Закон Ома для участка цепи. 8-й класс

Современная школа сталкивается с проблемой снижения интереса учащихся к изучению предметов. А такой предмет как физика, считается одним из самых сложных для изучения.

Перед педагогами возникает задача предоставления материала таким образом, чтобы пробудить интерес, не отпугнуть ребят сложностью предмета, особенно на первоначальном этапе изучения курса физики.

Исследования, посвященные проблеме формирования мотивации к обучению у учащихся, показывают, что познавательный интерес у школьников вызывает использование на уроках современного оборудования, совмещенного с компьютером. Современная научно-методическая база кабинетов физики позволяет широко использовать информационные технологии в преподавании этого предмета.

Представленная разработка урока "Закон Ома для участка цепи" 8 класс показывает то, как максимально рационально можно использовать преимущество современного оснащения кабинета физики при решении проблемы снижения интереса у учащихся.

Тип урока: комбинированный.

Цели:

• Образовательная - изучить один из важнейших законов электрического тока - закон Ома для участка цепи; экспериментальным путем установить связь между силой тока, напряжением и сопротивлением; применять полученные знания на практике.
• Развивающая - формировать навыки обобщения изученного материала.
• Воспитательная - формирование устойчивого интереса к изучению физики.

Оборудование:

• Демонстрационное: Набор L-micro.
• Технические средства обучения и ПО: компьютер, мультимедийная доска, программы - Microsoft Excel.
• Дидактический материал и наглядные пособия: рабочая тетрадь Приложение3

План урока

Проверка домашнего задания

Устный опрос по теме " Электрическое сопротивление проводников".

Примерный перечень вопросов:

- Объяснить опытное доказательство того, что сила тока в цепи зависит от свойств проводников, включенных в цепь.

- Что принимают за единицу сопротивления?

- В чем причина сопротивления?

Учитель: В любой электрической цепи имеют дело с тремя величинами - это сила тока, напряжение и сопротивление. Эти величины связаны между собой. Для начала покажем связь между силой тока и напряжением.

На мультимедийную доску выведен документ Microsoft Excel Приложение1 I(U) 1 слайд.

Учитель: Для этого соберем установку показанную на рисунке (Приложение1 I(U) 1 слайд).

(Учащиеся самостоятельно рисуют схему соответственно установке в рабочей тетради Приложение3).

Учитель: Снимем значение напряжения при заданном значении силы тока (7-10 значений). Изобразим графически зависимость силы тока от напряжения. Для этого расставим полученные значения величин на координатной плоскости (Приложение1 I(U) 2 слайд). Проведем аппроксимирующую линию вдоль полученных точек. (Приложение1 I(U) 3 слайд). Обратим внимание, что данная линия - это прямая. Зависимость, график которой прямая линия, называется прямопропорциональная. Значит между силой тока и напряжением прямопропорциональная зависимость, т.е. I ~ U.

Учитель: Установив зависимость между силой тока и напряжением, установим связь между силой тока и сопротивлением. Для этого соберем установку согласно схеме (Приложение1 I(R) 1 слайд) и будем менять сопротивление для каждого следующего измерения (соответственно 1 Ом, 2 Ом, 3 Ом, : , 6 Ом), причем напряжение на концах проводника будем поддерживать постоянным.

(Учащиеся самостоятельно рисуют схему соответственно установке в рабочей тетради Приложение3).

Учитель: Изобразим графически зависимость силы тока от сопротивления. Для этого расставим полученные значения величин на координатной плоскости (Приложение1 I(R) 2 слайд). Проведем аппроксимирующую линию вдоль полученных точек (Приложение1 I(R) 3 слайд). Данная линия не является прямой и определить таким образом зависимость величин затруднительно. Поэтому для наглядности запишем значение сопротивления как и согласно полученным значениям построим график зависимости силы тока от величины (Приложение1 I(R) 3 слайд). Для этого расставим полученные значения величин на координатной плоскости. Проведем аппроксимирующую линию вдоль полученных точек. Обратите внимание, что данная линия - это прямая, значит сила тока прямопропорциональна . Такая зависимость, когда одна величина прямопропорциональна обратной второй величине, называется обратнопропорциональная. Т.е. сила тока обратнопропорциональна сопротивлению, I ~ .

Учитель: Обобщим полученные знания. (Приложение1 Обобщение).

Получаем, что сила тока прямопропорциональна напряжению I ~ U и обратнопропорциональна сопротивлению I ~. Зависимость силы тока от напряжения на концах участка цепи и сопротивления этого участка называется законом Ома по имени немецкого ученого Георга Ома, открывшего этот закон в 1827 г.

Ребята, в тетради записываем закон Ома: сила тока в участке цепи прямопропорциональна напряжению на концах этого участка и обратнопропорциональна его сопротивлению.

Проверка понимания

Для лучшего усвоения нового материала предлагается серия заданий самостоятельной работы учащихся. (Приложение2 1 слайд) Учащиеся делятся на группы (2-4 человека). В процессе работы, выполнив задание в группе, выносится результат на доску для общего обсуждения.

На мультимедийную доску выведен документ Microsoft Excel Приложение2 1 слайд.

1 Определить сопротивление резистора.

2 Снять ВАХ (вольтамперную характеристику).

3 Определить сопротивление резистора по ВАХ.

4 Определить значение силы тока I при U = 10 B.

5 Построить ВАХ лампы.

Учитель: В первом задании необходимо определить сопротивление резистора. Для этого снимаем несколько (2-3) значений силы тока и напряжения, подсчитываем соответствующее им сопротивления, а по полученным данным определяем среднее значение искомой величины. Все данные записываем в рабочую тетрадь Приложение3.

Учитель: Во втором задании необходимо снять ВАХ. Для этого снимаем 7-10 значений силы тока и напряжения и по полученным значением строим график зависимости силы тока от напряжения. Все данные записываем в рабочую тетрадь Приложение3. Для 4-х групп, которые выполнили это задание быстрее остальных, предлагается проверить и сравнить полученные результаты в математической обработке. (Приложение2 Лист2).

Учитель: По данной ВАХ определяем сопротивление резистора в третьем задании. Для этого выбираем некоторую точку на графике, опускаем перпендикуляры на оси, получаем значение силы тока и соответствующее значение напряжения, согласно закону Ома определяем сопротивление резистора. Сравниваем полученные значения сопротивления.

Учитель: В 4 задании предлагается определить значение силы тока при напряжении равном 10 В. Так как наша установка рассчитана на 4 В, то снять данное значение невозможно, но по ВАХ это сделать можно, продлив график до значения напряжения 10 В.

Учитель: По 5 заданию необходимо построить ВАХ лампы. Для этого меняем в установке резистор на лампу, снимаем значение силы тока и напряжения. Все данные записываем в рабочую тетрадь Приложение3. Расставим полученные значения на координатной плоскости. Для группы, которая выполнила это задание быстрее остальных, предлагается проверить полученные результаты в математической обработке. (Приложение2 Лист3-лампа). Обратите внимание, что график не является прямой линией.

Учитель: Откройте дневники, запишите домашнее задание. Параграф 44 (запись на доске) и решите задачи из упражнения № 19 учебника (№1,2) (запись на доске).

Учитель: Сегодня мы с вами установили зависимость между силой тока, напряжением и сопротивлением.

1. Какова зависимость силы тока в проводнике от сопротивления проводника?
2. Как формулируется закон Ома?
3. Как записывается математически закон Ома?