Технологическая карта открытого урока по теме_Работа и мощность электрического тока

Тема

Работа и мощность электрического тока.

Цель

познакомить учащихся с физическими величинами: работа и мощность тока; помочь усвоить формулы, позволяющие определить эти величины на уровне понимания; познакомить с единицами измерения работы и мощности тока. Научить применять знания о работе и мощности тока к объяснению и анализу явлений окружающего мира, применять знания о работе и мощности тока к объяснению работы бытовых приборов

Задачи

Обучающие: сформировать понятия работы и мощности электрического тока, выяснить от каких величин они зависят, показать учащимся практическое значение данных понятий.
Развивающие: Развивать физическое мышление учащихся, их творческие способности, умение самостоятельно формулировать выводы развивать коммуникативные навыки, развитие мыслительной деятельности.
Воспитательные: Воспитывать познавательную потребность и интерес к предмету, к учебе, умение слушать и быть услышанными, воспитывать внимательность, аккуратность, бережное отношение к семейному бюджету.

УУД

• Личностные УУД: получение знаний и навыков, презентация результатов работы

• Регулятивные УУД: Умение формулировать собственные учебные цели - цели при изучении темы. Умение принимать решение, брать ответственность на себя

•  Коммуникативные УУД: Владение формами устной речи - монолог, диалог, умение задать вопрос, привести довод при устном ответе.

• Познавательные УУД: Умение осуществлять планирование, анализ, рефлексию, самооценку своей деятельности

Основные понятия

 Сила тока, напряжение, сопротивление, заряд, работа и мощность электрического тока.

Формы урока

фронтальная, групповая, индивидуальная

Этапы урока

Деятельность

Учителя

учащихся

Формирование УУД

Организационный этап

Учитель приветствует учащихся, проверяет готовность к уроку.

Домашнее задание:

1. п.50-52, упр. 34(1),35(3), задания1-2(с.149)(задание 2 – долгосрочное(срок выполнения: неделя)

2. Упр.34(3), упр.36(3) –по желанию.

Учащиеся готовы к началу работы

Цель: Замотивировать детей на работу

УУД: Личностные

Этап мотивации, целеполагания и актуализации.

1. Мотивация

- Ребята, вы можете представить свою жизнь без электроприборов?

- Мы все наверное без исключения любим смотреть телевизор, слушать музыку, кушать, пить не холодный, а теплый чай, выглядеть красивыми, опрятными..

- Ребята, кто знает, что это за прибор? (на слайде)

- Конечно, у каждого из нас дома есть электрический счетчик. И, конечно, вы знаете, что там есть цифры, они постепенно «набегают», т.е. увеличиваются. Каждый месяц вашим родителям приходится снимать показания счетчика и оплачивают их. Как вы думаете, за что они платят? (за работу эл. тока) Все наши бытовые электрические приборы благодаря чему работают? (эл.току)

Любая работа оплачивается, в том числе и работа электрического тока. Ток совершает работу.(освещение, работа эл. приборов)

Приведите примеры, где ток совершает работу? (вентилятор, миксер, электрический чайник, лампа и т. д. (слайд))

Все мы пользуемся различными электрическими приборами. А чем они отличаются? Чем мы будем руководствоваться при покупке такого электрического прибора? (цвет, дизайн, цена, мощность)

2. Целеполагание. Мы сегодня изучим тему, которая и поможет нам ответить на поставленные вопросы. Давайте вместе сформулируем тему нашего урока и запишем ее в тетради.

Тема «Работа и мощность электрического тока».

Как вы думаете какие задачи мы сможем сегодня решить.

Узнать (о работе и мощности эл.тока)…

Познакомиться (с формулами для расчета данных величин)…

Научиться (рассчитывать эти величины)…

Давайте тогда проговорим план работы на уроке. Мы должны вспомнить основные понятия, изученные ранее. На основе наших знаний получить формулы для расчета работы и мощности электрического тока, ну и применить их на практике.

Учащиеся отвечают.

Ученики высказывают свою точку зрения.

Учащиеся формулируют тему, записывают в тетрадь.

Формулируют

цели урока, определяют, что необходимо для их достижения.
 Учащиеся предлагают свои варианты.

Актуализировать знания детей по теме.

УУД: регулятивные

 Цель: Создать проблемную ситуацию,

Спрогнозировать предстоящую деятельность

УУД: познавательные

Этап изучения нового материала

Для того, чтобы нам получить формулы для работы и мощности надо сначала вспомнить те физические величины, которые нам известны.

Ученики с каждого ряда по очереди выходят к доске и выполняют задания: соединить стрелками величину с ее обозначением и единицей измерения и формулой. Какой ряд справится с заданием быстрее.

4 ученика самостоятельно выполняют тестовые задания (Приложения 1 и 2)

Теперь, на основании наших знаний, давайте попробуем вывести формулу для работы электрического тока.

Ребята, мы уже с вами говорили о том, что электрический ток – это движении электрических зарядов по проводнику и упоминали, что движение это происходит под действием электрического поля, т.е. работу совершает электрическое поле.

  - Характеристикой электрического поля является величина, называемая напряжением

- Что показывает электрическое напряжение?

- Напряжение показывает, какова работа электрического поля по переносу электрического заряда q из одной точки в другую

- Правильно. Отсюда мы можем сказать, что работа равна А= Uq

С другой стороны, мы знаем о том, что электрический заряд можно определить через силу тока, протекающего по проводнику, т.е. заряд – это есть произведение силы тока на время, в течение которого этот заряд протекает по проводнику.

q=It

Это мы взяли из соотношения, которое нам показывает вычисление силы тока. Мы говорили, что сила тока – это отношение заряда ко времени, в течение которого протекает заряд по проводнику через поперечное сечение проводника. 

Если в формулу для работы А= Uq подставить соотношение q=It, то получим формулу для вычисления работы электрического тока, работы электрического поля по перемещению электрического заряда А=UIt.

- Сделайте вывод

- Вывод: работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на концах этого участка на силу тока и на время, в течение которого совершалась работа.

- Вспомним, в чем измеряется работа?

-В Джоулях

- Напряжение измеряют в Вольтах, силу тока – в Амперах, а время- в секундах, поэтому можно написать

[А ] = [ Дж ] = [ А*В*c]

- Какие же приборы нам потребуются, чтобы измерить работу электрического тока?

-Чтобы измерить работу тока, надо взять амперметр, вольтметр и часы

- Верно, все это сочетается в счетчике электрической энергии, которые есть в наших домах

Но наверное вы все согласитесь с тем, что одинаковую работу можно совершить за различное время. Например, нагрев воды электрическим чайником старой и новой модели.

-Какой величиной характеризуется быстрота выполнения работы?

-Мощностью: N=A/t

-В чем измеряют мощность?

- В Ваттах

-Мощность электрического тока обозначается P.

P- мощность электрического тока.

-Выведем формулу мощности электрического тока

Для измерения мощности нужны: амперметр и вольтметр - это сочетается в ваттметре.

Учитель показывает ваттметр

Вывод: мощность электрического тока равна произведению напряжения на силу тока.

А теперь снова используя закон Ома получите 2 эквивалентные формулы для мощности эл. тока.

Практически на всех электроприборах, используемых в быту и технике, в техническом паспорте указывается мощность тока, на которую они рассчитаны. Зная мощность, легко можно определить работу тока за заданный промежуток времени: A =P∙t.Тогда

1Дж = 1Вт ∙ с.

Однако эту единицу работы неудобно использовать на практике, так как в потребителях электроэнергии ток производит работу в течение длительного времени, например в бытовых приборах – в течение нескольких часов, в электропоездах – даже в течение нескольких суток. Поэтому на практике, вычисляя работу тока, удобнее время выражать в часах, а работу не в джоулях, а в других единицах: ватт ∙ час (Вт ∙ ч) и кратных им единицах.

1 Вт · ч = 3 600Дж

1 г Вт · ч = 100 Вт · ч = 360 000 Дж

1 к Вт · ч = 1 000 Вт · ч = 3 600 000 Дж

- Ребята, а как вы думаете, выбирая более мощную бытовую технику, в чем человек будет проигрывать?

- теперь все понимают за что какие набегающие цифры электросчетчика наши родители платят? Какая закономерность получается? (чем больше мы используем электроэнергии, тем больше работа тока и тем больше расходов). Каким образом можно сократить финансовые расходы?(экономить электроэнергию)

А знаете ли вы, что… значение экономии электроэнергии велико для народного хозяйства страны? Например, 1 кВт ∙ ч энергии позволяет выплавить около 20 кг чугуна.   

Ученики по очереди выходят к доске и выполняют задания.

Выполняют тест по карточкам

Ученики участвуют в беседе.

Самостоятельно выводят формулу-один у доски, остальные в тетрадях.

Ответы учащихся.

Ученики участвуют в беседе.

Ученики формулируют вывод

Самостоятельно выполняют задание.

Рассуждают вслух

Этап закрепления изученного материала

Для закрепления материала давайте выполним лабораторную работу

Повторим правила ТБ.

Не забываем соблюдать полярность подключения приборов в цепи.

Экспериментальную часть работы выполняем вместе, расчетную часть и выводы каждый индивидуально.

Для 15 задания лампы откручивать не надо!!!

Заканчиваем. Тетради сдаём.

Малыми группами выполняют лабораторную работу

Цель: Закрепить полученные знания

УУД: познавательные, регулятивные, коммуникативные

Этап подведение итогов. Домашнее задание

1. Какую цель вы поставили в начале урока?

2. Достигли ли вы цели?

3. Что осталось для вас непонятным?

3. Выставление оценок за работу активным ученикам, комментирует отметки.

 4. Домашнее задание. 1. п.50-52, упр. 34(1),35(3), задания1-2(с.149)(задание 2 – долгосрочное(срок выполнения:неделя)

1. Упр.34(3), упр.36(3) –по желанию.

Озвучивают цель и проверяют ее достижение

 Записывают домашнее задание

Цель: Обобщить, сделать выводы

УУД: познавательные, регулятивные