Учебные занятия

Счастливый билет по электродинамике

С.П.ТУГОЛУКОВА,
МОУ гимназия Эжвинского района, г. Сыктывкар, Респ. Коми

klyc@bk.ru

Счастливый билет по электродинамике

Урок повторения с компьютерной поддержкой, 2 ч. 8-й класс

В нашей гимназии в конце учебного года учащиеся 8-х классов сдают устный экзамен по физике. Уроки повторения провожу по билетам, группируя их по темам. Чтобы урок повторения был интересным, увлекательным, ярким и доступным, использую активные способы повторения материала. Наример, класс делю на группы по два человека. Каждая группа, используя MicrosoftOfficePowerPoint, готовит дома презентацию по одному из вопросов билетов. Ребята обмениваются дискетами, советуются друг с другом, с учителем, обсуждают и корректируют материал. На уроке они предъявляют свои презентации на оценку класса и учителя, дают примерный ответ по опорному слайду. Повторение у нас превратилось в увлекательную работу по подготовке слайдов.

Цели урока:

– учебные – повторить основные вопросы электродинамики, закрепить умения работы с амперметром, вольтметром и реостатом;

– развивающие – формировать умения выделять главное, систематизировать знания, грамотно и адекватно выражать свои мысли, развивать речь;

– воспитательные – развивать коммуникативные способности, творческий потенциал и познавательную активность, учить самостоятельно приобретать знания.

Оборудование. На столе учителя: компьютер, проектор, демонстрационный амперметр, чайник с водой, раствор соды, металлический стакан, источник тока. На столах учеников: источники тока, проволочные резисторы на 4 Ом, лабораторные амперметры и вольтметры, лампочки, карточки-задания, таблицы, перечень билетов.

Ход урока

1. Организационный этап

Учитель. Здравствуйте, ребята! Я рада видеть вас на этом необычном уроке с необычным названием «Счастливый билет по электродинамике». Скоро экзамен. Каждый из вас вытащит свой счастливый билет. На подготовку к ответу отводится обычно до 30 минут. За это время надо успеть решить задачу, выполнить лабораторную работу, а по первому вопросу сделать необходимые выкладки, схемы, графики и воспроизвести их на доске. Эти записи помогут вам построить связный, логичный и полный ответ.

2. Актуализация знаний

Учитель. Какие цели и задачи вы поставите перед собой на уроке?

Учащиеся. Научиться строить оптимальный ответ на вопросы билета.

Учитель. Какие вопросы электродинамики необходимо повторить, уточнить?

Учащиеся. Закон Джоуля–Ленца, закон Ома для однородного участка цепи, основные электрические величины, их физический смысл и взаимосвязь, последовательное и параллельное соединения проводников.

Учитель. Запишите тему урока.

3. Разминка.

Учитель. Чтобы перейти к более глубокому повторению вопросов электродинамики, проведём блиц-опрос. К доске выходят ученики, имеющие зелёные карточки (восемь человек). Внимание:

– Единица силы тока.

– Изобретатель первой лампы накаливания, пригодной для практического использования. (А.Н.Лодыгин.)

– Единица напряжения.

– Итальянский учёный, первым построивший источник тока. (А.Вольта.)

– Часть электрической цепи, в которой электрическая энергия потребляется, превращаясь в другой вид энергии. (Потребитель.)

– Итальянский учёный, в честь которого названы элементы – химические источники тока. (Л.Гальвани.)

– Источник тока, требующий предварительной зарядки. (Аккумулятор.)

– Чертёж, на котором изображён способ соединения электрических приборов в цепь.

– Прибор для измерения силы тока.

– Свойство проводника влиять на силу тока в цепи.

– Атом, потерявший или присоединивший один или несколько электронов.

– Вещество, не проводящее электричество.

– Сообщение телу электрического заряда.

– Великий русский учёный, экспериментально и теоретически исследовавший атмосферное электричество. (М.В.Ломоносов.)

– Заряд электрона. (–1,6 ·10^–19 Кл.)

– Частицы, из которых состоит ядро атома.

– Упорядоченное движение заряженных частиц.

– Зависимость силы пока от напряжения на концах участка и от сопротивления этого участка.

– Вольтметр для измерения напряжения на участке цепи включается...

– Прибор для регулирования силы тока в цепи.

4. Презентации учащихся

Учитель. Теперь ребята представят нам свои ответы на билет № 15, вопрос 1 «Расскажите о тепловом действии тока. Сформулируйте и поясните закон Джоуля–Ленца» и билет № 11, вопрос 1 «Расскажите о постоянном электрическом токе. Назовите основные электрические величины, поясните их физический смысл и взаимосвязь». Ответ-презентацию подготовили Лочехина Ольга, Ладанова Евгения и Соколов Егор. Пожалуйста, мы вас внимательно слушаем. (Показ слайдов презентации и рассказ ученика, составленный по учебнику.)

Учитель. Есть ли вопросы по выступлениям? (Обсуждение.)

Учитель. Когда вы рассказываете о законе, какого плана должны придерживаться?

Учащиеся. 1. Формулировка закона. 2. Математическое выражение закона. 3. Опыты, подтверждающие его справедливость. 4. Учёт и применение на практике. 5. Условия применения.

Учитель. Когда вы рассказываете о физической величине, какого плана должны придерживаться?

Учащиеся. 1. Явления или свойства, характеризующие величину. 2. Определение величины. 3. Формула. 4. Единицы физической величины. 5. Способы измерения величины.

Учитель. Используя эти планы, составьте свой ответ по билету № 13 «Расскажите о законе Ома для однородного участка цепи постоянного тока» и билету № 12 «Расскажите о сопротивлении проводника. Какова зависимость сопротивления проводника от размеров проводника, рода вещества (и температуры)?».

5. Работа в парах (учащиеся, используя учебники и рабочие тетради, готовят опорный конспект, рассказ и выступают с ответом у доски.)

6. Историческая справка

(На экране – портрет Георга Ома, схема его экспериментальной установки.
В качестве источника напряжения Ом использовал термоэлемент, т.к. его ЭДС не зависит от времени. Силу тока через исследуемый проводник учёный определял по углу закручивания магнитной стрелки, подвешенной вблизи проводника. – Ред.)

 

Учитель. Зависимость силы тока от напряжения и электрического сопротивления была установлена экспериментально. Георг Ом, немецкий школьный учитель, приступил к поискам в 1820 г. В своих исследованиях он шёл от опыта к теории, а от теории снова – для проверки – к опыту. В своей основной работе «Гальваническая цепь, разработанная математически» сначала он выводит формулу закона: х = ka/l, где х – сила тока, – поперечное сечение, l – длина, a – напряжение на концах проводника, k – проводимость. Эта формула почти не отличается от современной формулы закона Ома для участка цепи.

В истории открытия закона Ома интересен не только ход мыслей автора, но и его метод: опыт – теория – опыт. Свои опыты Ом проводил, используя собственноручно изготовленный вольтов столб, гальваноскоп и изображенную на рисунке установку. Зависимость сопротивления от длины, площади поперечного сечения и материала проводника тоже была установлена Омом на ряде опытов. Через 10 лет после появления работы Ома французский физик Пулье на основе экспериментов вывел те же закономерности. Когда Пулье было указано, что установленный им закон был открыт ещё в 1827 г. Омом, он возразил, что в работе Ома «Гальваническая цепь» закон выведен только теоретически, тогда как он (Пулье) основывался на эксперименте. Любопытно, что французские школьники до сих пор изучают закон Ома под именем закона Пулье.

7. Демонстрационный опыт

Учитель. Какие закономерности иллюстрирует опыт? Исследуемыми проводниками здесь служат струя раствора соды и водопроводная вода.

Учащиеся. Показания амперметра изменяются в зависимости от длины и сечения струи, а также от рода жидкости.

8. Работа в парах

Учитель. А теперь решите две экспериментальные задачи по карточке. (Двое учащихся решают задачи у доски.)

Задача 1.   Соберите цепь по схеме. Определите вид соединения элементов цепи. Используя вольтметр, рассчитайте сопротивление лампочки.

Задача 2. Соберите цепь по схеме. Определите вид соединения. Используя амперметр, рассчитайте сопротивление лампочки.

Учитель. Какие законы последовательного и параллельного соединений проводников мы повторили, решая эти задачи? (Учащиеся отвечают, крепя магнитами к доске соответствующие формулы.)

9. Подведение итогов урока. Ещё раз проговариваются законы и формулы. Оценивается работа учащихся на уроке (оценка шла и в течение урока).

10. Домашнее задание. Первые вопросы билетов № 14 «Рассказать о законе Ома для полной цепи постоянного электрического тока» и № 16 «Расскажите об особенностях протекания электрического тока в различных средах (металл, электролит, газ, полупроводник) и объясните их на основе электронной теории строения вещества».