"Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля-Ленца. Лампа накаливания".

Конспект открытого урока в 8­м классе по теме "Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля­Ленца. Лампа накаливания". Цели урока: Образовательная:    ознакомить учащихся с законом Джоуля ­ Ленца; сформировать умение вычислять количество теплоты, выделяемое проводником, по которому течет ток, применительно к различным  видам соединения. Развивающая:   развитие памяти и внимания; развитие применения знаний при решении задач; развитие познавательного интереса.  Воспитательная:   воспитывать у учащихся умение самостоятельной работы; воспитывать сопричастность к собственной деятельности и  деятельности других. План урока: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Организационный момент (1 мин.). Актуализация знаний. Физ.диктант (10 мин.) Сообщение темы (1 мин.) Изучение нового материала (15 мин.) Закрепление нового материала (10 мин.) Первичный контроль знаний (5 мин.) Рефлексия (1 мин.) Домашнее задание (2 мин.) Фронтальный опрос Ход урока Учитель: На прошлом уроке мы рассмотрели тему «Работа и мощность  электрического тока». Какой буквой обозначается работа? Ученик: буквой А. Учитель: Что такое работа тока? Ученик: Мера превращения электрической энергии в другие виды энергии в  цепи с током. Учитель: Мощность тока? Ученик: совершенная за единицу времени.  Мощностью   электрического   тока   является   работа   тока   А, 1. Упорядоченное   движение   свободных   носителей   электрических зарядов… Электрический ток. 2. Единица измерения силы тока… Ампер 3. В вольтах измеряется …Напряжение 4. Запиши формулу закона Ома … I=U R 5. Мощность обозначается … Р 6. Единица измерения мощности …Вт 7. Основные две формулы нахождения мощности это … P= A t ;P=I∙U.         8. На схеме это … 9. Величина, оказывающая противодействие току …R 10.Единица измерения заряда … Кл. Через 8 мин взаимопроверка. Ученики меняются тетрадями и оценивают друг друга. После этого объявление темы урока. Записать в тетрадях тему урока:            Закон Джоуля­Ленца. Электронагревательные приборы. Лампа накаливания. Учитель:  Сегодня   на   уроке   нам   необходимо   выяснить,   почему   при прохождении   тока   происходит   нагревание   проводника.   Давайте прослушаем видео урок (№52). Учитель: Как видим, закон был назван в честь двух знаменитых ученых,   однако   трудились   они   над   этим   открытием   независимо друг от друга, находясь при этом даже в разных странах. Давайте послушаем, как это происходило.   Сообщение учащихся:   Еще   в   1832­1833   гг.   Эмилий   Христианович   Ленц   заметил,   что проводимость   металлических   проводников   при   нагревании   существенно изменяется.   Это   значительно   осложняло   расчеты   электрических   цепей. Поскольку   тогда   было   невозможно   определить   или   вычислить количественную   зависимость   между   электрическим   током   и   теплотой выделяемой   им,   ведь   не   было   ни   проверенного   метода   измерения сопротивления,   ни   точных   приборов   измеряющих   тока,   ни   источника постоянной стабильной электродвижущей силы. Ленц предложил научному сообществу «свои» единицы напряжения и тока. Им   же   был   сконструирован   специальный   прибор­сосуд,   служивший   для измерения   количества   тепла   выделявшегося   в   проволоке.   Конструкция этого   прибора   довольно   проста,   его   можно   запросто   воспроизвести   в любой школьной лаборатории. Итак, в сосуд ученый заливал разбавленный спирт, он обладает электропроводностью на порядок меньшей, чем вода, которую, кстати, использовал в своих опытах Джеймс Прескотт Джоуль. В раствор   спирта   помещалась   платиновая   проволока,   через   которую пропускался электрический ток. Ученым   была   проведена   большая   серия   опытов,   во   время   которых   он измерял время, затрачиваемое на нагревание раствора на 10°С. Получив достаточное количество убедительных данных, Ленц опубликовал закон, который   сформулировал   следующим   образом:   «Нагревание   проволоки гальваническим   током   пропорционально   квадрату   служащего   для нагревания тока» в 1843 г. Однако аналогичный закон уже был опубликован англичанином Джоулем в 1841   г.   Что   это,   плагиат?   На   самом   деле,   реакция   Ленца   была обоснованной   и   по­научному   корректной.   Ученый   особое   внимание обратил   на   то,   что,   хотя   результаты,   полученные   им,   с   результатами Джоуля   в   основном   совпадают,   но   они,   в   отличие   от   работ   Джоуля, свободны от любых неточностей. И это справедливо, ведь Джоулем было выполнено   значительно   меньше   измерений,   к   тому   же   он   использовал прибор,  дававший   ряд   погрешностей.  В  связи   с  этим   закон   о   тепловом действии тока,  дополненный  исключительно  точными  и  обстоятельными измерениями Ленца дошел до нас как «закон Джоуля­Ленца». Учитель вывешивает формулы на доске. Далее видео фрагмент урока №54.  Первичное закрепление Учитель: Две проволоки одинаковой длины и сечения ­ железная и медная ­ соединены   параллельно.   В   какой   из   них   выделится   большее   количество теплоты? Ученик:  Та,   у   которой   больше   удельное   сопротивление, т.е   железная, посмотрите в таблице с.142, поэтому проводники делают из меди, чтобы они меньше нагревались и сопротивление было ниже. Учитель: Что может произойти при коротком замыкании? Ученик: Возрастает резко сила тока в цепи и может возникнуть пожар! Решение задач. Задача №1 Какое   количество   теплоты   выделится   в   течение   часа   в   проводнике сопротивлением 10 Ом при силе тока 2 А? Дано:  t=1ч=3600 c R=10 Ом I=2 A Q ­ ? Решение: Q= I2Rt ; Q= 22∗10∗3600=144000Дж=144кДж. Ответ: 144кДж. Задача №2 Какое  сопротивление  нужно  включить  в  сеть  с  напряжением 220 В, чтобы в нем за 10 мин выделилось 66 кДж теплоты? Дано: U=220 B t=10 мин=600 с Q=66 кДж=66000 Дж R­? Решение: : Q= I2Rt ;   Q=UIt ;  I= Q Ut ;  R=U I I= 66000 220∗600= 66000 Ответ: 440 Ом. 132000 =0.5A           R=220 0.5 =440Ом Итог урока: Тест­экспресс (из сборника video uroki.ru) Ответы к тесту: 1) 1 2) 60 000 3) 1; 3 4) 1 5) 2; 3; 4; Выставление оценок. Д/З п.42­43, упр.21 (2,3) Рефлексия Что сегодня вам понравилось на уроке? КГУ «Донская средняя школа» Конспект открытого урока в 8­м русском классе по теме: «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля­Ленца. Лампа накаливания».                                                                              Подготовила учитель физики  и математики Евдокимова Н. В. 2015 – 2016 учебный год