длиной 10м с поперечным сечением 0,1мм2. Удельное электрическое сопротивление меди 0,017 Ом мм2/м.

4. Какова мощность электрического тока в электрической лампе при напряжении 100 В и силе тока 0,5А?

5. Какое количество теплоты выделяется в проводнике сопротивлением 100 Ом за 20с. При силе тока в цепи 3 А?

После решения дети обмениваются работами и выставляют оценки друг другу

За 3 задания – 3 балла

За 4 задания – 4 балла

За 5 задач – 5 баллов

Слайд 25.

ОТВЕТЫ:

Город «Эрудитов»

Слайд 26.

1. Составить физические термины из букв Л,Е,К,Э,Р,Н,Т,О,А,М,П (атом, электрон, ампер, ток, мотор).

2. Из ответов на вопросы взять указанную букву и составить слово.

• Единица измерения силы тока. (Ампер)
• Единица измерения сопротивления. (Ом)
• Единица измерения количества электричества. (Кулон)
• Единица измерения напряжения (Вольт)
• Единица измерения работы тока. (Джоуль)
• Часть электрической лампы накаливания, которая ввинчивается в патрон. (Цоколь)
• Частицы, направленное движение которых представляет собой электрический ток. (Электроны).

Выставление оценок.

Вот и закончилось наше путешествие, каждый из вас внёс достойную лепту. Думаю, что сегодняшний урок отразил, что значит физика для каждого из нас.

Слайд 27.

Физика – какая ёмкость слова
Физика – для нас не просто звук.
Физика – опора и основа
Всех без исключения наук.