Виды сопротивлений в цепи переменного тока

Разделы: Физика


Пояснительная записка

В колледже им. И.И.Ползунова я работаю на отделении информационных технологий, поэтому мне показалось важным уделить пристальное внимание теме «Виды сопротивлений в цепи переменного тока», которая изучается в блоке «Электромагнитные колебания и волны раздела «Электродинамика».

XXI век называют веком информационной цивилизации, становится важным умение защищать информацию. Информация передаётся с помощью сигналов определённой частоты. Используя конденсатор и катушку можно построить электрические фильтры разного назначения, пропускающие определённый набор частот. Так устроены «глушилки».

Курс физики построен на использовании разнообразных методик обучения, направленных на формирование научного мышления от абстрактного к конкретному. Цель изучения курса физики - выработка компетенций:

  • общеобразовательных (ОК);
  • предметно-ориентируемых (ПК).

На своём уроке я использовала элементы следующих педагогических технологий:

  • информационно-коммуникативных технологий (ИКТ);
  • технологии развивающего обучения;
  • метода проектов.

Урок рассчитан на 45 минут и содержит 7 этапов, на каждом из которых, используя педагогические технологии, я формирую определённые компетенции.

1 этап: Организационный

Преподаватель подготавливает студентов к работе на уроке. На этом этапе студенты начинают осознавать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес (эмоционально-психологическая ПК). Проявляют способность осознавать цели своей деятельности, а также способность и готовность адаптироваться (регулятивные ОК). На данном этапе, объявляя тему и цели урока, преподаватель формулирует проблемный вопрос «Какой вид сопротивления находится в каждом из трёх ящиков?». Ответ на вопрос студенты дадут в конце урока, зная, что в их распоряжении есть источник постоянного и переменного тока и лампочка. Используя возможности компьютера с применением анимации, вопрос демонстрируется на плазменной панели. На данном этапе урока были применены способы и приёмы технологии проблемного обучения и ИКТ.

2 этап: Подготовка к активной познавательной деятельности

Для актуализации опорных знаний и умений студенты отвечают на вопросы самостоятельной работы №1 по блоку «Электромагнитные колебания и волны». Самостоятельная работа содержит 2 варианта заданий с разнополярными задачами. Преподаватель объявляет критерии оценок, а по окончании выполнения задания озвучивает правильные ответы, демонстрируя это на плазменной панели. При подготовке заданий я пыталась формировать механизм мышления (а не эксплуатации памяти) у своих студентов, а это основа развивающего обучения. При выполнении самостоятельной работы у студентов формируются следующие компетенции:

  • умение реализовывать в повседневной жизни полученные знания и навыки (компетенции самосовершенствования ОК)
  • умения принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях (учебно-познавательные ОК)
  • умение понимать, осознавать, критически оценивать принципы и механизмы деятельности (учебно-познавательные ПК)

3 этап: Изложение нового материала

Перед этапом усвоения новых знаний через интернет в контакте группы студенты посмотрели учебный фильм «Фаза колебаний», выложенный преподавателем. Тем самым сформировались социальные компетенции такие как:

  • использовать источники информации как средство повышения эффективности деятельности профессионального саморазвития (ПК).

При просмотре фильма прослеживаются межпредметные связи с разделом «Тригонометрия» в математике. Всё это является элементами ИКТ. Изложение нового материала преподавателем иллюстрируется с помощью компьютерной презентации. Также при изложении новой темы демонстрируются озвученные анимации из электронного приложения к учебнику Г.Я.Мякишева, Б.Б.Буховцева, В.М.Чаругина «Физика» 11 класс:

  • катушка в цепи переменного тока
  • конденсатор в цепи переменного тока.

При этом происходит смена голоса: женский-мужской (психологический момент). Также на данном этапе урока, выполняя опережающие задания, два студента показывают опыт по зависимости сопротивления в цепи переменного тока от частоты подаваемого напряжения. Они работают с новейшим оборудованием, имеющимся в кабинете физики колледжа им. И.И.Ползунова. А для лучшего понимания того, что происходит на экране осциллографа, они приготовили презентацию опыта. На данном этапе урока широко использовались ИКТ, а также метод проектов. При подготовке опыта студенты:

  • анализировали информацию, выделяли в ней главное, структурировали, предъявляя в доступном для других уровне (социальные компетенции ПК).

Учащиеся группы при этом:

  • развивают образное мышление, зрительную память, устанавливают связи с жизненным опытом (регулятивные ПК).
  • самостоятельно решают проблемы, связанные со способами выполнения работ на отдельном участке деятельности (творческие ПК).

4 этап: Первичная проверка понимания студентами учебного материала

На данном этапе студенты участвуют в диалоге с учителем, опираясь на материал, изложенный в развёрнутом опорном конспекте (у каждого на парте). Затем заносят опорный конспект в тетрадь. Также студенты знакомятся с практическим применением видов сопротивлений в цепи переменного тока, развивая при этом:

  • владение профессиональной терминологией (учебно-познавательные ПК)
  • готовность к учению, умение концентрироваться на учёбе (учебно-познавательные ПК).

5 этап: Обобщение и систематизация полученных знаний

На этом этапе у студентов происходит перевод отдельных знаний и умений в целостную систему по теме «Сопротивление в цепи переменного тока». Оперируя этими знаниями, они формулируют ответ на проблемный вопрос «Какое сопротивление находится в каждом из 3 ящиков?». Правильный ответ на вопрос иллюстрируется с помощью компьютерной презентации. Применение информационных технологий и технологий проблемного обучения выполняет следующие задачи:

  • повышает информативность урока, эффективность обучения, придаёт уроку динамизм и выразительность, развивает способности осознавать цели деятельности и умение их пояснить (регулятивные ОК)
  • формирует умение видеть разные способы решения задач (учебно-познавательные ОК)
  • формирует способность осуществлять обмен информации, проявлять терпимость к другим мнениям и позициям.

6 этап: Подведение итогов урока

На этом этапе преподаватель даёт общую характеристику работы группы. Разъясняет недостатки, указывает типичные ошибки и пути их устранения, объявляет оценки, формируя у студентов такие компетенции как:

  • способность и готовность сотрудничать (социальные ОК)
  • нести ответственность за результат действий (регулятивные ПК).

7 этап: Информация о домашнем задании. Инструктаж по его выполнению

Преподаватель озвучивает домашнее задание:

  • параграфы 32, 33, 34 учебника «Физика» 11 класс Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев. М. «Просвещение», 2005: законспектировать в тетрадь вывод уравнения силы тока для каждого из трёх сопротивлений в цепи переменного тока;
  • решить 2 кроссворда (составленных студентами группы), выложенных в контакте группы;
  • ответить на вопросы самостоятельной работы №2 «Электромагнитные колебания» (через интернет работа выложена в контакте группы)

Источники информации

  1. «Физика» 11 класс Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев М. «Просвещение» 2005.
  2. Электронное приложения к учебнику Г.Я.Мякишева, Б.Б.Буховцева, В.М.Чаругина «Физика» 11 класс.
  3. «Методические рекомендации по разработке фонда оценочных средств» приложение к методическому вестнику №17 Екатеринбург 2012.

План урока

Тип урока: Комбинированный.

Вид урока: Аналитически-поисковый.

Метод проведения: информационно-диалогический, творческо-воспроизводящий.

Оснащение урока: компьютер с плазменной панелью, CD-диски с учебными фильмами, презентации студентов по теме «Сопротивление в цепи переменного тока», «Зависимость сопротивления в цепи переменного тока от частоты генератора », генератор низкочастотных колебаний, осциллограф, резистор, катушка индуктивности, конденсатор.

Цели урока:

учебные:

  • проверить знания по теме «Переменный ток»;
  • установить зависимость сопротивления в цепи переменного тока от частоты генератора;
  • сформулировать понятие «реактивного сопротивления»;
  • рассмотреть применение активной и реактивной нагрузки в быту и промышленности;
  • ответить на вопрос «Какое сопротивление находиться в каждом из трёх ящиков?»

развивающие:

  • развить умение применять знания математики к анализу процессов, происходящих в цепи переменного тока при изменении видов нагрузки;
  • рассмотреть опыт как критерий истины.

воспитательные:

  • создание для студентов разных уровней равных возможностей для проявления способности в реализации навыков приобретённых на предыдущих уроках;
  • формирование умения наблюдать, сравнивать, анализировать;
  • развитие самоконтроля, самооценки, ораторских способностей, умение слушать своих товарищей, а не только учителя;
  • умение сосредоточиться на главном, целеполагание.

Ход урока

Этапы занятия

Содержание деятельности

Название этапа

Дидактическая задача этапа

Преподавателя

Студентов

1. Организационный

Подготовка
студентов к работе
на уроке.

Приветствие, проверка отсутствующих, проверка готовности к уроку, объявление темы урока, раскрытие общей цели урока, мотивация учебной деятельности

Готовятся к уроку, включаются в деловой ритм.

2. Подготовка к активной учебно-познавательной деятельности

Формирование приёмов познавательной деятельности.
Актуализация опорных знаний и умений.

Повторение теоретического материала по темам
«Переменный ток, трансформатор, свободные электромагнитные колебания», Проявление оперативности по созданию приёмов проверки знаний.

Отвечают на вопросы самостоятельной работы № 1 по теме «Электромагнитные колебания».

3. Изложение нового материала

Усвоение новых знаний.

Излагает тему урока по опорному конспекту, анализирует, обобщает.

Развивают образное мышление, зрительную память, устанавливают связи с жизненным опытом., смотрят опыт по зависимости сопротивления нагрузки от частоты генератора, видеоролики по поведению активной и реактивной нагрузок в цепи постоянного и переменного тока; сравнивают, анализируют.

4. Первичная проверка понимания студентами учебного материала

Установление осознанности студентами учебного материала, установление связей между фактами, явлениями, процессами.

Проверка усвоения студентами основного содержания урока.

Участвуют в диалоге с учителем, отвечая на вопросы, требующие практической и мыслительной активности.

5. Обобщение и систематизация полученных знаний

Организация деятельности
по использованию изученных знаний при объяснении физических явлений, процессов. Усвоение данной системы знаний в разделе физики «Электродинамика».

Организация деятельности студентов по воспроизведению, выделению существенных признаков, конкретизация знаний. Перевод отдельных знаний и умений в целостную систему по теме «Сопротивление в цепи переменного тока».

Оперируют, полученными знаниями формулируя ответ на проблемный вопрос: «Какое сопротивление находится в каждом из трёх ящиков?»

6. Подведение итогов урока

Дать общую хар-ку работы группы. Показать успешность овладения содержанием урока. Разъяснить недостатки работы, указать типичные ошибки и пути их устранения.

Подведение итогов занятия, объявление оценок.

Слушают преподавателя.

7. Информация о домашнем задании. Инструктаж по его выполнению

На основе выявленных результатов усвоения материала дать домашнее задание, направленное на дальнейшее развитие знаний и подготовку к последующему изучению материала.

Сообщение домашнего задания, инструктаж по его выполнению.

Записывают домашнее задание, отмечают какой теоретический материал нужно использовать для его выполнения.

Самостоятельная работа № 1 по блоку "Электромагнитные колебания". 1 вариант

Ответы

Самостоятельная работа № 1 по блоку "Электромагнитные колебания". 2 вариант

Ответы

Видеодемонстрация опыта

Презентация к опыту «Зависимость сопротивления в цепи переменного тока от частоты подаваемого напряжения»

Опорный конспект

Развернутый опорный конспект по теме «Цепь переменного тока»

Ответ на проблемный вопрос «какой вид сопротивления находится в каждом из 3-х ящиков?»

Презентация «Применение сопротивления в цепи переменного тока»