Разработка урока "Закон Ома"

Тема урока: Закон Ома для участка цепи

Цели урока: установить зависимость между силой тока,
напряжением на участке цепи и сопротивлением этого участка.

Образовательная: раскрыть взаимозависимость силы тока, напряжения и сопротивления на участке электрической цепи.

Развивающая:

·         развивать умения 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.

Оборудование:  интерактивная доска,  ноутбук для каждого студента, диск «Виртуальная физика 10 класс», набор для лабораторной работы № 4 (амперметр лабораторный, вольтметр лабораторный, источник питания, набор из трёх резисторов сопротивлениями 1 Ом, 2 Ом, 4 Ом, реостат, ключ замыкания тока, соединительные провода)  инструкционные карты.

Этапы урока

1.Организационный момент.

2. Актуализация знаний.

3. Лабораторная работа

4. Постановка д/з и инструктаж.

5. Итоги урока.

6. Рефлексия

Ход урока.

1.      Организационный момент

2.      Актуализация. Работа с кроссвордом. (Приложение 1)

3.      Сообщение  студентов на тему «Георг Ом. Биография и основные научные идеи»

4.      Краткий инструктаж по технике безопасности. Выполнение лабораторной работы.

(Приложение 2)

5.      Инструктаж по выполнению домашнего задания.

На оценку «удовлетворительно»  1 задание

1.      Заполните пустые ячейки в таблице, применяя формулу закона Ома для участка цепи.

На оценку «хорошо»  1 и 2 задание

2.      Решить задачу, используя чертеж

На оценку «отлично»  1, 2  и 3 задание

3.      Начертить схему электрической цепи, состоящей из источника тока,  резистора, ключа, амперметра, вольтметра 

Приложение 2.  Инструкционная карта

Лабораторная работа « Изучение закона Ома для участка цепи»

Цель : проверка закона Ома для участка цепи.

Оборудование: амперметр лабораторный, вольтметр лабораторный, источник тока , реостат, 3 известных сопротивления, 3 неизвестных сопротивления, лампочка, соединительные провода.

Теория: 

Электрический ток - упорядоченное движение свободных заряженных частиц под действием электрического поля

Количественной мерой электрического тока служит сила тока I

Сила тока - – скалярная физическая величина, равная отношению заряда q, переносимого через поперечное сечение проводника за интервал времени t, к этому интервалу времени:

В Международной системе единиц СИ сила тока измеряется в амперах [А]. [1A=1Кл/1с]

Прибор для измерения силы тока Амперметр. Включается в цепь последовательно

Напряжение – это физическая величина, характеризующая действие электрического поля на заряженные частицы, численно равно работе электрического поля по перемещению заряда из точки с потенциалом φ₁ в точку с потенциалом φ₂  

Единица напряжения – Вольт [В].   

Прибор для измерения напряжения – Вольтметр.

 Подключается в цепь параллельно тому участку цепи, на котором измеряется разность потенциалов.

 Величина, характеризующая противодействие электрическому току в проводнике, которое обусловлено внутренним строением проводника и хаотическим движением его частиц, называется электрическим сопротивлением проводника.

   Электрическое сопротивление проводника зависит от размеров и формы проводника и от материала, из которого изготовлен проводник.

   S – площадь поперечного сечения проводника

   l – длина проводника

   ρ – удельное сопротивление проводника

   В СИ единицей электрического сопротивления проводников служит ом [Ом].

   Графическая зависимость силы тока I от напряжения U - вольт-амперная характеристика

Закон Ома для однородного участка цепи: сила тока в проводнике прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

   Назван в честь его первооткрывателя Георга Ома.

Ход работы.

1.                  Собрать цепь, как показано на рисунке, используя сопротивление  50 Ом.

2.                  Поставить реостат в начальное положение.

3.                  Измерить силу тока и напряжение на сопротивлении. Занести данные в таблицу.

4.                  Вычислить величину сопротивления

5.                  Изменить положение реостата ( среднее). Измерить силу тока и напряжение. Занести данные в таблицу, вычислить сопротивление.

6.                  Поставить реостат в конечное  состояние. Измерить силу тока и напряжение. Занести данные в таблицу, вычислить сопротивление.

7.Выполнить упражнение для сопротивлений R₁₁, R₁₂ , R₁₃. Полученные данные занести в таблицу, вычислить сопротивления.

8. По полученным данным построить вольт-амперные характеристики.

9. Запустите программу «Экспериментальное подтверждение закона Ома».

10. Соберите на виртуальной монтажной плате электрическую цепь по схеме

11. Выставьте параметры элементов электрической цепи, соответствующие лабораторным

12.  Измеряйте силу тока при данном сопротивлении и запишите значения сопротивления и силы тока в таблицу.

13. Сравните полученные значения и собственные значения

14. Вычислить погрешность ε_R= ΔR / R х = R А / (R из- R_A)

Сделать вывод: как зависит сопротивление от силы тока и напряжение в цепи.

Контрольные вопросы

1. Что такое электрический ток?

2. Дайте определение силы тока. Как обозначается? По какой формуле находится?

3. Какова единица измерения силы тока?

4. Каким прибором измеряется сила тока? Как он включается в электрическую цепь?

5. Дайте определение напряжения. Как обозначается? По какой формуле находится?

6. Какова единица измерения напряжения?

7. Каким прибором измеряется напряжение? Как он включается в электрическую цепь?

8. Дайте определение сопротивления. Как обозначается? По какой формуле находится?

9. Какова единица измерения сопротивления?

10. Сформулируйте закон Ома для участка цепи.

Защита лабораторной работы в микрогруппах.

5 . Поблагодарить студентов. Особо отметить подготовивших сообщение и выступивших с отчетом.

6 . Рефлексия . Отметить на шкале амперметра насколько усвоили материал. (Приложение 3)