Основная цель: совместное изучение параллельного и последовательного соединения проводников, систематизация знаний учащихся по теме.
Оборудование: компьютер, проектор, оборудование для демонстраций (цепь с последовательно (параллельно) соединенными лампочками)
I. Актуализация знаний учащихся
а) Каково назначение источника тока в электрической цепи?
б) Из каких частей состоит электрическая цепь?
в) Какую электрическую цепь называют замкнутой (разомкнутой)?
г) Сформулируйте и запишите закон Ома для участка цепи.
д) Заполняют матрицы на доске (с составлением обратных задач).
Сила тока,
А |
Напряжение,
В |
Сопротивление,
Ом |
220 | 50 | |
4,4 | 50 | |
4,4 | 220 |
R,Ом | L,м | S,мм2 | Ом*мм2/м |
0,85 | 1 | 0,017 | |
100 | 1 | 0,017 | |
0,85 | 100 | 1 |
II. Новая тема.
Кратко опишу парные демонстрации, на основе которых удается совместно излагать обе темы. При таком укрупненном изложении появляется возможность использовать совмещенные формулировки правил, запись аналогичных формул в параллельных колонках. Сравним следующие суждения:
Параллельное соединение проводников. Последовательное соединение проводников
I = I1 + I2 U =U1 = U2 R = |
I = I1 = I2 U = U1 + U2 R = R1 +R2 |
Сравнивая формулы, записанные, в первых двух строках, формулируем следующие совмещенные правила:
В цепи при соединении проводников складываются.
Методика укрупнения, использованная при объяснении теоретического материала, создает возможность решение учащимися комплекса родственных качественных упражнений.
Речь идет о стандартных батареях и лампочках, карманного фонаря (напряжения и сопротивления одинаковы).
Простейшая электрическая цепь: батарея сопротивлением из одной батареи и одной лампочки.
Предлагаю учащимся проанализировать мысленно матрицу следующих комбинаций последовательного и параллельного соединений, как источников тока (батарей) так и потребителей тока (лампочек). Решая качественно данные укрупненные задания, пренебрегаем внутренним сопротивлением батарей и сопротивлением соединительных проводников.
III Решение задач.
Проверить выполнение творческого домашнего задания (составление задач по теме). Наиболее интересное задание решить в классе.
Задача 1. Электрическая цепь состоит из источника тока – батареи аккумуляторов, создающей в цепи напряжение 6 В, лампочки от карманного фонаря сопротивлением 13,5 Ом, двух спиралей сопротивлением 3 и 2 Ом, ключа и соединительных проводов. Все детали цепи соединены последовательно. Начертите схему цепи. Определите силу тока в цепи, напряжение на концах каждого из потребителей тока.
Задача 2. Два проводника сопротивлением10 и 15 Ом соединены параллельно и подключены к напряжению 12 В. Определите силу тока в каждом проводнике и силу тока до разветвления.
Задача 3. Два проводника имеют сопротивления – один 5 Ом, другой 500 Ом. Почему при последовательном соединении этих проводников их общее сопротивление будет больше 500 Ом, а при параллельном соединении меньше 5 Ом?
3. Использование матричных заданий.
По трем данным вычислите неизвестные значения величин.
Параллельное соединение | Последовательное соединение | ||||||
U, В | R1, Ом | R2, Ом | I,А | U,В | R1,Ом | R2,Ом | I,А |
200 | 300 | 0,6 | 10 | 15 | 6 | ||
120 | 100 | 200 | 42 | 5 | 10 |
IV. Рефлексия.