электричества

Знатоки электричества
Цели урока:
Образовательные:
повторить и закрепить темы “Электрические явления. Строение атома. Электрический
ток”;
формировать экспериментальные умения (сборка электрических цепей по схеме; навыки
при измерении силы тока и напряжения);
знать вклад ученых, оказавших большое влияние на развитие электричества;
проверить знание формул; умение решать задачи;
закрепить умение учащихся быстро мыслить, понятно излагать мысли.
Развивающие:
развитие интереса к предмету;
развитие логического мышления;
развитие самостоятельности суждений.
Воспитательные:
формирование нравственных качеств личности (доброжелательность, добросовестность);
воспитание творческой инициативы.
Оборудование: Компьютерная презентация, наборы для сборки электрических цепей (4
шт.). Приложение 1
Оформление доски: ( загадка), на ватмане – кроссворд.
К дальним селам, городам,
Кто идет по проводам?
Светлое Величество –
Это … электричество!
Ход урока
1. Вступительное слово учителя: Наш сегодняшний урок “Знатоки электричества”
посвящается древнейшей науке о природе, без которой немыслимо существование
человечества – это физике и скоро мы с вами узнаем имена лучших знатоков
электричества в этом классе.
Сегодня вспомним всё о токах –
Заряженных частиц потоках.
И про источники, про схемы,
И нагревания проблемы,
Учёных, чьи умы и руки
Оставили свой след в науке,
Приборы и цепей законы,
Кулоны, Вольты, Омы.
Решим, расскажем, соберём,
Мы с пользой время проведём!
И победителей найдём!
Класс разбит на четыре группы. У каждой команды есть капитан. Имеется “эксперт”,
который следит за правильными ответами и оценивает их в баллах:
“5” – за правильный и полный ответ,
“3” – за неполный ответ,
“1” – за дополнение к ответу.
Приложение
I конкурс. Разминка. На доске – кроссворд. За каждое правильно угаданное слово – 1 балл.
Процесс превращения жидкости в пар.
Вещество, проводящее электрический ток.
Физическая величина, измеряющаяся в вольтах.
Величина, характеризующая способность тела совершать работу.
Частицы, из которых состоят молекулы.
Единица измерения мощности.
Одно из агрегатных состояний вещества.
Процесс превращения жидкости в твердое тело.
Единица напряжения.
Прибор для измерения силы тока.
Вид теплопередачи.
Металл, используемый в аккумуляторах.
Частица, которая вращается вокруг ядра.
Вопросы для команд: (5 баллов)
Что такое электрический ток?
Движение, каких частиц принимают за движение электрического тока?
Какие действия электрического тока вы знаете?
Что нужно создать в проводнике, чтобы в нем существовал ток?
II конкурс. Найди правильную дорогу (выполняет первый номер группы). Каждая команда
получает карточку, где в три столбика выписаны обозначения физических величин, их
единицы и их названия. Необходимо стрелками соединить каждую физическую величину
со своей единицей измерения и названием:
U
I
t
A
q
К
Р
Ом
А
В
Вт
Кл
Дж
с
напряжение
сила тока
работа
время
заряд
мощность
сопротивление
III конкурс. Найди лишнего (выполняет второй номер группы). Каждая команда получает
по конверту, в которые вложены карточки с терминами. Необходимо в каждом конверте
найти лишнюю карточку.
1 конверт “Физические величины”
Объем; масса; плотность; сила тока; заряд; количество теплоты; сопротивление;
напряжение; время; работа; мощность; дождь; свинец.
2 конверт “Физические приборы и механизмы”
Амперметр, вольтметр, омметр, динамометр, блок, рычаг, барометр, термометр,
спидометр, мензурка, жидкость, молния.
3 конверт “ Физические явления”
Молния, инерция, радуга, падение тела, тяготение, короткое замыкание, движение,
нагревание, трение, кипение, сила тока, плотность.
4 конверт “Физические тела”
Ручка, лампочка, Солнце, человек, телефон, книга, ножницы, стакан, лопата, кислород,
сахар, капля воды.
III конкурс. Укажи составные части электрической цепи.
Условное обозначение гальванического элемента, лампочки, звонка, двухполюсного
выключателя, аккумулятора.
IV конкурс. Найди ошибку.
V конкурс. Великие ученые и их открытия.
1 подсказка: Французский физик и
математик.
2 подсказка: Ввел в физику понятие “электрический ток”.
3 подсказка: Его именем назван прибор для измерения силы тока и единица силы тока.
Ответ: Ампер
1 подсказка: Итальянский физик.
2 подсказка: Один из основателей учения об электрическом токе.
3 подсказка: Создал первый гальванический элемент.
Ответ: Вольта А.
1 подсказка: немецкий физик.
2 подсказка: открыл теоретически и подтвердил на опыте закон, выражающий связь
между
силой тока в цепи, напряжением и сопротивлением.
Ответ: Ом Г.
VI конкурс. Найди правильные формулы. Каждой команде выдается по конверту с 10 – 15
карточками, на которых выписаны формулы. Среди всех формул только 4-6 – правильные.
Необходимо найти все правильные формулы.
Для капитанов расчетные задачи (пока команда работает с формулами).
№ 1.
1. Что можно сказать о заряде шарика? Почему?
2. Обмотка вольтметра имеет сопротивление 10 кОм. Вычислите силу тока в ней при
напряжении 200 В.
3. Определите общее сопротивление резисторов.
№ 2.
1. Расскажите о строении атома. Сколько протонов, нейтронов и электронов в нем?
2. Определите напряжение на катушке сопротивлением 100 Ом, если сила тока в ней 5 мА.
3. Определите общее сопротивление проводников.
№ 3.
Что можно сказать о заряде шарика? Почему?
2. Сила тока в нагревательном элементе 2,5 А, сопротивление 40 Ом. Вычислите
напряжение.
3. Определите общее сопротивление проводников?
№ 4.
1. Расскажите о строении атома. Сколько протонов, нейтронов, электронов?
2. Лампа рассчитана на напряжение 3 В и силу тока 0,15 А. Каково сопротивление лампы?
3. Определите общее сопротивление проводников?
VII конкурс. Экспериментальный – сборка электрических цепей. Собрать электрическую
цепь по схеме.
Итог урока.
Подводится итог урока: “Кого мы можем назвать знатоками электричества? Чем мы
занимались сегодня на уроке?”
Определяется команда – победитель.
Оценивается работа наиболее активных учеников.
Некоторым ученикам дать “спец.задание” – повторить тот или иной параграф, формулу,
вспомнить решение задач.
К следующему уроку всем учащимся подготовить ребусы, кроссворды по теме
“Электрический ток. Электрические явления”.
Презентация по курсу БЖД: электробезопасность
Боровко А.А., Марков Д.А.Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF
Прочитать публикацию в
формате PDF
63 Кб
Электрическая безопасность, как система организационно-технических мероприятий и
средств, обеспечивающих защиту людей от вредных воздействий электрического тока,
электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества, относится к
основным опасным производственным факторам. Так как мы работаем на одном из
предприятий приборостроения г. Н.Новгорода, решили посвятить свою презентацию
рассмотрению видов воздействия электрического тока на человека и сравнительному
анализу способов защиты от поражения электрическим током.
Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током: степень опасного
действия;
род тока (опаснее для человека - переменный ток в силу создания дополнительной
ёмкости между электродами); величина тока; величина напряжения; путь тока (через
жизненно важные органы); сопротивление тела человека (складывается из сопротивления
верхнего слоя кожи и сопротивления внутренних органов; от 1000 до 10 000 Ком;
Что приводит к уменьшению сопротивления тела человека? Металлизация (у металлургов,
например); увлажнение; заболевания кожи; хроническое заболевание (кожи) человека;
нервно-психический настрой; продолжительность действия тока (с увеличением действия
тока сопротивление уменьшается); условия внешней среды.
Электрический ток, действуя на организм человека, может привести к нескольким видам
поражений: электрическому удару; ожогу; металлизации кожи; электрическому знаку;
механическому повреждению; электроофтальмии.
Технические меры защиты от поражения электрическим током включают использование
электрозащитного средства. К ним, среди прочих, относится защитное заземление преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических
нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением, и зануление.
Про защитное заземление и зануление для «чайников».
Вопрос: В чем же состоит проблема, почему нельзя подключать провод заземления на
трубы отопления или водоснабжения?
Ответ: Реально в городских условиях блуждающие токи и пр. мешающие факторы столь
велики, что на батарее отопления может оказаться что угодно. Однако основная проблема,
в том, что ток срабатывания автоматов защиты достаточно велик. Соответственно один из
вариантов возможной аварии - пробой накоротко фазы на корпус с током утечки как раз
где-то на границе срабатывания автомата, то есть, в лучшем случае 16 ампер. Итого,
делим 220 В на 16А - получаем 15 ом. Всего каких-то тридцать метров труб, и получите 15
ом. И потек ток куда-то, в сторону не пиленого леса. Но это уже не важно. Важно то, что в
соседней квартире (до которой 3 метра, а не 30, напряжение на кране почти те же 220.), а
вот на, скажем, канализационной трубе - реальный ноль, или около того.
А теперь вопрос - что будет с соседом, если он, сидя в ванной (соединившись с
канализацией посредством открывания пробки) коснется крана? Угадали?
Приз - тюрьма. По статье о нарушении правил электробезопасности, повлекшем жертвы.
Не надо забывать, что нельзя делать имитацию схемы "заземления", соединяя в
евророзетке "нулевой рабочий" и "нулевой защитный" проводники, как иногда
практикуют некоторые "умельцы". Такая замена крайне опасна. Не редки случаи
отгорания "рабочего нуля" в щите. После этого на корпусе Вашего холодильника,
компьютера и т.д. очень прочно размещается 220В. Последствия будут примерно такими
же, как и с соседом, с той разницей, что за это ни кто ответственности нести не будет,
кроме того, кто сделал такое соединение. А как показывает практика, это делают сами же
хозяева, т.к. считают себя достаточными специалистами, чтобы не вызывать электриков.
Одним из вариантов "заземления" является "зануление". Но только не как в случае
описанном выше. Дело в том, что на корпусе распределительного щита, на Вашем этаже
имеется нулевой потенциал, а если точнее, нулевой провод, проходящий через этот самый
щиток, просто-напросто имеет контакт с корпусом щита посредством болтового
соединения. Нулевые проводники с расположенных на этом этаже квартир, тоже
присоединяются к корпусу щита. Давайте рассмотрим этот момент поподробнее. Что мы
видим, каждый из этих концов заведен под свой болт (на практике правда часто
встречается по парное соединение этих концов). Вот как раз туда и надо подсоединять
наш новоиспеченный проводник, который в последствии будет называться "заземлением".
В этой ситуации тоже есть свои нюансы. Что мешает "нулю" отгореть на входе в дом.
Собственно говоря, ни чего. Остается лишь надеяться, что домов в городе меньше чем
квартир, а значит и процент возникновения такой проблемы значительно меньше. Но это
опять же русский "авось", который проблему не решает.
Ответ: Единственно правильное решение, в этой ситуации. Взять металлический уголок
40х40 или 50х50, длинной метра 3, забить его в землю, чтобы за него не запинались, а
именно, копаем яму на два штыка лопаты в глубину и максимально забиваем туда наш
уголок, а от него провести провод ПВ-3 (гибкий, многожильный), сечением не менее 6 мм.
кв. до, Вашего распределительного щита. В идеале "контур заземления" должен состоять
из 3х - 4х уголков, которые свариваются металлической полосой той же ширины.
Расстояние между уголками должно составлять 2 м. Только не надо сверлить в земле дыру
метровым буром и опускать туда штырь. Это не правильно. Да и КПД такого заземления
близко к нулю. Но, как и в любом способе здесь есть свои минусы. Вам, конечно, повезло,
если Вы живете в частном доме, или хотя бы, на первом этаже. А как быть тем, кто живет
этаже на 7-8? Запастись 30-ти метровым проводом? Так как же найти выход из
создавшейся ситуации? Боюсь, что ответ на этот вопрос Вам не дадут даже самые
опытные электромонтажники.
"Электрический ток и его действие на человека"
Королёва Ирина Борисовна, заместитель директора по УВР
Логинова Надежда Александровна, учитель
Статья отнесена к разделу: Преподавание физики
Тип урока: повторительно-обобщающий.
Форма проведения: урок смотр знаний.
Цели урока:
повторить и обобщить знания по теме: (основные понятия, формулы, законы);
осуществить интеграцию предметов физика, технология, ОБЖ, история, валеология;
показать применение знаний на практике;
продолжить работу по развитию мышления, умения делать выводы, анализировать;
воспитание культуры труда, навыков коллективной работы в сочетании с
самостоятельностью.
Оборудование:
на доске развешены портреты ученых: Ома, Ампера, Вольта, Ленца, Лодыгина,
Яблочкова, Якоби.
на демонстрационном столе: у-образная трубка, угольные электроды, калий йод,
спиртовой раствор фенолфталеина;
на ученических столах раздаточный материал, оценочные листы;
на доске: план урока,
на каждой парте ксерокопии “Правила пожарной безопасности при пользовании
электроэнергией”
План урока:
Орг. Момент.
Мотивационное начало.
Проверка Д/З.
С/Р «Экскурс в историю».
Изучение нового материала.
Электротехничекая пауза.
Демонстрационный эксперимент.
«Жизнь среди молний»
Д/З.
Итог урока. Рефлексия.
Мотивационное начало.
Через мультимедийный проектор показать фрагмент кинофильма «Гроза» по драме Н.А.
Островского. (момент, когда гремит гром и народ в панике бросается бежать).
Учитель: По оценке метеорологов, за секунду в землю ударяют 100 молний, которые
высвобождают электрические заряды, накопленные в 200 грозах, это каждое мгновение
бичует Землю. Любой удар молнии распространяется со скоростью 80000 миль в секунду,
составляющей около половины скорости света, и порождает температуру, достигающую
около 50000°С.
Любое электрическое явление в природе у человека вызывает удивление и страх.
О правилах поведения и защите от таких явлений мы поговорим сегодня на уроке.
Ваши знания по физике об электрическом токе необходимы и применимы в работах по
технологии, в быту, в технике. Эти знания необходимы в ряде профессий, как электрик,
монтер, энергетик и т.д. Применение электрического тока велико, но и при пользовании
им необходимо соблюдать технику безопасности. Посмотрите какие цели я поставила
перед собой на этот урок. (см. презентацию к уроку Приложение 1)
Учитель: А какие цели вы сами поставите перед собой на урок?
Учащиеся (2 человека) зачитывают стихотворение:
Сегодня вспомним все о токах Заряженных частиц потоках,
И про источники, про схемы,
И нагревания проблемы.
Ученых, чьи умы и руки
Оставили свой след в науке.
Приборы и цепей законы,
Кулоны, Вольты, Ватты, Омы.
Решим, расскажем, соберем,
Мы с пользой время проведем.
Всех проводов, величество,
Зовется “Электричество”
Проявим нынче мы уменья,
Законы объясним, явленья
Электризацию, сопротивление
И мощность, как работу за мгновенье.
Эксперименты проведем,
И все с пятерками уйдем!
Учитель: Спасибо! Итак, для участия в уроке вы должны получить допуск. Отчитайтесь о
выполнении домашнего задания.
Вам были предложены 2 схемы с лампами, выключателями и штепсельными розетками. В
какой схеме розетка включена правильно, а в какой нет?
Ответ: 1 схема правильная, во 2 монтер ошибся: неверно соединены выключатель и
розетка для лампы. Её нужно включать так, чтобы она не зависела от выключателя: он,
размыкая цепь лампы, не должен прекращать подачу тока в розетку.
Учитель: Поставьте себе оценку в оценочный лист.
Самостоятельная работа:
Через мультимедиа проецируются портреты ученых. За 5 минут подпишите изобретения ,
которыми ученые прославили свои имена.
Проверка: По желанию спросить уч-ся.
Критерий оценки.
1 неправильный ответ «4».
2-3 неправильных ответа «3».
4 и более «2».
Смена динамических поз: Встаньте, кто получил «5», «4», «3». Поставьте оценку в
оценочный лист.
Изучение нового материала.
В жизни мы имеем дело с множеством эл. приборов, создающих нам комфорт. Но,
зачастую из-за незнания правил техники безопасности, мы подвергаем опасности свою
жизнь и жизнь и здоровье окружающих нас людей. Каждый встречающийся с
электрическими установками должен ясно представлять опасность тока, неуклонно
выполнять требования техники безопасности, а при поражении эл. током – уметь оказать
первую медицинскую помощь.
В случае поражения эл. током, он определяется законом Ома, а значит зависит от
приложенного напряжения и сопротивления кожи.
Запишите закон Ома для участка цепи на доске.
Сопротивление кожи при точечном контакте является определяющим фактором, который
ограничивает ток. Сухая кожа имеет высокое сопротивление, а сырая или мокрая будет
обладать низким сопротивлением, т.к. ионы, находящиеся во влаге обеспечат
беспрепятственное проникновение тока в тело.
Сухая кожа: 105 Ом
Влажная кожа: 1500 Ом.
Практическая работа:
Вызываются по желанию2 ученика.
Задание: Измерьте сопротивление ладоней. 1 ученик: сухие. 2 ученик: мокрые. (Учащиеся
измерениями подтверждают теоретические выводы)
Верно, при пользовании током надо соблюдать технику безопасности. Проверим ваши
знания по соблюдению т/б в следующих ситуациях.
(Через мультимедийный проектор проецируются “учебные” ситуации по нарушению
техники безопасности, а учащиеся должны подметить нарушение и сделать из
наблюдений вывод по исправлению ошибок)
Учитель помыл руки, не вытерев их, начал работать с электрическими приборами,
собирать электрические цепи.
Замена электрической лампочки при ее включении в сеть.
Ремонт утюга при включенном состоянии.
Пользуется электрическим кипятильником с отколотой, поломанной штепсельной вилкой.
Одновременно включают в сеть много потребителей. В это время происходит отключение
электроэнергии в связи с перегрузкой цепи.
Накрыть электрическую лампу газетой.
(Правила пожарной безопасности при пользовании электроэнергией даны каждому на
парту - Приложение 2)
Учитель: Нарушение правил приводит к поражению человека. Обратите внимание на
правила пожарной безопасности. (проецируются через мультимедийный проектор и
раздаются каждому ученику)
Правила пожарной безопасности при пользовании электроэнергией.
Включайте в электросеть утюг, плитку, чайник и другие электроприборы, только
исправные и при наличии несгораемой подставки. Не размещайте включенные
электроприборы близко к сгораемым предметам и деревянным конструкциям.
Следите, чтобы электрические лампы не касались бумажных и тканевых абажуров. Не
закрывайте домашними предметами автотрансформатор и стабилизатор и не
устанавливайте их на пол.
Не забывайте, уходя из дома, включить электроосвещение и все электроприборы, в том
числе и телевизор, радиоприемник, радиолу и другие.(кроме холодильника).
Не применяйте большого количества соединительных шнуров и удлинителей.
Не допускайте одновременного включения в электросеть нескольких мощных
потребителей электроэнергии (телевизор, камин, чайник и др.), вызывающих перегрузку
сети.
Опасно промачивать электропровода, заклеивать их обоями, подвешивать на гвозди,
оттягивать, завязывать в узлы. Применять ветхие соединительные шнуры, удлинители.
Все это приводит к нарушению изоляции и короткому замыканию электроприводов и
горению изоляции.
Опасно пользоваться неисправными выключателями, розетками, штепселями, подключать
оголенные концы при помощи скрутки проводов к электросети. В этих случаях возникают
большие переходные сопротивления, которые приводят к сильному нагреву
электропроводов и горению изоляции.
Серьезную опасность представляет использование нестандартных, самодельных
предохранителей (“жучков”).
Электросеть от перегрузок и коротких замыканий защищают предохранители только
фабричного изготовления.
Следите за исправностью и чистотой всех электробытовых приборов. К монтажу
электропроводки и ремонту электроприборов привлекайте только специалистов. В этих
случаях будет исключена возможность возникновения пожара от электроприборов.
Ученик: Наиболее чувствительны к Эл. току: мозг, грудные мышцы, нервные центры.
Если эл. ток пропустить через сердце, то возникнут нескоординированные сокращения
желудочков – желудочковые фибрилляции. Однажды возникнув, они не прекращаются. В
течение 1-2 мин сердечные мышцы, не получившие кровь слабеют – может наступить
смерть.
Сообщение учащегося о первой помощи пострадавшему.
Учитель физики: Как вы думаете, польза действия тока на организм есть?
Сообщение учащегося: Действие электрического тока на организм может быть и
положительным. Это используется в медицине. Например, при радикулите, неврологии и
других заболеваниях применяют гальванизацию, приложив к пациенту электроды,
пропускают через него слабый постоянный ток. Это оказывает болеутоляющий эффект,
улучшает кровообращение. Посредством электрических раздражений мозга (электрошок)
лечат психические заболевания. Кратковременные высоковольтные электрические
разряды через сердце помогают иногда предотвратить смерть пациента при тяжелом
нарушении сердечной деятельности.
Электротехническая пауза.
Учитель: Чтобы не совершать ошибок в лабораторных условиях необходимо правильно
собирать эл. цепи, а для этого помнить схематические обозначения приборов. По
рисункам назовите приборы. (Учащиеся дают ответы)
Демонстрационный эксперимент: Определение полярности источника тока.
Проведем электролиз Калий Йод. Для этого нам понадобится: источник постоянного тока
– 15 В, ключ, у – образный сосуд, угольные электроды.
Учитель: Как, имея перечисленные предметы, определить полярность источника тока?
Учащиеся дают ответ:
Калий устремится к катоду (обнаружение фенолфталеин)
Йод – к аноду (видно по характерному коричневому цвету).
По цветовому расположению легко можно дать ответ – где у источника тока «+», а где ««.
Если остается время, то выполняются следующее задание.
Жизнь среди молний.
Учащимся зачитываются отрывки из произведений Н.В. Гоголя «Страшная месть» и М.
Горького «Песнь о буревестнике». Они должны отгадать авторов по отрывкам.
Д/З.
Изменится ли яркость горения лампочек, если последовательно включить 5 ламп, а 1
затем убрать?
Рефлексия: Оцените работу учителя, свою работу на уроке. Что было непонятно,
интересно. Занесите ответы в оценочные листы.