Урок по теме
«Измерение мощности и работы тока при прохождении через электрическую лампу»
Класс: 8
Оргмомент.
- Добрый день, ребята! Поприветствуйте наших гостей. Рада вас видеть, надеюсь, вам сегодня будет комфортно на уроке, и вы сможете продемонстрировать нашим гостям, чему вы уже научились.
Давайте проверим, всё ли у вас готово к уроку, сегодня на уроке нам понадобятся ваши рабочие и лабораторные тетради, ручки, карандаши и линейки. Для расчетов можно использовать калькулятор или мобильный телефон.
Для того, чтобы узнать, о каком предмете пойдет речь на сегодняшнем уроке, давайте отгадаем загадку:
В доме нашем солнышко
Есть и не одно,
Тут же загорается
Станет лишь темно.
Я нажму на кнопочку —
И сейчас же свет
Льется, освещает все,
Темноты уж нет. (лампочки)
Т.е., сегодня на уроке речь пойдет о лампах.
Контроль знаний
На уроке нам понадобятся некоторые формулы и знания. Давайте мы вспомним их, ответив на вопросы небольшого теста (тест в презентации, отвечают хором)
1 – В, 2 – С, 3 – В, 4 – С, 5 – A
Актуализация знаний
У вас на столах лежат разные лампочки, возьмите их в руки и посмотрите, что на них написано? (Характеристики лампы: напряжение, мощность)
Как вы думаете, зачем нужны эти надписи на лампах (Для того чтобы можно было узнать, как ярко светит лампа, рассчитать, сколько энергии потребляет лампа)
А как рассчитать эту энергию? (энергия, которую потребляет лампа равна работе, которую совершает ток при прохождении через лампу, а работа тока вычисляется по формуле: А=Pt )
А как можно вычислить работу тока, если мы не знаем мощности? (Можно вычислить зная напряжение и силу тока по формуле: P=UI)
А где взять напряжение и силу тока? (измерить с помощью амперметра и вольтметра)
Как вы думаете, с какой целью у вас на столах находится лабораторное оборудование и разные лампы?
(Возможные ответы: Видимо мы будем определять количество энергии, которую потребляет лампа, а разные лампы нам даны, чтобы мы сравнили, сколько потребляет каждая лампа)
Действительно, цель нашей работы: определение работы и мощности тока протекающего через электрическую лампу (слайд),
а задачи (слайд):
1. определить мощность и работу тока, протекающего через лампу,
2. сравнить работу различных видов ламп и выбрать из них самую эффективную с точки зрения энергопотребления и самую экологичную с точки зрения утилизации.
Итак, приступим, откройте свои тетради для лабораторных работ на стр. 29, лабораторная работа № 8, «Измерение работы и мощности тока, протекающего в электрической лампе».
У вас на столах имеется необходимое для работы лабораторное оборудование.
Давайте вспомним технику безопасности при работе с электрической цепью.
(нельзя трогать разъёмы проводов при включённом источнике тока, нельзя включать высокое напряжение, так как лампа может перегореть)
Соберем цепь как написано в пунктах 1 и 2 (прочитать), зарисуем её в тетради. (спрашиваю по ходу сбора цепи: как подключаются элементы цепи, какое подключение)
(слайд со схемой сборки цепи)
Заполним пункты 4-9 перед выполнением работы
Измените напряжение источника на 3В (2 щелчка), замкните ключ и запишите показания амперметра и вольтметра в тетрадь с учётом погрешности.
Теперь давайте рассчитаем мощность нашей лампы (п.12).
Осталось посчитать какую работу выполняет ток при протекании через лампу за 1 минуту, запишем результат в п.14 и перенести все данные и расчеты в таблицу.
А теперь давайте посмотрим на лампы, лежащие у вас на столах и на таблицу на слайде со сравнительными характеристиками ламп.
Какие лампы из предложенных здесь имеются у вас дома, покажите?
Посмотрите, пожалуйста в таблицы и скажите, какие виды ламп в настоящее время используются в быту? (лампы накаливания, люминесцентные и светодиодные)
Сравните, какая лампа самая дешёвая, а какая самая дорогая? (самая дешёвая – лампа накаливания, самая дорогая - светодиодная)
У вас в таблице есть такой показатель как эквивалентная мощность, он показывает потребляемую мощность при одинаковой светоотдаче.
Какая лампа является самой экономичной, т.е имеет самую маленькую мощность? (светодиодная)
А самая неэффективная? (лампа накаливания)
Какая лампа имеет промежуточные показатели? (люминесцентная)
Какой недостаток имеет люминесцентная лампа, с точки зрения экологичности? (Её нужно утилизировать специальным способом)
Да, действительно, так как внутри таких ламп имеется ртуть, а она является ядовитой и загрязняет окружающую среду, то эти лампы сдают в специальные пункты приёма.
Давайте сравним, какая же из ламп является наиболее эффективной с точки зрения энергопотребления. Для этого решим следующую задачу:
Задача:
Сколько нужно заплатить за приобретение ламп и потреблённую электроэнергию в течение 50000 часов? Стоимость электроэнергии принять равной 2,75руб./кВт⋅ч.
Учащиеся решают задачу, используя данные таблицы: (работа в парах)
Проверим результаты (решение задачи на слайде)
Лампа накаливания: 50 ламп х 30 руб. + 50 000ч * 0, 1 кВт * 2,75 руб. = (1500+13750) руб. = 15 250 руб.
Люминесцентная лампа: 5 ламп х 150 руб. + 50 000ч*0,02кВт*2,75 руб. = (750+2270) руб. = 3 020 руб.
Светодиодная лампа: 2 лампы х 300 руб. + 50 000 ч*0,013кВт*2,75 руб. = (600+1785,5) руб. = 2 385,5 руб.
Вернемся к нашим задачам: какую же лампу вы выбираете как самую эффективную с точки зрения энергопотребления, т.е самую экономичную и самую экологичную, с точки зрения утилизации? (светодиодную)
Рефлексия:
На этом наши исследования сегодня закончены.
П
еред вами мишень, предлагаю вам отметить по шкале от 5 до 10 насколько вам было сегодня на уроке: полезно, понятно, познавательно и интересно
Д/з
Сегодня на дом я хочу вам дать следующее задание:
Узнайте, какими лампами пользуется ваша семья
Вычислите, сколько энергии в среднем расходует ваша семья на освещение в сутки (используйте для расчетов материалы урока)
Оценка за урок:
Осталось оценить себя, посмотрите на слайд и поставьте себе оценку за урок
Если вы верно ответили на вопросы теста, выполнили лабораторную работу – поставьте себе 5.
Если вы верно ответили на 4 вопроса теста, выполнили лабораторную работу с небольшими недочётами – поставьте себе.
Если вы верно ответили на 3 вопроса теста, выполнили лабораторную работу частично верно – поставьте себе 3.
На этом наш урок закончен. Спасибо за работу
Источники
Таблица (часть) https://www.yaklass.ru/p/fizika/8-klass/izuchaem-elektricheskie-iavleniia-12351/vidy-lamp-nakalivaniia-12329/re-a683d25a-9811-492c-98a0-9a6ffdd463c2/pe?resultId=3755064698&c=1
Сравнительные характеристики ламп http://led-obzor.ru/sootvetstvie-svetodiodnyih-lamp
Загадка https://allforchildren.ru/poetry/subject044.php
Мишень https://cstor.nn2.ru/userfiles/data/ufiles/2016-06/a9/4d/b1/576ab54bcbc07_mishen.jpg
Лампы https://cdn.lifehacker.ru/wp-content/uploads/2018/03/DSCN0787_1521818122-630x315.jpg
Светодиодные лампы https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQQvL1RHjOu6YxlMWlm3Yam75XwCGrHHGi01Q&usqp=CAU
Приложения:
Оценочный лист (фамилия, имя) ____________________________________________
Вид деятельности | Результаты деятельности | Оценка |
Тест (+ за правильный ответ) | 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - Всего баллов: | |
Лабораторная работа. Оценка этапов: Правильность сборки цепи Результаты измерений Правильность оформления работы в тетради Правильность выполнения расчетов | Критерии оценки: Все этапы выполнены без ошибок – «5» В некоторых этапах имеются недочёты (исправления, нет единиц измерения в ответах на вопросы работы, в таблице записаны единицы измерения) – «4» Во всех этапах имеются недочёты (исправления, нет единиц измерения в ответах на вопросы работы, в таблице записаны единицы измерения) – «3» | |
Итоговая оценка | | |
Сравнительная характеристика ламп
Характеристика | Вид лампы |
Лампа накаливания | Люминесцентная | Светодиодная |
| | |
Цена, руб. | 30 | 150 | 300 |
КПД, % | 5 | 15 | 22 |
Мощность эквивалентная, Вт | 100 | 20 | 13 |
Срок службы, часов | 1 000 | 10 000 | 25 000 |
Экологичность | Не требует специальной утилизации | Требует специальной утилизации | Не требует специальной утилизации |
Сравнительная характеристика ламп
Характеристика | Вид лампы |
Лампа накаливания | Люминесцентная | Светодиодная |
| | |
Цена, руб. | 30 | 150 | 300 |
КПД, % | 5 | 15 | 22 |
Мощность эквивалентная, Вт | 100 | 20 | 13 |
Срок службы, часов | 1 000 | 10 000 | 25 000 |
Экологичность | Не требует специальной утилизации | Требует специальной утилизации | Не требует специальной утилизации |