Урок по теме: "Закон Ома для участка цепи"

Тема "Закон Ома для участка цепи"

Класс: 8

Учитель: Иннокентьева А.В.

Цель урока: исследовать зависимость силы тока протекающей через проводник от напряжения на данном участке цепи и сопротивления проводника, изучить закон Ома для участка цепи.

Методические цели:

Образовательная: формировать представление о зависимости силы тока от напряжения на участке цепи и его сопротивления; механизме протекающих при этом процессов в проводнике под действием сил электрического поля.

Развивающая: развивать умение наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты экспериментов; продолжить формирование умений пользоваться теоретическими и экспериментальными методами физической науки для обоснования выводов по изучаемой теме и для решения задач.

Воспитательная: развивать познавательный интерес к предмету, тренировка рационального метода запоминания формул; показать роль физического эксперимента и физической теории в изучении физических явлений.

Формы работы учащихся: индивидуальная, фронтальная, работа в группах.

Результаты учебной деятельности учащихся:

• усвоить, что сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах проводника, если при этом сопротивление проводника не меняется;  

• усвоить, что сила тока на участке цепи обратно пропорциональна его сопротивлению, если при этом напряжение остается постоянным;

• знать закон Ома для участка цепи;

• уметь наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты демонстрационного эксперимента;

•  уметь применять закон Ома для участка цепи при решении задач.

Ключевые идеи:

• Научить видеть проявления изученных закономерностей в окружающей жизни, научить учащихся применять знания в новой ситуации, развивать умения объяснять окружающие явления, совершенствовать навыки решения качественных задач, расширить кругозор учащихся.

• Развивать умения работать в коллективе в сочетании с самостоятельной работой, развивать коммуникативные способности.

• В процессе работы с учащимися учитывать не только индивидуальные потребности учащегося, но и общие подходы к обучению, адаптируясь при этом к потребностям каждой личности.

• Использование приемов технологии критического мышления и новых подходов в обучении для активизации познавательной деятельности учащихся.

Оборудование: Презентация к уроку, компьютер, экран, амперметр и вольтметр, источник тока В-24, ключ, соединительные провода.

План урока:

І. Организационный момент:

Приветствие. Определение отсутствующих. Проверка степени готовности учащихся к уроку.

ІІ. Основная часть:

Актуализация опорных знаний (выполнение творческих заданий)

Прослушивание докладов учащихся об выдающихся физиках.

Изучение нового материала. Вывод закон Ома для участка цепи.

Минутка отдыха «Восстановление»

Закрепление знаний, умений, навыков. (решение устных задач)

ІІІ. Заключительный этап:

Домашнее задание.

Подведение итогов урока, оценка работ учащихся.

Рефлексия

Ход урока.

І. Организационный момент:

Приветствие. Определение отсутствующих. Проверка степени готовности учащихся к уроку.

ІІ. Основная часть:

1. Актуализация опорных знаний -10 мин.

Здравствуйте ребята наш урок, я хочу начать с такого четверостишья:

Как наша прожила б планета,

Как люди жили бы на ней

Без теплоты, магнита, света

И электрических лучей.

Ребята, знание науки всегда, помогает человеку в жизни, а незнание приводит подчас к трагическим последствиям. Сделайте из этих слов для себя правильные выводы.

В моем четверостишье упоминается о электрических лучах. Как вы думаете, что это такое? (электрический ток)

Вопросы:

1. Что называется электрическим током?

Эталон ответа. Упорядоченное направленное движение заряженных частиц.

1. Что необходимо, чтобы в цепи существовал электрический ток?

Эталон ответа. Источник тока, проводники, потребитель тока, и все эти элементы должны быть соединены проводами, т.е. замкнуты.

3. Работа со схемами.

А теперь проверим, увидите ли вы нарушения в составлении электрических цепей.

Перед вами две электрические цепи, схемы которых представлены на экране.

1. Почему не горит исправная лампа в первой цепи при замыкании ключа? (Рис. 1)

Ответ учащихся.

Эталон ответа. Электрическая цепь имеет разрыв. Чтобы лампа загорелась, в цепи должен существовать электрический ток, а это возможно при замкнутой цепи, состоящей только из проводников электричества.

Учитель. А чем проводники отличаются от непроводников или изоляторов?

Ответ учащихся.

Эталон ответа. Проводники – такие тела, через которые электрические заряды могут переходить от заряженного тела к незаряженному. А в изоляторах такие переходы невозможны.

Приглашается ученик, который дал правильный ответ и он, устранив разрыв, демонстрирует правильный ответ. «Лампа загорается».

2. Почему не звенит звонок во второй цепи при замыкании цепи? (Рис. 2)

Ответ учащихся.

Эталон ответа. Для получения электрического тока в проводнике, надо в нем создать электрическое поле. Под действием этого поля свободные заряженные частицы начнут двигаться упорядоченно, а это и есть электрический ток. Электрическое поле в проводниках создается и может длительно поддерживаться источниками электрического поля. Электрическая цепь должна иметь источник тока. Подключаем цепь к источнику тока и звонок звенит.

2. Прослушивание докладов учащихся об выдающихся физиках: Гео́рге Си́моне Оме; Андре-Мари́ Ампе́ре и Алесса́ндро Джузеппе Анто́нио Анаста́сио Джеро́ламо Умберто Во́льта./домашнее задание/

3. Изучение нового материала

Перед вами портреты трёх ученых физиков. Именно этим ученым удалось изучить электрический ток, определить физические величины его описывающие. Один из них открыл закон, объединивший изученные нами величины в единую формулу.

Именно Георгу Ому удалось это сделать. Итак, ребята, тема сегодняшнего урока “Закон Ома для участка цепи”/записываем в тетради/. Вы наверное обратили внимание, что портреты ученых соответствуют единицам измерения физических величин: силы тока, напряжения, сопротивления. Вот мы и должны выяснить с вами, а как же связаны между собой эти величины, какое практическое значение имеет закон Ома. Но сначала давайте узнаем, а как же Ом открыл свой закон?

Чтобы рассмотреть зависимость между силой тока, напряжением и сопротивлением, нужно обратиться к опыту. Запомните, чтобы установить зависимость одной величины от другой, все остальные должны быть постоянными. Сначала рассмотрим, как зависит сила тока от сопротивления. Перед вами собрана электрическая цепь, в которую включены приборы (я показываю им прибор, а они мне называют его). Напряжение на концах проводника всегда поддерживается постоянным. Для этого следим за показанием вольтметра. (Демонстрирую опыт, показания приборов фиксирую в таблице). Ребята, обратите внимание на значения величин, изображенных в таблице.

Результаты измерений поместим в таблицу:

Учитель: Что вы наблюдали?

Ученики: С увеличением сопротивления сила тока уменьшается.

Учитель: Какой вывод можно сделать из этого?

Ученики: Сила тока в проводнике обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Выводы:

1. При постоянном сопротивлении участка цепи сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на концах проводника, т.е. сила тока увеличивается во столько же раз, как и напряжение

2. При постоянном напряжении на концах проводника сила тока в проводнике обратно пропорциональна сопротивлению, т.е. сила тока увеличивается во столько же раз, во сколько раз уменьшается сопротивление.

Зависимость между этими тремя величинами получила название «закон Ома для участка цепи», т.к. именно Георгу Ому в 1827 году впервые удалось экспериментально установить зависимость силы тока, напряжения и сопротивления.

Попробуйте сформулировать закон Ома для участка цепи.

Записываем в тетради:

Закон Ома: Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.

Сила тока I прямо пропорциональна напряжению U. Это означает следующее: во сколько раз изменяется напряжение, во столько раз изменяется и сила тока.

Сила тока I обратно пропорциональна электрическому сопротивлению R. Поэтому чем больше сопротивление, тем меньше сила тока, протекающего в проводнике и наоборот.

Математически закон Ома записывается так:
  или в виде треугольника, который облегчает запоминание формул и помогает решать уравнения:

4. Минутка отдыха(физкультминутка).

Атеперь немного отдохнем. Встаньте у своих парт.

(Ученики встают).
Учитель. Представьте, что вы – заряженные частицы, которые пока нет электрического тока, колеблются около своих мест (ученики колеблются – шаг взад-вперед). Возникает электрический ток и заряженные частицы придут в движение в направлении действия на них электрических сил. Пусть доска заряжена отрицательно, противоположная стена ей – положительно (ученики начинают двигаться от стены к доске медленно с вытянутыми руками). Направление тока меняется от доски к стене (дети поворачиваются и движутся к своему месту). 

Теперь сделаем небольшую разминку для глаз:

- посмотрите вдаль, на часы над доской, а затем на тетрадь на парте. Снова вдаль и вблизь и так несколько раз. А теперь посмотрите направо – в сторону входной двери, и налево в сторону окна и так повторите несколько раз.

Теперь сделайте глубоки «вдох», «выдох».

5. Закрепление знаний, умений, навыков.

1) Решение устных задач:

Задача 1. Какова сила тока в цепи, если напряжение на участке электрической цепи 20В, а сопротивление 10 Ом?

U = 20В, R = 10 Ом, I = ?

Задача 2. Сила тока на участке цепи равна 10А, а сопротивление 5 Ом, чему равно напряжение?

I = 10А, R = 10 Ом, U = ?

Задача 3. Сила тока на участке цепи равна 5А, напряжение 15В, чему равно сопротивление?

I = 5А, U = 15В, R = ?

Задача 4. Сила тока на участке электрической цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению. Это утверждение есть:

А. Закон Джоуля—Ленца. Б. Закон Ома. В. Определение понятия силы тока. Г. Определение понятия напряжения. Д. Определение понятия электрического сопротивления.

2) Решение задач:

Задача 1. Каково напряжение на участке электрической цепи сопротивлением 20 Ом при силе тока 200 мА?

Задача 2. Сила тока, проходящая через нить лампы, 0,3 А, напряжение на лампе 6 В. Каково электрическое сопротивление нити лампы?

ІІІ. Заключительный этап:

Домашнее задание: заполнить карточки в тетрадях, читать §

упр.

Подведение итогов урока, оценка работ учащихся.

Рефлексия /Рефлексия учебной деятельности/.

Подводим итоги урока. Собираем карты урока, в которых дети отмечали результаты работы на уроке.

Учитель предлагает продолжить предложение:

• я узнал…..

• я научился….

• теперь я могу….

• мне понравилось…