ФГОУ СПО «Омский колледж торговли, экономики и сервиса» Педагогическая сессия «Формирование умений самоорганизации педагога в профессиональной деятельности» Конкурс профессионального мастерства педагогов-новаторов «Урок XXI века» МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ОТКРЫТОГО ЗАНЯТИЯ по дисциплине «Физика» по теме «Электрический ток в газах» Группа: 140Т Специальность: 260502 Технология продукции общественного питания Дата: 16.12.2010г. Время проведения: 1010 Место проведения: каб. 305 Преподаватель: Н.В. Макеева 2010 Пояснительная записка Электричество является составной частью природы. Жизнь современного человека немыслима без устройств, питающихся электрической энергией. Включение в программу курса физики данной темы является отражением того большого значения, которое имеет электричество в современной практике и повседневной жизни. Поэтому одним из важнейших разделов курса физики является раздел «Электрический ток в различных средах». Занятие по теме «Электрический ток в газе» является заключительным в данном разделе. Студенты уже знают, как проходит и какое практическое применение получил ток в металле, полупроводниках, жидкости, вакууме и данная тема завершит картину о существовании электрического тока в природе. Кроме того целью данного занятия является привлечение внимания студентов к одному из интереснейших явлений природы - молнии. Для того чтобы максимально активизировать познавательную деятельность студентов, на занятии применяются различные формы и методы обучения. Формирование новых знаний осуществляется на основе развития общеучебных умений, таких как работа с учебником, умение сравнивать и обобщать, умение выделять главное, анализировать. Для более глубокого усвоения нового материала, повышения интереса студентов к изучению физики, на занятии проводится демонстрационный эксперимент, создаются проблемные ситуации, используется компьютер с мультимедиапроектором, а также метод учебного проектирования. Метод проектов – это метод, направленный на развитие навыков сотрудничества и делового общения в коллективе, предусматривающий сочетание индивидуальной самостоятельной работы с групповыми занятиями, обсуждение дискуссионных вопросов, создание студентами конечного продукта (результата) их собственной творческой деятельности. Коллективная работа по выполнению проекта избавляет участников от неприятного ощущения подконтрольности, создает чувство свободы, снимает интеллектуальные страхи, способствует возникновению внутренней мотивации. В группах студенты, вступая в контакт, решают коммуникативные задачи: учатся высказывать свою точку зрения, слушать и понимать точку зрения собеседника, вести дискуссию. В ходе работы студенты повышают уровень информационной культуры. Немаловажным является то, что студенты могут глубже познакомиться с выдающимися достижениями отечественной науки и технике в отдельных отраслях народного хозяйства, с биографиями крупнейших ученых и изобретателей, внесших большой вклад в развитие мировой науки и техники. На занятии осуществляется связь с дисциплинами: химия, история, экология. Знания и умения, которые студенты получают на занятии, формируют убеждённость в возможности познания законов природы; готовность к моральноэтической оценке использования научных достижений, а также готовность использовать физические знания в решении задач повседневной жизни. План занятия Тема программы: Электрический ток в различных средах Тема занятия: Электрический ток в газах Вид занятия: урок усвоения новых знаний Методическая цель: использование технологии учебного проектирования, проблемнопоискового метода. Цели занятия: Обучающая: - сформировать у студентов представление об электрическом токе в газах; ознакомить с проявлениями в природе, электрического тока в газах. Развивающая: - развивать логическое мышление, умение сравнивать, обобщать, выделять главное; - продолжить развитие учебно-познавательной и коммуникативной компетенций через инновационную форму учебного занятия. Воспитательная: - формировать убежденность в возможности познания законов природы; - воспитывать стремление к творческому подходу в работе, чувства ответственности за защиту окружающей среды, приобретение навыков общения и самоорганизации. Методы обучения: - учебное проектирование - объяснительно-иллюстративный - демонстрационный - проблемно-поисковый - беседа - самостоятельная работа - фронтальный опрос. Междисциплинарные связи: Дисциплина Тема Химия Проводимость газов. Строение газа Биология Строение биосферы Астрономия Образование звезд История Культура России 18 века Экология Энергоресурсы (энергосберегающие технологии) Внутридисциплинарные связи: Шкала электромагнитных излучений, Источники света, Лазер, Электромагнитные колебания. Учебно-методическое обеспечение: - Буховцев Б.Б., Мякишев Г.Я. Физика-10: учебник; - Шайкина Т.Л., Макеева Н.В. Физика: опорные конспекты; - раздаточный материал. Материально-техническое оснащение: - персональный компьютер, мультимедиапроектор, экран; - DVD – «Физический эксперимент» - приборы: электрометр, диски плоского конденсатора, газоразрядные трубки, электрофорная машина, эбонитовая палочка, мех, спиртовка, соединительные провода. Ход занятия № Этапы занятия п/п I. Организационный момент II. Подготовка к активному усвоению нового материала – сообщение темы и цели занятия III. Актуализация опорных знаний – фронтальный опрос IV. Формирование новых знаний: 1. Беседа о проводимости газа 2. Демонстрация опыта и выяснение причины разрядки электрометра 3. Работа с учебником 4. Защита проектов V. Закрепление знаний: 1. Выполнение задания «Найди ошибку» 2. Проверка правильности выполнения задания 3. Демонстрация ролика «Имперский марш» VI. Подведение итогов: 1. Выставление оценок 2. Домашнее задание Время 2 3 5 55 5 5 10 35 15 5 5 5 5 2 3 Конспект занятия «Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих» М.В. Ломоносов. 1. Организационный момент. 2. Подготовка к активному усвоению нового материала – сообщение темы и цели занятия: По оценке метеорологов, за секунду в землю ударяют 100 молний. Любой удар молнии распространяется со скоростью около половины скорости света и порождает температуру, достигающую около 50000°С. Любое свечение в природе вызывает удивление и страх. О природе таких свечений мы узнаем сегодня на занятии. Объявляется тема урока: «Электрический ток в газах». 3. Актуализация опорных знаний – фронтальный опрос: - Что такое электрический ток? - Какие заряженные частицы могут создавать электрический ток? - Какие условия необходимы для возникновения электрического тока? - Как создать электрическое поле? - Каково строение газа? - Как изменить давление газа? 4. Формирование новых знаний: 1. Беседа о проводимости газа. Вопрос: Какие газы Вы знаете и где они находятся? (студенты перечисляют) Используя знания, приобретенные на предыдущих занятиях, сделайте вывод о проводимости газа. Сформулируйте гипотезу, основанную на теоретических знаниях, а проверим мы ее на практике. 2. Демонстрация опыта. Укрепим две металлические пластины параллельно друг другу, соединим одну со стержнем, а вторую с корпусом электрометра и сообщим им разноименные заряды. Вопрос: Что происходит со стрелкой электрометра? Ответ: Электрометр не разряжается. Через воздух между пластинами при небольших значениях напряжения электрический ток не проходит. В естественном состоянии газ – диэлектрик. Видоизменим наш опыт. Нагреем воздух между дисками пламенем спиртовки. Вопрос: Какие изменения Вы видите и почему? Ответ: Угол отклонения стрелки электрометра быстро уменьшается, т.е. уменьшается разность потенциалов между дисками конденсатора — конденсатор разряжается. Сделайте вывод: Нагретый воздух между дисками стал проводником и в нем устанавливается электрический ток. Изолирующие свойства газов (воздуха) объясняются отсутствием в них свободных электрических зарядов: атомы и молекулы газов в естественном состоянии являются нейтральными. Рассмотренный выше опыт показывает, что в воздухе между дисками под действием пламени появились заряженные частицы. Вопрос: Откуда же они берутся? 3. Работа с учебником. Студенты работают с учебником (стр.311-312), опорным конспектом (с 45,53) и отвечают на вопрос. Ответ: При нагревании газа (воздуха) молекулы начинают двигаться быстрее. При этом некоторые молекулы начинают двигаться так быстро, что часть из них при столкновениях распадается на положительно заряженные ионы и электроны. Распад молекул газа на электроны и положительные ионы называется ионизацией газа. Вопрос: Как называют электрический ток в газе? (газовый разряд) Вопрос: Какой особенностью обладает электрический ток в газе? (сопровождается свечением) 4. Защита проектов. Разряд в газах может происходить и без внешнего ионизатора. Разряд способен поддерживать себя сам. Такой разряд называют самостоятельным, а если необходим ионизатор - несамостоятельным. Демонстрация разряда с помощью электрофорной машины. Именно самостоятельный разряд заинтересовал человека и получил практическое применение. О типах самостоятельного разряда нам расскажут участники проектных групп. Учебные проекты: 1 группа – Тема: «Коронный разряд» (буклет) 2 группа – Тема: «Искровой разряд» (публикация) 3 группа – Тема: «Тлеющий разряд» (web-страница, презентация) (демонстрация разряда преподавателем) 4 группа – Тема: «Дуговой разряд» (web-сайт) Для систематизации знаний, полученных в ходе выступлений студентов, заполняется таблица (приложение 1). 5. Закрепление знаний: 1. Выполнение задания «Найди ошибку» (приложение 2). 2. Проверка правильности выполнения задания, обсуждение. 3. Просмотр ролика – «Имперский марш». Вопрос: Какой тип разряда? Почему начинает светиться лампа? Ответ: Искровой. Лампа светится, так как попадает в электрическое поле. 6. Подведение итогов: 1. Выставление оценок. 2.Домашнее задание: - заполнить таблицу «Электрический ток в различных средах» (газ) - выполнить домашнее экспериментальное задание(приложение 3). Приложение 1 Типы самостоятельных разрядов Искровой Условия возникновения Применение Особенности Дуговой Коронный Тлеющий Приложение 2 В таблице допущено 6 ошибок. Найдите их и заполните таблицу приведенную ниже (номера опорных сигналов) Приложение 2 Задание «Найди ошибку» Эталоны ответов Приложение 3 Домашнее экспериментальное задание Посчитать количество оборотов диска счетчика электроэнергии за 5 минут, включая по очереди лампу накаливания, затем люминесцентную. Сделайте вывод об эффективности работы ламп. Примечание: во время измерения все электроприборы, кроме лампы должны быть отключены