Урок-исследование на тему "Электрическое сопротивление". 8-й класс

Цели урока:

1. Исследовать опытным путем зависимость силы тока от напряжения.
2. Ввести понятие “сопротивление”.
3. Исследовать опытным путем зависимость силы тока от сопротивления.
4. Совершенствовать практические навыки по сборке электрической цепи.
5. Повышать любознательность и интерес к предмету.

Нетрадиционный урок – урок творческого отчета.

На этом уроке включаются в работу “сильные” и “слабые”, “трудные” и “равнодушные”.

Формируется наблюдательность и умение работать с приборами.

Класс разбивается на 5 групп.

Каждой группе дается задание. На выполнение отводится 10 мин. Затем, каждая группа отчитывается о выполненной работе и делает вывод.

ХОД УРОКА

I. Актуализация знаний.

Учитель: Мы с вами рассмотрели две физические величины: силу тока и напряжение. Дайте определение этим величинам.

II. Экспериментальная работа.

Учитель: Сегодня на уроке мы экспериментально попытаемся установить, какая зависимость существует между силой тока и напряжением. Перед вами лежат задания – для каждой группы, а также необходимое оборудование (см ниже).Через 10 мин вы расскажите, что вы делали и к какому выводу пришли.

Учащиеся выполняют задания, учитель следит за правильностью работы с приборами. Каждая группа по очереди рассказывает о результатах работы, учитель комментирует полученный результат.

ВЫВОДЫ:

1. При увеличение напряжения, сила тока увеличивается.
2. Лампочка не горит, но сила тока и напряжение в цепи есть. Когда увеличили напряжение, увеличилась сила тока, лампочка стала светиться.
3. Когда по очереди меняли исследуемые пластины, заметили, что лампочки по яркости были не одинаковы.
4. Напряжение было для всех опытов одинаковым. С помощью амперметра установили, что сила тока в цепи менялась, как только меняли исследуемые образцы и проводники.
5. В электрической цепи по пластинам, изготовленным из металла, проходил электрический ток, а по пластине, изготовленной из резины, ток не проходил, т.к. является не проводником электрического тока.

Учитель: Уточним выводы – как именно связаны сила тока и напряжение, что означает тот факт, что при смене проводника меняется сила тока.

III. Обобщающие выводы на основе экспериментальной работы.

1. Во сколько раз увеличивается напряжение, приложенное к одному и тому же проводнику, во столько же раз увеличивается сила тока в нем.

Сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на концах проводника.

2. Сила тока в проводнике зависит не только от напряжения, но и от свойств проводника, включенного в цепь

Свойство проводников ограничивать силу тока в цепи, т.е противодействовать электрическому току называется – электрическим сопротивлением.

Учитель: С физической точки зрения причиной сопротивления является взаимодействие движущихся электронов с ионами кристаллической решетки.

4. Экологическая страничка.

Учитель: Сегодня мы экспериментально установили взаимосвязь между тремя электрическими величинами. А теперь давайте обратимся к природе, к живым обитателям нашей планеты. Есть ли среди них носители этих электрических параметров. Если да, то, как они этим пользуются. Конечно, на одном уроке мы не сможем рассмотреть много примеров. Остановимся на некоторых.

а) На базальтовых стенах и колоннах древнеегипетских храмов среди многочисленных изображений есть изображения священных рыб – это нильский электрический сом, близкий родственник нашему сому. Видимо, мощный электрический удар, который получал древний египтянин при попытке коснуться этих рыб, способствовал присвоению ей священного титула.

Планомерные и глубокие исследования показали, что среди трехсот известных видов электрических рыб лишь немногие дают сильные импульсы.

Наиболее опасными считаются электрические угри из Южной Америки, которые иногда называются бразильскими электрическими угрями. Они нередко достигают 2х м в длину (см слайд).

Они способны создать импульс напряжением 500В, которое опасно для человека. Известный естествоиспытатель А. Гумбольдт, много путешествовавший в бассейне Амазонки, рассказывал о том, как индейцы охотятся на эту рыбу. Перед охотой они впускают в водоем, где обитают угри, лошадей. Обессилевшие от множества разрядов угри становятся легкой добычей индейцев. Электрические органы находятся в хвосте рыбы.

Электрический скат достигает двух метров. Он способен создать электрический импульс напряжением 50 – 60 В при силе тока 50 А. Электрические органы занимают более четверти тела.

Электрические органы рыб – это особые мускульные клетки – электрические пластинки, напоминающие по схеме электробатарейки.(см. слайд)

б) Ткани живых организмов разнообразны по составу.

Органические вещества, из которых состоят плотные части тканей, представляют собой диэлектрики.

Жидкости содержат растворы электролитов и поэтому являются хорошими проводниками (см. слайд).

в) Просмотр видеофильма о молнии.

Задания для экспериментальной группы № 1.

Приборы и материалы: источник питания (две батарейки), ключ, амперметр, вольтметр, исследуемый проводник.

Цель задания: установить, какая существует зависимость между силой тока и напряжением.

Ход работы:

1. Соберите цепь из предоставленных приборов, подключив сначала один источник питания.
2. Запишите показания силы тока и напряжения в таблицу.
3. Подключите второй источник питания в цепь и запишите показания силы тока и напряжения в таблицу.

Помните! Для подключения дополнительной батарейки в электрическую цепь необходимо соблюдать полярность.

4. Нарисуйте схему подключения, постройте график зависимости силы тока от напряжения.
5. Сделайте вывод о проделанной работе.

Схема:
График:
Вывод:

Задания для экспериментальной группы № 2.

Приборы и материалы: источник питания (три батарейки), ключ, амперметр, вольтметр, лампочка.

Цель задания: установить, какая существует зависимость между силой тока и напряжением.

Ход работы:

1. Соберите цепь из предоставленных приборов, подключив сначала один источник питания.
2. Запишите показания силы тока и напряжения в таблицу.
3. Подключите второй источник и запишите показания силы тока и напряжения в таблицу.

Помните! Для подключения дополнительной батарейки в электрическую цепь необходимо соблюдать полярность.

4. Повторите пункт 3 для третьего источника питания.
5. Нарисуйте схему подключения, постройте график зависимости силы тока от напряжения.
6. Сделайте вывод о проделанной работе.
7. Что вы можете сказать о яркости лампочки во время опыта.

Схема:
График:
Вывод:

Задания для экспериментальной группы № 3.

Приборы и материалы: источник питания, ключ, лампочка, исследуемые проводники.

Цель задания: установить, какая существует зависимость между силой тока и напряжением.

Ход работы:

1. Соберите цепь из предоставленных приборов, подключив сначала одну исследуемую пластину.
2. Обратите внимание на яркость вашей лампочки.
3. Подключите второй исследуемый образец в схему, убрав первый образец.
4 Проделайте аналогичные опыты со всеми образцами, каждый раз обращая внимание на яркость лампочки.
5. Сделайте вывод о проделанной работе.

Нарисуйте схему:
Вывод:

Задания для экспериментальной группы № 4.

Приборы и материалы: источник питания, ключ, амперметр, исследуемые проводники, вольтметр.

Цель задания: установить, какая существует зависимость между силой тока и напряжением.

Ход работы:

1. Соберите цепь из предоставленных приборов, подключив сначала одну исследуемую пластину.
2. Запишите показания амперметра и вольтметра.
3. Подключите второй исследуемый образец в схему, убрав первый образец.
4.Проделайте аналогичные опыты со всеми образцами, каждый раз записывая показания амперметра и вольтметра.
5. Сделайте вывод о проделанной работе.

Нарисуйте схему:

Вывод:

Задания для экспериментальной группы № 5.

Приборы и материалы: источник питания, ключ, амперметр, исследуемые проводники.

Цель задания: установить, какая существует зависимость между силой тока и напряжением.

Ход работы:

1. Соберите цепь из предоставленных приборов, подключив сначала один исследуемый проводник.
2. Запишите показания амперметра.
3. Подключите второй исследуемый образец в схему, запишите показания амперметра.
4. Сделайте вывод о проделанной работе.

Нарисуйте схему:

Вывод:

Презентация.