ГБОУ НПО ПУ 106 Преподаватель Спирина В.М. 1 2 3 4 5 Учебная дисциплина Раздел Глава Тема Программа 6 Стандарт среднего (полного) общего образования по физике профильный уровень 7 8 Тип занятия Форма учебного занятия Технология 9 10 11 Физика Электродинамика (104ч) Законы постоянного тока (9ч) Электрическое сопротивление. Закон Ома для полной цепи. Постоянный электрический ток. Сила тока, напряжение, электрическое сопротивление. Последовательное и параллельное соединение проводников. Закон Ома для участка цепи. Закон Ома для полной цепи. Электрический ток. Последовательное и параллельное соединение проводников. Электродвижущая сила (ЭДС). Закон Ома для полной электрической цепи. Описывать и объяснять результаты наблюдений и экспериментов (зависимость сопротивления от температуры). Определять и измерять электрическое сопротивление, ЭДС и внутреннее сопротивление Требования к уровню подготовки: - знать смысл физических величин сила тока, напряжение, сопротивление, ЭДС; -уметь объяснять зависимость сопротивления от температуры, приводить примеры опытов, свидетельствующих о том, что наблюдения и опыты служат основой для выдвижения гипотез и построения научных теорий. Учебное занятие(2ч) Бригадно- лабораторная Развивающего обучения блочно - модульная на основе оптимизации самостоятельной работы учащихся с использованием ИКТ Методы Исследовательский, частично поисковый Средства обучения Оборудование к лабораторной работе «Определение удельного сопротивления проводника»: амперметр и вольтметр лабораторные, реостат, реохорд, штангенциркуль, провода соединительные, выключатель, ВС-4-12. Инструкция ТБ, таблицы «Измерение силы тока, напряжения». Омметр, набор резисторов, соединительные провода. Виртуальные комплекты приборов для проведения исследований R(l), R(S), R(ρ) из «Единой коллекции ЦОР», прибор ДЗСТ, ВС-8, провода. Презентация к закреплению, оценочные листы. Образовательные ресурсы Интернет: «Класс!ная физика», «Единая коллекция ЦОР» ( http://class-fizika.narod.ru, http://school-collection.edu.ru , диск ЦОР «Открытая физика» (маршрут-электродинамика, постоянный ток, сопротивление, сверхпроводимость). Мультимедийный компьютер, проектор, Flash-плеер, Ms Office (Power Point, Excel) Презентация к интеллектуальной игре. Комплект опорных конспектов Уучебник «Физика-11», Мякишев Г.Я., М. Пр., 2006. 12 Цели: -обучающая, -развивающая, -воспитывающая. Содержание цели Знание понятия сопротивления - как свойства проводника влиять на силу тока, с установлением причин существования сопротивления металлов, зависимости сопротивления от длины проводника, площади поперечного сечения, удельного сопротивления, температуры, с определением удельного сопротивления и его нахождения; -как физической величины, её условного обозначения, единиц измерения, способов вычисления по формулам R=U\I R=ρl\S ρ=RS\l ρ= ρ0(1+αt) R=R0(1+α)t R=R1+R2- при последовательном соединении, R=n*R1 1\R=1\R1+ 1\R2 - при параллельном соединении . R=(R1*R2)\(R1+R2) R=R1\n. Знание содержания и формул законов Ома для участка цепи и полной электрической цепи, понятия электродвижущей силы. -уметь строить схемы и собирать электрические цепи для проведения необходимых измерений, производить расчёты значений искомых величин, отражать данные в виде таблиц, графиков с использованием ИКТ, проводить реальный и виртуальный эксперимент; -уметь применять формулы к решению задач. Развивать коммуникативные умения и навыки, общие и профессиональные компетенции обучающихся по профессии «Мастер по техническому обслуживанию и ремонту МТП» - точность измерений, , осторожность в обращении с приборами, чтение показаний приборов, видение полной цепи технического средства- трактора, комбайна, автомашины, понимание условий её работы. Воспитывать профессионально значимые качества личности обучающихся- чувство ответственности за порученное дело, исполнительность, собранность , аккуратность убеждённость их в практической ценности изучаемого материала, стремление к расширению кругозора. 11 Задачи: Считая основным модулем темы понятие « сопротивление», выполнить учебные исследования. Блок 1. Обнаружить сопротивление у проводника. 1. Формирование потребности введения понятия сопротивления на основе сравнения вольтамперных характеристик проводников, полученных при фронтальном интерактивном эксперименте. 2. Проведение фронтального интерактивного эксперимента, последующая рефлексия, выводы. Блок 2. Найти зависимости сопротивления от размеров проводника, материалов, температуры. 1. Формирование потребности изучения зависимости сопротивления от длины проводника, площади его поперечного сечения , материала на основе фронтальной работы с приборами путём деления на группы. 2. Установление зависимости при помощи групповой работы с виртуальными комплектами приборов (интерактивно), обобщения результатов, рефлексии, выводов. 3. Формирование потребности введения основной характеристики проводника - его удельного сопротивления. 4. Определение удельного сопротивления различных металлов проведением фронтальной лабораторной работы в стиле деловой игры: «техник» собирает цепь, «секретарь»- производит измерения и записывает их, «системный администратор» вносит данные в программу Excel, «самый умный»- планирует работу, считает. Рефлексия, выводы. Блок 3. Обнаружить температурную зависимость сопротивления. Узнать о сверхпроводимости. 1. Формирование потребности установления температурной зависимости сопротивления и её характеристик, особенностей и практического применения. 2. Отчёт группы, работавшей с ПДЗСТ. 3. Работа с текстом. Самопроверка. Рефлексия. Выводы. Блок 4. Установить зависимость силы тока от напряжения и сопротивления на участке цепи и в полной замкнутой цепи. Рефлексия, выводы. Блок 5. Создать понятие эквивалентных сопротивлений 1. Выполнение экспериментальных заданий при помощи омметра, формулировка выводов о способах измерения и вычисления сопротивления. 2. Рефлексия по теме урока, предварительная оценка собственной деятельности. Эта п уро ка Цель этапа: Орг . мо мен т. Настроить обучающихся на пло дотворную работу на занятии, создание мотивации дальнейшей деятельности. Мето ды и приё мы обуче ния Побу ждаю щий Ф О П Д Деятельно сть учителя Деятельность обучающихся Ф Р Чтение стихотвор ения. Слайд №2 Приветств ие. Оживление, сопереживание. Мотиваци я, напомина ние о профессио нальных компетенц иях. Называют элементы цепигенератор, аккумулятор, провода. лампочки, переключатели. Учёт психол огичес ких особен ностей Следит ь за эмоцио нальны м фоном класса Вр ем я 2м ин Содержание учебного материала • Утро доброе, мой друг! Просыпается мир снова... Сделала Земля свой круг, И начнем свой день сначала... Для начала мы проснемся, Миру дружно улыбнемся... А потом - все как всегда – Каждодневно - суета... Целый день куда-то мчаться... Опоздать везде бояться... Жизнь как горная река... Все бурлит, бурлит пока... Почему мы забываем, что есть в жизни ручеек, Что река берет начало там, где бьется родничок... Ручеёк знаний - это то, что создаст родничок сегодняшнего учебного занятия. Он должен в будущем превратиться в полноводную речку вашей профессиональной деятельности. Электрическая цепь трактора состоит из следующих элементов:… Важно не только включить и выключить, но и знать, как это работает, почему так, а не иначе, каковы зависимости между измеряемыми величинами, какие неисправности могут возникнуть и как их предупредить. 2 П о в т о р е н и е Восстан овить в памяти ранее изученн ый материа л (учёт минимал ьных знаний континг ента, повторе ние знаний основно й школы). Репр одукт ивны й, эврис тичес кий. ф\ р Просьба открыть тетради, просмотреть конспекты последних уроков, назвать раздел и главу, которые изучаются в настоящее время. Вспомнить планы обобщённого характера для величин, приборов. Просматривают тетради, называют «Электродинами ка», «Законы постоянного тока», «Сила тока, напряжение», раскрывают содержание названных понятий. Форми ровани е спокой ного уравно вешен ного состоя ния, уверен ности в знания х. 5ми н Содержание повторения: Электродинамика - теория электромагнитных взаимодействий. Основное понятие - электрический заряд. Электрический ток - направленное упорядоченное движение заряженных частиц. Существует 2 условия возникновения тока: наличие заряженных частиц и наличие электрического поля, под действием которого заряды приходят в направленное движение. Прибор, создающий электрическое поле, называют источником тока. Для характеристики тока применяют следующие величины: -сила тока -напряжение Сила тока – физическая величина , которая показывает, какой заряд проходит за единицу времени через поперечное сечение проводника. I- сила тока. Измеряется в Амперах. 1 Ампер - это так, при котором два проводника длиной 1м, находясь на расстоянии 1м, взаимодействуют с силой 2*10-7 Н. 1А=1Кл\с I=q\t , I=q0 nvs , q0=1,6 *10-19 Кл , q=It. гдеI- сила тока, q- величина электрического заряда или количество электричества, t- время прохождения тока, n- концентрация носителей зарядов, V- скорость упорядоченного движения носителей зарядов, sплощадь поперечного сечения проводника, q0 –величина элементарного заряда. Прибор для измерения силы тока - амперметр, включается в цепь последовательно. Напряжение – физическая величина , которая показывает, какая работа совершается электрическим полем на участке цепи при перемещении заряда в 1 Кл. U-напряжение. U=A\q , U=P\I Измеряется в Вольтах. 1В= 1Дж\кл прибор для измерения напряжения - вольтметр, включается в цепь параллельно. Предъявление заданий по карточкам шкалы приборов амперметров, вольтметров. Предъявление условий задач, записанных заранее на доске. Напоминание об алгоритме решения задач. Подведение итогов повторения, оценка деятельности обучающихся. Работают со шкалой прибора Решают задачи самостоятельно, объясняют решениечитают условие словами, создавая при этом текст задачи. Переводят в СИ. Применяют формулы, получают ответ, используя калькулятор, записывают ответ. Проставляют оценки в тетрадь. Создан ие уверенн ости. Создан ие атмосф еры мозгово го штурма , кто быстрее , правиль нее, лучше. Шкала амперметра и вольтметра (по карточкам): Назвать прибор, предел деления, цену деления, показания прибора. Самостоятельное решение задач 1 и 2 уровня сложности на применение формул. I=q\t q=It I=q0nvs S=πd2\4 …=200Кл … =200мА …= 2А …=1, мин …=0,5с …=2мм\с I-? q- ? …=1,5 мм …=1, 6*10-19 Кл n-? 3 И з у ч е н и е н о в о г о м а т е р и а л а. Выполне ние исследов ательско й работы учащим ися по блокам. Эврист ически й, частич нопоиско вый. груп пова я Предложение углубить знания , поработать с компьютером и ЦОРом. Просьба разделиться на группы, занять рабочие места, изучить виртуально зависимость силы тока от напряжения и построить графики этих зависимостей. Выполнение задания. Делятся на группы, распределяют функции. Возбужд ение при смене видов деятельн ости, возникн овение интереса к проблем е 1 0 м и н Блок1. А) Формир ование потребн ости введения нового понятиясопроти вления Поиск нового знания Наблюдения, поощрения, консультации при необходимости. Сопереживание, поддержка. Постановка наводящих и уточняющих вопросов (при необходимости). Выполняют задание 1 блокаисследуют зависимость силы тока от напряжения. Строят графики зависимостей для трёх проводников. Отсутст вие страха при выполне нии заданий, следить за работой каждой группы, похвали Блок 1. Обнаружение сопротивления проводника Виртуальная деятельность обучающихся: • -в цепь , состоящую из источника тока, ключа, амперметра и лампочки, присоединяют поочерёдно проводники, сделанные из разных материалов - железа, меди, никеля; ть. Анали тическ ий Анализ полученных результатов. Организация обсуждения : -что обнаружили? Креати вный -почему зависимости разные? -чем отличаются различные проводники друг от друга? Каковы ваши предложения? Сформулируйте гипотезу. Назовите тему урока. Отвечают, что : - у разных проводников при одинаковом напряжении сила тока различная; -зависимость силы тока от напряжения зависит от металла; -строением кристаллической решётки, электроны при движении как бы задевают за атомы. Возникает разное трение, сопротивление движению электронов. Формулирование темы урока№1 Состоян ие открыти я, мыследе ятельнос ть • - получают следующие результаты : № Вещество Сила тока, Напряжени А е ,В 1 Никель 12 0,5 2 Железо, 12 3 сталь 3 Медь 12 1 Выполняют построение графиков – вольт -амперных характеристик исследуемых проводников. Выяснили, что знаний недостаточно для объяснения различия полученных зависимостей. Сосредото Создайте теорию сопротивления, прочтите текст ЦОРа. Просмотрите опорный конспект, Чтение теории. Озвучивание конспекта. ченность на самостояте льной работе с ЦОР и тетрадью Тема урока: 1. Электрическое сопротивление. Внимание, ситуация осмыслени я. Впишите главное в тетрадь. 2. Создание теории сопротивления. 1 Опыт показал, что при одинаковом напряжении в цепи сила тока зависит от свойств проводников, включенных в цепь. 2. Это означает, что разные проводники оказывают различное противодействие или сопротивление току. 3. Это сопротивление возникает в результате столкновений электронов с положительными ионами кристаллической решётки металла. При этом замедляется скорость упорядоченного движения электронов и соответственно уменьшается переносимый электронами за единицу времени заряд, т. е. уменьшается сила тока. I=q0nvs 4. Разные проводники обладают различным сопротивлением электрическому току из-за различия в строении их кристаллической решётки. Составление конспекта в тетради. • Организация ответов на контрольные вопросы в листе самоконтроля по слайду №8. Сосредото ченность • • • Положительная оценка предыдущей Радость от сознания достижени я цели. • 1 5 м Физическая величина, характеризующая свойство проводника препятствовать протеканию тока в этом проводнике , называется электрическим сопротивлением. Сопротивление обозначается буквой R. За единицу сопротивления принимают 1 Ом (в честь немецкого учёного Георга Ома , который впервые ввёл это понятие). 1 Ом- это сопротивление такого проводника , в котором при напряжении на концах , равном 1 Вольт, сила тока равна 1А. 1Ом= 1В\1А 1. Что такое электрическое сопротивление? (свойство, прибор, величина, предмет) деятельности. Б) проведен ие фронталь ного интеракт ивного группово го иследова ния при помощи ЦОР Эвристи ческий, проблем ный Груп пова я Формирование потребности проводить дальнейшие исследования. Эвристическая беседа. и н Участие в беседе, полилог. Оживлени е 2. В чём причина возникновения сопротивления? (влияние положительных ионов металла, столкновения с ионами, притяжение движущихся электронов к ионам решётки) 3. Что принимают за единицу сопротивления? (А, Ом, В.Вт) Блок 2. Найти зависимости сопротивления от размеров проводника, материала, температуры. Создан ие пробле мной ситуац ии гру ппо вая Краткая инструкция предстоящей деятельности. Разбиение на 4 группы, выдача маршрута в ЦОР. Слежение за ходом работы, техникой безопасности, активностью всех участников групп. Сообщение неполного знания при необходимости. Самостоятельная работа с ЦОР. Ведение записей в тетради, заполнение таблиц, выводы(выбор правильного из текста ЦОР) Поиск нового знания в ходе самостоятельной интерактивной работы. Стремлени е к работе Учитель физики ежегодно сдаёт отчёт по золоту и серебру. Как вы думаете, почему? А по меди и алюминию нужно сдавать отчёты? Проводниковые металлы обладают разным сопротивлением. В чём причина различия в величине сопротивления? Как это можно выяснить? Какие экспериментальные исследования нужно провести? Какие приборы для этого необходимы? Нельзя ли использовать виртуальный эксперимент? Содержание виртуальных экспериментальных исследований: а) зависимость сопротивления от длины проводника. Сотруднич ество, здоровое соперниче ство Похвалить Сообщение при необходимости неполного знания. Поиск нового знания, выбор правильного ответа из ЦОР. Удовлетво рённость Похвалить Самостоятельное исследование учащихся Творческа я деятельнос ть № 1 2 3 Длина 9витков 7витков 5 витков • Выводы: • 1) Чем длиннее проводник, тем больше его сопротивление. • 2) Чем длиннее проводник, тем меньше его сопротивление. • 3) Сопротивление не зависит от длины проводника. _______________________________________ _______ б) зависимость сопротивления от площади поперечного сечения проводника. • Виртуальное оборудование : ВС 4-12В, лампочка на подставке как индикатор тока, ключ, амперметр, набор проволочек разной длины, линейка. Соединение последовательное. (S= πd2\4) • Включение в цепь проводников одинаковой длины, но разной толщины(диаметра). № Сообщение при необходимости Поиск нового Сила тока, А 0,1 0,25 1 1 2 3 Диаметр проводника, мм 4 2 1 Сила тока, А 1 0,5 0,1 неполного знания. знания, выбор правильного ответа из ЦОР. Полилог, работа с тетрадью. Вниматель ность Поисков ый Креатив ный Организация рефлексии по результатам трёх исследований: -отчёта групп; -ситуации неполного знания у группы, исследовавшей зависимость сопротивления от материала проводника. Постановка вопросов, создание ситуации не полного знания Предложение введения новой физической величины- удельного сопротивления. (слайд №13) Сосредото ченность Развитие мыследеят ельности, памяти, способност ик рефлексии Записи определения удельного сопротивления. Проведени е операции сравнения, выделения нужного. Вывод: • 1. Чем больше площадь поперечного сечения, тем больше сопротивление проводника. R---S • 2. Чем больше площадь поперечного сечения, тем меньше сопротивление проводника. R--1\S • 3. Сопротивление не зависит от площади поперечного сечения. _____________________________________________ _______ в) зависимость сопротивления от вещества, из которого изготовлен проводник. • Виртуальное оборудование ВС4-12В, лампочка на подставке как индикатор тока, ключ, амперметр, набор проволочек одинаковой длины и толщины ( стальная, медная, никелевая), линейка. • Включили в цепь проводники равной длины и равной толщины, но состоящие из разных веществ • Соединение- последовательное. № Вещество проводника Сила тока, А 1 2 3 Формулировка вопросов по содержанию таблицы с ориентацией на профессиональную деятельность(медные и алюминиевые провода, контакты, их зачистка, нагревательные элементы), проведение полилога с учащимися. Организация рефлексии по обобщению результатов экспериментов, получению формулы для расчёта сопротивления проводника. Повторение «Реостат» .Демонстрация «Реохорд». Организация самоконтроля по оценочному листу и слайду№ 16 Рассказывают об устройстве и назначении реостата и реохорда. 1 3 0,5 Вывод: • 1. Сопротивление проводника зависит от вещества, из которого он изготовлен. • 2.Сопротивление проводника не зависит от вещества, из которого он изготовлен. Изучение таблицы значений удельного сопротивления по слайду презентации (Сл. №14). Рассуждения о применении различных электрических свойств материалов Сравнивая предложенные формулы, приходят к выводу о правильности формулы 2. Сталь Медь Никель Размышле ние над результата ми экспериме нта и видом формул Теория сопротивления: Экспериментом установлено, что сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, обратно пропорционально площади его поперечного сечения и зависит от вещества, из которого он изготовлен. Для того, чтобы учесть зависимость сопротивления проводника от вещества, из которого он изготовлен, ввели величину, которая называется удельным сопротивлением проводника. Удельное сопротивление проводника - это физическая величина, которая показывает, каким сопротивлением обладает изготовленный из данного вещества проводник длиной 1м и площадью поперечного сечения 1мм2. 1. Блок3 В. Определе ние удельног о сопротив ления различны х металлов проведен ием фронталь ной лаборато рной работы Э в р и с т и ч е с к и й . Создание проблемной ситуации «В чём заключается научная деятельность, ведь кто-то совершает открытия, иногда непреднамеренно, а кто- то проводит измерения, составляет таблицы». Формирование потребности в определении значения удельного сопротивления определённого проводника: -как определить; -какими приборами нужно воспользоваться; -какие измерения необходимо провести; -какие формулы применить; -какую составить таблицу; -как определять точность своей деятельности? Деление на группы по 2 человека, выдача оборудования, напоминание о ТБ и правилах сборки цепи. Участие в полилоге, поиск ответов на вопросы педагога. Составление плана лабораторной работы, оформление записей в тетради. Сборка цепи. Работа в стиле деловой игры с распределением функций. Самостоятельная работа с лабораторным оборудованием. сосредот оченнос ть внимани е Обозначают буквой ρ (ρ) си= 1 Ом*мм2\м Из всех металлов наименьшим удельным сопротивлением обладают золото, серебро и медь. Это лучшие проводники электричества. Познакомились с удельным сопротивлением некоторых веществ , Ом * мм2\м(при 20*С) Вещество Значение вещество Значение удельного удельного сопротивле сопротивле ния ния Серебро 0,016 Никелин 0,40 Медь 0,017 Манганин 0,43 Золото 0,024 Константан 0,50 Алюминий 0,028 Ртуть 0,96 Вольфрам 0,055 Нихром 1,1 Железо 0,10 Фехраль 1,3 Свинец 0,21 Фарфор 1*1019 Формула для расчёта сопротивления проводника. • Экспериментом установлено, что сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, обратно пропорционально площади его поперечного Напоминание о деятельности 4 группы. Организация её отчёта с демонстрацией работы прибора зависимости сопротивления от температуры. Демонстрация слайда №22, 23 Организация рефлексии по разработке заданий всех блоков. Организация самоконтроля по блокам 1-3 Слайд №26 Организация домашнего задания Отчёт 4 группы. Демонстрируют, что свечение лампочки с течением времени ослабевает, указывают на предполагаемую причинузависимость сопротивления от температуры. Апеллируют к первоисточникукниге. Указывают, на то, что выяснили особенности температурной зависимости сопротивления. Обдумывание результатов Выполнение заданий в оценочных листах Запись домашнего задания. сечения и зависит от вещества, из которого он изготовлен. С помощью какой формулы можно вычислить сопротивление проводника? • 1. R= ρl\S • 2. R= ρS\l • 3. R= lS\ρ Самоконтроль по блоку 2 1.Как сопротивление проводника зависит от его длины, площади поперечного сечения и вещества , из которого он состоит? 2 Что такое удельное сопротивление проводника? 3 Какой прибор называют реостатом? Как устроен реохорд? Фронтальная лабораторная работа «Определение удельного сопротивления проводника» Оборудование ВС4-12, набор проводников, амперметр, вольтметр лабораторные, ключ, реохорд, реостат. Задание: 1. Начертить схему цепи. 2.Собрать цепь. 3. Произвести измерения. Данные внести в таблицу. 4. Вычислить сопротивление «сверхпроводимость2 по образцу слайда № 24 Установле ние зависимост ей силы тока от напряжени я (ЭДС) и сопротивл ения проводник а (Блок3) Проблем ный Подведение итогов предыдущей деятельности. Выяснили, что существует сопротивление и оно зависит от определённых факторов. Для завершения работы в данном направлении необходимо установить, на что влияет сопротивление, каким законом выражается это влияние, какова формула этого закона. Необходимо учесть, проводников и удельное сопротивление в программе Excel (или в тетради при помощи калькуляторов- по уровню подготовки учащихся) . 5. Определить абсолютную и относительную погрешности измерения. • 6.Вывод: ρ=ρ ср+- Δρср Ошибка = …% Сравнение с табличным результатом. Участие в подведении итогов. Выдвижение гипотез, воспоминание о законе Ома. Предложение поискать ответ в учебнике, внести записи в конспект формулы. Формулировка 2 темы занятия Зависимость сопротивления проводника R от температуры следующая: • При нагревании размеры проводника меняются мало, а в основном меняется удельное сопротивление. • Почему? Как это определили? По свечению лампочки. • Вывод: удельное сопротивление проводника зависит от температуры. Зависимость- прямая. • Нашли формулу: ρ=ρ0 (1+αt) где ро - удельное сопротивление при 0*С, t - температура, - температурный коэффициент сопротивления ( т.е. относительное изменение удельного сопротивления проводника что есть участки цепи и полные цепи. Нахожден ие эквивалент ного сопротивл ения (Блок4) Частичн опоисков ый Организация анализа термина «эквивалентное сопротивление», поиска способов косвенного и прямого измерения сопротивления, изучения омметра. Помочь вспомнить формулы для расчёта сопротивления при последовательном и параллельном соединении проводников 4.Закрепле ние Закрепи ть изученн ый материа л Репроду ктивный, сравнени е Организация закрепления. Демонстрация презентации, повторяющей деятельность учащихся. Предложение сравнить Дают ответы: эквивалентное равноценное, измерения – омметром. Измеряют по очереди, по желанию сопротивления участков, состоящих из 2резисторов, соединённых последовательно и параллельно, проверяют результат измерения расчётом . Просматривают и озвучивают презентацию, -выполняют сравнения собственных результатов обучения с конспектом и при нагревании его на один градус) Сопротивление проводника при изменении температуры можно рассчитать по формуле: R = Ro ( 1 + αt ) где Ro - сопротивление проводника при 0 градусов Цельсия, t - температура проводника, α- температурный коэффициент сопротивления. Обычно для чистых металлов принимается α =1\273 К С ростом температуры увеличивается удельное сопротивление металла, увеличивается сопротивление проводника и уменьшается электрический ток в цепи. У некоторых металлов при температуре, близкой к абсолютному нулю, сопротивление скачком уменьшается до нуля (явление сверхпроводимости). Вопросы для самоконтроля по блокам 1-3 В каких приборах и технических устройствах используется зависимость сопротивления от: А- от температуры; Б- от длины проводника; В- от площади поперечного сечения; Г- от значения удельного сопротивления металла? Ответы: 1-в проводах ЛЭП 2- биметаллических пластинках выключателей утюгов 3-в реостатах 4- в тепловых электронагревателях(ТЭНах) Варианты ответов: 1. А1Б2В3Г4 собственные результаты с презентацией, конспектом, ликвидировать пробелы, возникшие из-за скорости работы. текстом презентации, Производят ликвидацию пробелов. . 2. А2Б3В1Г4 3. А4Б3В1Г2 ____________________________________________________ Тема2: «Закон Ома для полной цепи» Элементы искомых знаний: Цепь, содержащая источник тока, называется полной или замкнутой. Она состоит из двух участков: внутреннего, которым является источник тока, и внешнего - всей разветвлённой цепи, присоединённой к источнику. Закон Ома для полной цепи имеет вид: I=E|(R+r), где Е - электродвижущая сила источника тока. Сила тока в замкнутой цепи прямо пропорциональна ЭДС источника тока и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи. Е=А\q. Показывает, какая работа совершается электрическим полем источника тока при перемещении заряда в 1Кл в замкнутой цепи. Измеряется в вольтах. Е=U1+U2. , где U1- напряжение на внешнем участке цепи, U2- напряжение на внутреннем участке. U1 =IR U2 =Ir R- эквивалентное сопротивление внешнего участка, r- внутреннее сопротивление источника тока. При R=0 I=E\r-короткое замыкание. При наличие батареи источников тока, соединённых последовательно, эдс батареи равна алгебраической сумме эдс отдельных источников. Закон Ома для участка цепи I=U\R или. U=IR Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника. R=R1+R2 R=R1R2\R1+R2 R=2+4=6 (Ом) R=2*4\2+4 =8\6=1, 33(Ом) 5. Подведени е итогов учебной деятельнос ти.учебнопознавател ьной. Самооценк а. 6.Создание перспектив ы дальнейше й деятельнос ти. Д.З Расшире ние познават ельной активнос ти. Способы измерения сопротивления: 1- при помощи А и V, 2- омметром. Измерили сопротивление участка цепи с различными видами сопротивления и нашли из набора такое же сопротивление. Ввели термин - эквивалентное сопротивление. Презентация «Электрическое сопротивление» Закрепление работой преподавателя русского языка и литературы. Введение термина «Синквейн», правил его составления, повторение частей речи, понятий синоним, описательный оборот. Разбор синквейнов. Знакомство с понятием синквейна. Изучение примеров синквейна по теме «Сопротивление». Рассуждают об ассоциациях. Применяют к теме урока, деятельности на уроке, стремлению к получению • • Синквейн – это пятистрочная стихотворная форма. Правила составления синквейна: -1 строка – одно слово, обычно существительное, отражающее главную идею; -2 строка – два слова, прилагательные, описывающие основную мысль; -3 строка – три слова, глаголы, описывающие действия в рамках темы; -4 строка - фраза из нескольких слов, выражающая отношение к теме; -5 строка – одно слово (ассоциация, синоним к теме, существительное, допускается описательный оборот, эмоциональное отношение к теме). • Сопротивление Кровавое, жестокое. Составить свой синквейн по сопротивлению. результата. Составляют синквейн, озвучивают. • Рефлексия по итогам первой части занятия. Предложения. Предварительная оценка учащихся. Оценка учащихся по всем видам деятельности. Организация домашнего задания: синквейны « сила тока, напряжение, закон». Обсуждение, выражение чувств. эмоций, самооценки. Запись домашнего задания. Параграф 106, 109Упр 19(2,3,6) • Обороняются, убивают, ранят. Бессмысленная трата времени. Всё зря. Сопротивление Сильное, слабое, Заставляет, принуждает, защищает. Нельзя сдаваться, надо сопротивляться. Не заставите! Сопротивление. Ожесточенное, героическое. Убивает, защищается, вынуждает. Раскрывает характер человека. Герои! Заключение: Я знаю всё! " – сказала Википедия... " Во мне всё можно найти! ", - похвастался Google... " Я самый главный в мире! " - заявил Internet... "Ну, ну..." - тихо ответило электричество." Подготовка ко второй части занятия «Интеллектуальной игре» Неожиданное включение в интеллектуальную игру. Интеллектуальная игра"Законы постоянного тока" . Цель: прочность знаний и умений, которые учащиеся получили на учебном занятии, их сообразительность и находчивость, которые помогут им в предстоящей работе. Задачи: 1. Используя творческий потенциал группы, организовать и направить групповую и индивидуальную деятельность учащихся. 2. В игровой форме развить у учащихся интерес к физике, расширить научный кругозор учащихся. 3. Вовлечь в творческую работу по физике как можно большее число учащихся. Оснащение: Презентация «Интеллектуальная ИГРА.», выполненная учителем, компьютер с проектором, экран; таблички с названием команд; приборы для проведения экспериментального конкурса, физическое домино, «черный ящик» с часами, работающими на батарейке. Технология игры (по принципу телевизионной игры «Своя игра» и «Самый умный» в форме презентации через программу Power Point). Из учащихся выбираются две команды по 5 -7 человек, один из которых назначается капитаном команды. Предварительно даётся домашнее задание: придумать название команды, девиз, приветствие и выучить стихи Ход игры: 1.На экране появляются слова Науку все глубже постигнуть стремись, Познанием вечного жаждой томись. Лишь первых познаний блеснет тебе свет, Узнаешь; предела для знания нет. ФИРДОУСИ (Персидский и таджикский поэт, 940-1030г.г.) Вступительное слово учителя: Электричество кругом, Полон им завод и дом, Везде заряды; там и тут, В любом атоме “живут”. А если вдруг они бегут, То тут же токи создают. Нам токи очень помогают, Жизнь кардинально облегчают! Удивительно оно, На благо нам обращено, Всех проводов “величество” Зовется …(все вместе)“Электричество”! 2.Команды представляются, приветствуют друг друга. 3.Чтобы выбрать. какая команда будет первой отвечать дается задание: Собрать правильно и быстро ФИЗИЧЕСКОЕ ДОМИНО по теме «Электрический ток». 4.Начинается игра На экране появляется табличка ЛЮДИ НАУКИ 1 2 3 4 5 Электрические цепи 1 2 3 4 5 ВОПРОС, ЕЩЕ ВОПРОС… 1 2 3 4 5 ФОРМУЛЫ И ЗАКОНЫ 1 2 3 4 5 Единицы измерения 1 2 3 4 5 Команды по очереди выбираю одну из номинаций, и называют её стоимость, по щелчку на экране высвечивается это задание. Даётся время 1 минута, после чего заслушивается ответ, если он правильный, то засчитывается этот балл команде, если же команда не может на него ответить, то на него отвечает команда-соперница. ВОПРОСЫ-ЗАДАНИЯ: ЛЮДИ НАУКИ 1. Он открыл один из важнейших точных законов электричества в 1785 г. удивительно напоминающий закон всемирного тяготения, используя для этого крутильные весы. Прибор, использованный им, лишний раз доказывает, что изобретательность человеческого ума не знает границ. (Кулон) 2. Английский физик, по профессии пивовар, он был прекрасным экспериментатором, исследовал законы выделения теплоты электрическим током, практически одновременно и независимо с русским ученым. (Джоуль) 3. Пользуясь крутильными весами для измерения величины тока, протекающего по проводнику к заряженному предмету, немецкий физик, работающий большую часть жизни школьным учителем, открыл универсальный закон, не понимая физической природы электричества. (Ом) 4. Выдающийся математик, стал академиком в 39 лет. Высказал опережающую время мысль о том, что магнит представляет собой совокупность токов. Увлеченный экспериментатор, за несколько дней сконструировал прибор для демонстрации двух проводников с током. (Ампер) 5. Он был рыцарем Почетного легиона, получил звание сенатора и графа. Наполеон не упускал случая посетить заседание Французской академии наук, где он выступал, вручил ему золотую медаль, присуждаемую за выдающиеся достижения в науке. Он изобрел электрическую батарею, эксперимент провел на самом себе. (Вольт) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ 1.Сила тока во всех потребителях одинакова при их… (последовательном соединении) 2.Все потребители находятся под одним и тем же напряжением при… (параллельном соединении) 3.Если n проводников сопротивлением R соединены параллельно, то их общее сопротивление равно… (Rоб = R / n) 4.При параллельном соединении сила тока меньше в том проводнике, где сопротивление… (больше) 5.Вычислите сопротивление всей цепи, если R = 1 Ом. (Rоб = 1 Ом) ВОПРОС, ЕЩЕ ВОПРОС… 1.Какие условия нужны, чтобы в электрической цепи существовал электрический ток? (цепь должна быть замкнутой, состоять из проводников тока, иметь источник тока) 2.Как изменяется электрическое сопротивление металлов с повышением температуры? (увеличивается) 3.Как изменится количество теплоты, выделяемое за единицу времени, в проводнике с постоянным электрическим сопротивлением при увеличении силы тока в 4 раза? (увеличится в 16 раз) 4.Физический смысл выражения: “Разность потенциалов между двумя точками электрического поля равна 220В” означает, что электрическое поле… ( совершает работу в 220Дж, при перемещении заряда в 1Кл) 5.На рисунке изображена схема соединения проводников. Укажите, как они соединены между собой. (R1, R3, R4- последовательно, R2- параллельно с R1+ R3+ R4) ФОРМУЛЫ И ЗАКОНЫ 1. Формула ЭДС. (Е = Аст / q) 2. Сформулируйте закон Ома для участка цепи и запишите формулу. ( I=U / R) 3. Сформулируйте закон Ома для замкнутой цепи и запишите формулу. (I = Е / R+r ) 4. Что называется силой тока? Какова связь силы тока со скоростью движения частиц? Записать формулу. (I = VחЅ℮) 5. Что называется сопротивлением проводника? От каких величин зависит сопротивления проводника? Запишите формулу расчета для сопротивления. (R = ρI / s) ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ: 5. Кг /мˉ³ ·Кл²·с 1.Единица ЭДС? ( Вольт) 2.Что больше: 1 нФ или 1 мкФ? (мкФ больше) 3. 1 кВт·ч – единица измерения… (работы электрического тока ) 4.Дж /Кл. Единица измерения какой физической величины? ( напряжения) единица физической величины, зависящая от рода материала. Какая именно? удельное сопротивление ) ( 5.Физкультурная пауза. ( Жюри подводит предварительные итоги) Командам выдается карточка с разным заданием, которое они должны изобразить молча, а другая команда должна догадаться что они изобразили. (каждой команде по1баллу) 1)Представить последовательное соединение проводников (2 лампочки, амперметр, вольтметр, источник и ключ.) 2) Представить электрический ток в проводнике (источник тока, электроны движутся, лампочка загорается). .В заключение паузы подводятся предварительные итоги, и переходят к следующему конкурсу. 7.Конкурс капитанов: капитаны решают задачи Капитаны по очереди выбирают тему задачи, которую они не хотели бы решать. В конце остаётся одна задача на заданную тему, капитаны садятся решать за отдельные столы. Максимальное количество 5 баллов за этот конкурс. (Тема задачи написана на обратной стороне карточек с задачами. Листочки для решения с условием задачи раздать каждому капитану). Порешаем! 1. ЗАКОН ОМА ДЛЯ ПОЛНОЙ ЦЕПИ. Электрическая цепь состоит из источника тока с ЭДС, равной 10В, и внутренним сопротивлением 1 Ом, резистора сопротивлением 4 Ом. Чему равна сила тока в цепи? 2. ЗАКОН ОМА ДЛЯ УЧАСТКА ЦЕПИ. Чему равно сопротивление обмотка катушки электромагнита, если по катушке течёт ток 1 А. при напряжении в ней 220 В? 3.СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРОВОДНИКА. Сколько метров никелиновой проволоки сечением 0,1 мм2 потребуется для изготовления реостата сопротивлением 180 Ом? Удельное сопротивление никелина равно 0,042 Ом*мм 2/м. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА. Найдите работу, совершаемую силами электрического поля при прохождении зарядом 3мкКл разности потенциалов 220В? (0,65мДж) ЗАКОН ДЖОУЛЯ-ЛЕНЦА. В проводнике сопротивлением 20 Ом сила тока 15А. Найдите количество теплоты, выделяемое в проводнике за минуту. (270кДж) 8.В это время команды участвую в конкурсе “Дальше… Дальше…”. (Учитель быстро задает вопросы) за каждый правильный ответ ставится 1 балл, если нет вариантов правильного ответа говорится следующий дальше вопрос. Максимальное количество баллов за этот конкурс 15 баллов. КОНКУРС “ ДАЛЬШЕ… ДАЛЬШЕ…” 1команда. 1. Что принимают за 1 А.?... (Кл/с ) 2.Основные действия электрического тока… (тепловое, магнитное, механическое, химическое) 3. Закон о тепловом действии тока принадлежит кому?… (Джоулю и Ленцу) 4. Зная силу тока и напряжение в проводнике, что можно вычислить?… ( сопротивление) 5. Формула мощности электрического тока… ( Р = U·I ) 6. Амперметр включают в цепь…(последовательно) 7. Электрический ток – это какое движение заряженных частиц? (упорядоченное) 8. Единица мощности…. (Вт) 9. Удельное сопротивление проводника показывает, какое сопротивление имеет проводник из данного материала, если его длина 1м и… (площадь поперечного сечения 1кв.мм) 10. Сторонние силы - любые силы, какого происхождения?... (не электрического) 11. 1 кОм - это… (1000 Ом) 12. Напряжение измеряют каким прибором?.... (вольтметром) 13. Внутреннее сопротивление цепи - это сопротивление … (источника тока) 14. Под действием сторонних сил заряды внутри источника движутся как? … полюсу) 15. Единица измерения электрического напряжения ?…(Вольт) (положительные к + полюсу, отрицательные к - 2команда 1. Единица электрического сопротивления... (Ом) 2. Причиной сопротивления является взаимодействие движущихся электронов с … (ионами кристаллической решетки проводника) 3. Силу тока измеряют прибором … (амперметром) 4. Короткое замыкание возникает, если… (мало сопротивление) 5. При параллельном соединении или при последовательном сила тока в любой части цепи одинаковая?… (при последовательном) 6. Формула закона Джоуля-Ленца… (Q = I²·R·t) 7. Единица силы тока… (Ампер) 8. За направление тока принято считать направление движения каких заряженных частиц. (положительных, от + к - ) 9. Единица удельного сопротивления проводника... (Ом·м) 10. В электродвигателе энергия электрического тока превращается... (в механическую) 11. 1 мА = ( 0,001А = 10ˉ³А) 12. Вольтметр включают в цепь … ( параллельно) 13. При увеличении длины проводника его сопротивление… (увеличивается) 14. Природа сторонних сил в гальваническом элементе какая? (химическая) 15. Электрический ток в проводнике создается чем? (электрическим полем в источнике тока) 9.Перед экспериментом команды читают (рассказывают стихи о амперметре и вольтметре, об их включении в электрическую цепь) 10. ЭКСПЕРИМЕНТ. Собрать электрическую цепь, состоящую из: источника,7 проводов, лампы, выключателя, реостата, амперметра, вольтметра. Вычислить сопротивление и мощность лампы. Максимальное количество 5 баллов. 11.Черный ящик. В этом ящике находится домашний прибор, который использует постоянный электрический ток. ( Часы) 12.Презентация болельщиков в конце игры, пока жюри подводит итоги. 13.По окончании игры подводятся итоги игры, объявляются победители, вручаются грамоты. 14.ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ СЛОВО УЧИТЕЛЯ: Я еще не устал удивляться Чудесам, что есть на земле. Телевизору, голосу раций, Вентилятору на столе. Самолеты летят сквозь тучи, Ходят по морю корабли. Как до этих вещей могучих. Домечтаться люди могли, Я вверяю себя трамваю, Я гляжу на экран кино. Эту технику понимая, Изумляюсь ей все равно. Ток по проволоке струится, Спутник ходит по небесам, Человеку стоит дивиться Человеческим ЧУДЕСАМ!! В.Шефнер. ЛИТЕРАТУРА 1. Мякишев Г.Я.“Физика-11”, учебник для 10-го класса. М, Пр. .2006. 2. “Мир физики” Марк Колтун, Москва “Детская литература”, 1984. 3. “Физика. Самостоятельные и контрольные работы” Л. А. Кирик. “ИЛЕКСА”, “ГИМНАЗИЯ” Москва-Харьков, 1998. 4. “Контрольные и проверочные работы по физике” О. Ф. Кабардин. Издательский дом “Дрофа”, 2000. ОЦЕНИТЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ СВОИХ ОДНОКЛАССНИКОВ. ПОНРАВИЛОСЬ НЕ ПОНРАВИЛОСЬ ГРУППА 1: ГРУППА 2: ИТОГИ