Урок физики в 8 классе по теме: Электрический ток. Зависимость силы тока от сопротивления проводника.

Пояснительная записка к уроку  физика  Учитель: Двоеглазова Марина Васильевна,  учитель физики, высшая  квалификационная  категория   МБОУ  «СОШ №2» , г.Верещагино, Пермский край Тема урока: Электрический ток. Зависимость силы тока от сопротивления  проводника. Тип урока: Открытие нового знания на основе исследования и эксперимента.   Место урока в изучаемой теме: урок ….в теме «Электрические явления» Формы работы учащихся: индивидуальная, групповая и парная  Класс: 8 Цель: Выяснить зависимость силы тока от сопротивления проводника при решении  простых экспериментальных  и исследовательских задач. Планируемые результаты: Личностные: ­ развитие внимания; наблюдательности; ­ формирование умения вести диалог на основе равноправных отношений и  взаимного уважения. Метапредметные: развитие у учащихся умений: ­оценивать верность гипотез с точки зрения полученной информации в ходе  исследования; ­формулировать собственное мнение, аргументировать его; ­ самостоятельно оценивать и анализировать собственную деятельность с позиции  полученных результатов. Предметные: ­формирование представления о взаимосвязи сопротивления проводника с силой  тока; ­ формирование умения планировать и проводить эксперимент по алгоритму, на  основании результатов эксперимента формулировать вывод; Материалы и оборудование: наборы для экспериментального исследования:  амперметр, вольтметр, источник тока, ключ, соединительные провода,  металлические проводники.   Сценарный ход урока. 1.Организационный этап.  Учащиеся заходят в кабинет и рассаживаются за столы по группам. 2.Мотивационный этап. Целеполагание Учитель: Ребята, мы продолжаем изучение электрических явлений. Вы знаете, что  одним из таких явлений  является Электрический ток. Ток ­ неотъемлемая часть  нашего быта. А где мы его используем? Ученики: Проговаривают значимость эл.тока. Учитель: Значит электрический ток для нас полезен? Предлагаю Вам посмотреть  видеофрагмент. (смотрят,  Испытывают восторг!) Ребята, каково ваше мнение об этом эксперименте?  Ученики: Он опасен, ….. Учитель: необходимо знать правила техники безопасности, и иметь знания об  электрическом токе и работе с ним. Так каким  может быть ток для человека? Ученики: полезным и вредным. Учитель: Поэтому тема нашего урока сегодня?  Ученики: ……… Учитель открывает слайд с темой урока: Электрический ток друг или враг? Ну а, чтобы ток не превратился из помощника во врага, что необходимо уметь? Ученики:  …. Цель урока: Выяснить как управлять электрическим током. А какие вы знаете электрические величины ­ характеристики электрической цепи?  Ученики: Силу тока, напряжение, сопротивление. Учитель: Молодцы! А что они характеризуют в цепи?  Ученики: сила тока ­ электрический  ток Учитель:  напряжение? Ученики: Электрическое поле. Учитель: сопротивление? Ученики: Свойства проводника.  Учитель: так как характеристикой тока является сила тока, предлагаю на эту  характеристику обратить особое внимание. Давайте вспомним, все что ее касается.  На столах у каждого лист повторения. Заполните каждый его.    Учитель: Вставьте в свободные колонки схемы нужную  информацию. (возьмите  ручки красного цвета) То, в чем ошиблись исправьте при проверке по эталону,  красным цветом.  Ученики заполняют лист повторения, затем проверяем по эталону и выявляем  затруднения красным цветом. (на слайде) Учитель: Посмотрите внимательно на заполненный лист. Что можно отнести к  способам управления током? Ученики: Силу тока можно изменить с помощью напряжения. Мы знаем, что если  увеличивать напряжение, то сила тока тоже увеличится.  Учитель: А можно ли по­другому?  Ученики: с помощью сопротивления. Его тоже можно изменить. Учитель: А как его изменить?Предположите!!! Ученики: Предлагают способы, некоторые молчат (молчание) Учитель: Чтобы проверить гипотезу предлагаю вам решить экспериментальную  задачу. и получить ответ на проблемный вопрос. Ведь как сказал Д. И. Менделеев: «Теория, не проверяемая опытом, при всей  красоте концепции теряет вес, не признается». Так подтвердите те знания,  которые имеете опытом. Разделитесь по группам постоянного состава. (А учитель  в это время раздает  задания).   Любому человеку, имеющему дело с электричеством, надо помнить  следующие правила Техники безопасности: (НА СЛАЙДЕ) Научные руководители в группах следите за тем как соблюдаются правила ТБ • Очень опасно одновременное прикосновение двумя руками к двум  оголённым проводам.  • Опасно пользоваться неисправными электроприборами. • Нельзя собирать, разбирать, исправлять что­либо в электрическом приборе,  не отключив его от источника питания. • Соблюдайте полярность приборов. Мы пользуемся на уроке напряжением безопасным для жизни 4В. Но правила,  оговоренные выше, надо соблюдать! • Этап получения новых знаний. Исследование. Учитель: Итак, приближается дачный сезон и я вам предлагаю такую  Экспериментальную задачу.  на слайде. (текст задачи один для всех групп, а  вопросы к задаче группам ­ разные.) В группе определите себе роли (научный  руководитель, экспериментатор, аналитик,  практик, хранитель времени)  и  отметьте их в карте УМА.  Решение представьте по этапам алгоритма. Давайте их повторим: • Гипотеза • Цель • Выполнение эксперимента,  • Обработка результатов • Вывод • Проверка гипотезы Задача: В дачном доме вы постоянно пользуетесь электрической плиткой,  и хотите, чтобы плитка грела сильнее, чем обычно. Что для этого должны предпринять? Взять нихромовый  или медный  проводник? Длинный или короткий? Толстый или тонкий?  (В течение 10 мин учащиеся работают в 6 – ти  группах. Подготовьте к  представлению результаты эксперимента И по результатам работы заполнить карту  ума. На столе каждой группы набор приборов и карточка с заданиями).  Учитель: Итак, слушаем первую  и вторую группы. Учащиеся: предполагаемые ответы: Мы подключали в цепь из источника тока,  ключа, реостата, амперметра и проводников одинаковой длины, но из разных  материалов (меди и нихрома). Сила тока  I (медного проводника) > Силы тока I  (нихромового проводника), зная, что сила тока обратно пропорциональна  сопротивлению проводника , то R(медного) < R(нихромового), Значит лучше для  изготовления плитки  надо взять  медный провод. Учитель: Спасибо, ребята! С точки зрения физики и закона Ома, это правильно!  Рассуждения верные. Но в бытовых приборах, все же, используют нихромовые  проводники, так как медь будет при нагреве быстро окисляться и соответственно разрушаться ..., а нихром гораздо более устойчивее и прочнее... Теперь, как ответили на свои вопросы две другие группы: 3 ­ я  группа, 4 –я  группа Учащиеся: Мы собрали цепь из  стандартного набора приборов и проводников  разной длины, но одинаковой толщины и одинакового материала (медные). Из  опытов мы выяснили, что чем больше длина проводника, тем меньше сила тока I. L1>L2 следовательно I 1< I 2, так как сила тока по закону Ома обратно  пропорциональна сопротивлению, то R1>R2, так как во втором – коротком сила  тока больше, то сильнее нагреется лучше для плитки взять короткий провод. Учитель: Спасибо! Молодцы! 5 – я, 6­я   группа. Учащиеся: Мы собрали цепь из стандартного набора приборов и проводников  одинаковой длины, материала, но разной толщины. Из опытов выяснили, что чем  больше S, тем больше  I.  S1>S2 следовательно I 1>I 2, а следовательно из закона  Ома сопротивление первого меньше, чем второго R1< R2. Значит, чем толще  проводник, тем сильнее нагреется. Лучше для плитки взять толстый  проводник. Учитель: Чтобы плитка грела сильнее силу тока нужно было увеличивать, а  сопротивление уменьшать.  ­ Использовать медный (на практике нихромовый проводник) ­ Использовать короткий проводник. ­ Использовать толстый проводник Учитель: Задача решена. (Решение на доске) Сравниваем с эталоном! (слайд)  Учитель: Молодцы! Учитель: Вернемся в вашей гипотезе. Вы предполагали, что можно изменить  сопротивление и управлять  током, изменяя в цепи  проводники. Ваша гипотеза верна или нет?  Ученики: да мы изменяли длину и толщину проводника и сам проводник и сила тока увеличивалась, а сопротивление уменьшалось.  Учитель: Надеюсь теперь вы знаете как управлять током в цепи.  Можно ли считать эл. ток другом или он все­таки враг для вас? Каждая группа  отвечала на этот вопрос. Слушаем практиков. Ученики: Он может быть другом, если уметь управлять им, ну а если нет, то  превратится во врага.  Учитель: Как вы считаете умеет ли герой видеофрагмента управлять током? И друг  ли  для него эл. ток?  (Сколько проводников было в его эл. цепи?) Ученики:  Умеет. И он пропустил ток по фольге, а не через себя. Значит друг.  Учитель: Значит эта ситуация возможна. Но повторять её опасно!!! Мы пришли к выводу, что электрический ток – это удивительное явление, и он  всегда ищет тот путь, где сопротивление будет меньше!  Заполните в группах рабочие листы (на слайде), Оцените каждый свой  вклад в работу группы, поставьте себе отметку по критериям оценки  алгоритма)   • Домашнее задание. Сегодня на уроке каждый исполнял  роль  (экспериментатора, либо аналитика, практика,….) определите свои  затруднения: лист повторения(в теории), в эксперименте, и выберите Д.З.  Оно прописано в карте. Те ребята, которые не испытывали затруднений   могут попробовать себя, в роли практиков, выполняя творческое д.з. творческое задание по одной из предложенных тем: ­   Полезное действие электрического тока (в технике, в природе, в быту) ­   Опасное действие электрического тока на человека. Приложение: 1 группа Задача: В вашем дачном доме перегорела плитка и, имея необходимые материалы,  вы хотите, сделать так, чтобы плитка грела сильнее, чем раньше. Что для этого  предпринять? Взять нихромовый  или медный  проводник?  Ф.И ;  Роль в группе:  ­ Научный  руководитель, ­ Аналитик,  ­ Экспериментатор,  ­ Практик, ­ Хранитель времени Самооценка Затруднения:   ­ в эксперименте ­  Э   ­ в теории (, при  повторении,  выводы из опытов)   ­ Т          1 2 3 4 5 Критерии самооценки :                              пять +        «5»                             Четыре +   «4»                             Три +         «3»                             Два +         «2»  Подключите в цепь по очереди проводники из разных материалов, измерьте силу тока. Сформулируйте гипотезу. Исследуйте зависимость  силы тока от  вещества, из которого изготовлен проводник. Используйте два проводника из  меди и нихрома, одинаковой длины и одинаковой площади поперечного сечения.  Сравните и сделайте вывод.         План  выступления: • Цель : Проверить какой проводник нагреется сильнее?    Д .З (по  затруднению)             ( Э ) : упр 19, 20 (3) ( Т ) : п. п 43­44  Все понятно:  Творческое задание • До проведения опыта мы предполагали, что  __________________________________________________________________ ________________________________________________________   • Кратко как проводили опыт: Мы подключали в цепь  сначала медный, а  потом нихромовый проводник и измеряли силу тока:  • Вывод:  I (медь)_____I(нихром), т.к   Rмеди_____ R(нихрома), значит для  плитки  лучше использовать проводник из ____  • Проверка  гипотезы:____________________________________________________ • Электрический ток друг или враг? ____________________________ 2 группа Задача: В вашем дачном доме перегорела плитка и имея необходимые материалы,  вы хотите, сделать так, чтобы плитка грела сильнее, чем раньше. Что для этого  предпринять? Взять нихромовый  или медный  проводник?  Ф.И ;  Ф.И. 1 2 3 4 5 6 Роль в группе: ­ Научный рук­ль ­ Аналитик ­ Экспериментатор ­ практик ­ хранитель      времени Самооценка Затруднения:   ­ в эксперименте ( Э )  ­ в теории ( выводы  из опытов)   ( Т )           Д  . З (по  затруднению)              ( Э ) : упр 19, 20 (3) ( Т ) : п. п 43­44  Все понятно:  Творческое задание Критерии самооценки выполнение этапов алгоритма:                             пять +        «5»                             Четыре +   «4»                             Три +         «3»                             Два +         «2» Подключите в цепь по очереди проводники из разных материалов, измерьте силу тока. Сформулируйте гипотезу. Исследуйте зависимость  силы тока от  вещества, из которого изготовлен проводник. Используйте два проводника из  меди и нихрома, одинаковой длины и одинаковой площади поперечного сечения.  Сравните и сделайте вывод.  План  выступления: • Цель: Проверить какой проводник из меди или нихрома нагреется сильнее? • Гипотеза: До проведения опыта мы предполагали, что  __________________________________________________________________ ________________________________________________________   • Кратко как проводили опыт: Мы подключали в цепь  сначала медный, а  потом нихромовый проводник и измеряли силу тока.  • Вывод:  I (медь)_____I(нихром), т.к   Rмеди_____ R(нихрома), значит для  плитки  лучше использовать проводник из _________________  • Проверка  гипотезы:____________________________________________________        6. Электрический ток друг или враг?__________________________ 3 группа Задача: В вашем дачном доме перегорела плитка и,  имея, необходимые материалы, вы хотите сделать так, чтобы плитка грела сильнее, чем раньше. Что для этого  предпринять? Какой проводник взять длинный или короткий?  Подключите в цепь по очереди проводники из меди, разной длины измерьте силу  тока. Исследуйте зависимость  силы тока от длины  проводника.  Сформулируйте гипотезу.  Используйте два проводника из меди  разной длины и  одинаковой площади поперечного сечения. Сравните и сделайте вывод.  Ф.И Роль в группе:  ­ Научный рук­ль ­ Аналитик ­экспериментатор ­ практик Самооценка Затруднения:   ­ в эксперименте ­Э   ­ в теории (при  повторении, выводы  из опытов)   Т                Д  . З (по  затруднению) ­ хранитель      времени 1 2 3 4 5 Критерии самооценки (выполнение этапов  алгоритма) :                              Пять +        «5»                             Четыре +   «4»                             Три +         «3»                             Два +         «2» ( Э ) : упр 19, 20 (3) ( Т ) : п. п 43­44  Все понятно:  Творческое задание План выступления: • Цель: Проверить на опыте какой проводник взять длинный или короткий? • Гипотеза: До проведения опыта мы предполагали, что  __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________   • Как проводили опыт: Мы подключали в цепь  сначала длинный проводник ,  а потом короткий и измеряли силу  тока:_______________________________________ • Проверка  гипотезы:___________________________________________________ • Вывод:  Так как L1  длиннее  L2, то  I1 _____I2 , значит R1_____ R2   для  того, чтобы плитка грела сильнее лучше использовать проводник _______ • Электрический ток друг или враг?__________________________ 4 группа Задача: В вашем дачном доме перегорела плитка и,  имея, необходимые материалы, вы хотите сделать так, чтобы плитка грела сильнее, чем раньше. Что для этого  предпринять? Какой проводник взять длинный или короткий? Подключите в цепь по очереди проводники из меди, разной длины измерьте силу тока. Исследуйте  зависимость  силы тока от длины  проводника. Сформулируйте гипотезу.   Используйте два проводника из меди  разной длины и одинаковой площади  поперечного сечения. Ф.И ;  1 2 3 4 5 Роль в группе:  ­ Научный рук­ль ­ Аналитик ­Экспериментатор ­ Практик ­ Хранитель      времени Самооценка Затруднения:   ­ в эксперименте  Э   ­ в теории ( при  повторении, выводы  из опытов)   Т                 Д  . З (по  затруднению)              ( Э ) : упр 19, 20 (3) сечения. Сравните и сделайте вывод. ( Т ) : п. п 43­44  Все понятно:  Творческое задание Критерии самооценки (выполнение этапов  алгоритма:                              пять +        «5»                             Четыре +   «4»                             Три +         «3»                             Два +         «2» План выступления: План выступления: • Цель: Проверить на опыте какой проводник взять длинный или короткий? • До проведения опыта мы предполагали, что  __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________   • Как проводили опыт: Мы подключали в цепь  сначала длинный проводник, а потом короткий и измеряли силу  тока_______________________________________ • Вывод:  Так как L1  длиннее  L2, то  I1 _____I2 , значит R1_____ R2   для  того, чтобы плитка грела сильнее лучше использовать проводник  _________________ • Проверка  гипотезы:_________________________________________________ • Электрический ток друг или враг?__________________________ ____                                                         5  группа Задача: В вашем дачном доме перегорела плитка и,  имея, необходимые материалы, вы хотите сделать так, чтобы плитка грела сильнее, чем раньше. Что для этого  предпринять? Какой проводник взять длинный или короткий? Подключите в цепь  по очереди проводники из меди, разной длины измерьте силу тока. Исследуйте  зависимость  силы тока от длины  проводника.  Используйте два проводника из  меди  одинаковой длины и разной площади поперечного сечения  S. Затруднения:  Ф.И   ­ в эксперименте ­ Э   ­ в теории ( при  повторении, выводы  из опытов)   ­ Т             Роль в группе: ­ Научный рук­ль ­  Аналитик ­ Экспериментатор Самооценка    Д . З (по  затруднению)                ­  Практик ­  Хранитель      времени 1 2 3 4 5 Критерии самооценки( выполнение этапов  алгоритма) :                              Пять +        «5»                             Четыре +   «4»                             Три +         «3»                             Два +         «2» ( Э ) : упр 19, 20 (3) сечения. Сравните и  сделайте вывод. ( Т ) : п. п 43­44  Все понятно:  Творческое задание План выступления: • Цель: Проверить на опыте какой проводник взять толстый или тонкий? • Гипотеза:До проведения опыта мы предполагали, что  _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ ____ • Как проводили опыт: Мы подключали в цепь  сначала  толстый проводник , а  потом тонкий и измеряли силу  тока:_________________________________________ • Вывод:  Так как S1  >  S2, то  I1 _____I2 , значит R1_____ R2   для того, чтобы  плитка грела сильнее лучше использовать_______ проводник  • Проверка  гипотезы:___________________________________________________ • Электрический ток друг или враг?__________________________ 6 группа Задача: В вашем дачном доме перегорела плитка и,  имея, необходимые материалы, вы хотите сделать так, чтобы плитка грела сильнее, чем раньше. Что для этого  предпринять? Какой проводник взять длинный или короткий? Подключите в цепь  по очереди проводники из меди, разной длины измерьте силу тока. Исследуйте  зависимость  силы тока от длины  проводника.  Используйте два проводника из  меди  одинаковой длины и разной площади поперечного сечения  S. Затруднения:  Ф.И   ­ в эксперименте ­ Э   ­ в теории ( при  повторении, выводы  из опытов)   ­ Т             Роль в группе: ­ Научный рук­ль ­  Аналитик ­ Экспериментатор Самооценка    Д . З (по  затруднению)                ­  Практик ­  Хранитель      времени 1 2 3 4 5 Критерии самооценки( выполнение этапов  алгоритма) :                              Пять +        «5»                             Четыре +   «4»                             Три +         «3»                             Два +         «2» ( Э ) : упр 19, 20 (3) сечения. Сравните и  сделайте вывод. ( Т ) : п. п 43­44  Все понятно:  Творческое задание План выступления: • Цель: Проверить на опыте какой проводник взять толстый или тонкий? • Гипотеза:До проведения опыта мы предполагали, что  __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________   • Как проводили опыт: Мы подключали в цепь  сначала  толстый проводник ,  а потом тонкий и измеряли силу  тока:_________________________________________ • Вывод:  Так как S1  >  S2, то  I1 _____I2 , значит R1_____ R2   для того,  чтобы плитка грела сильнее лучше использовать_______ проводник  • Проверка  гипотезы:___________________________________________________ • Электрический ток друг или враг?__________________________ Список использованной литературы:    Перышкин,   Физика   –   8   кл.:   учебник   для • А.В. общеобразовательных учреждений. – М.: Дрофа, 2009. • Т.И. Трофимова, Справочник школьника по физике: 7 – 11кл. –  М.: Дрофа, 2008 Использованные интернет – ресурсы: • http://pedsovet.su