Методическая разработка открытого урока Силатока. Закон Ома для участка цепи
Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Самарской области «Поволжский строительно-энергетический колледж им. П. Мачнева»
Методическая разработка
открытого урока по теме:
«Сила тока.
Закон Ома для участка цепи»
по дисциплине Физика
специальности 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта
для гр.2102 (1 курс)
Преподаватель: Загороднева Е.А
Самара
2016
Тема: «Сила тока. Закон Ома для участка цепи»
Продолжительность: 1 час.
Тип урока: комбинированный урок изучения нового материала.
Формы проведения: беседа, видеонаблюдения, решение задач, тест, кроссворд, доклад
СОТ: информационно-коммуникационные, игровые, дистанционные, интегрированные.
Межпредметные связи: математика, химия
Методическая цель учебного занятия: демонстрация использования современных образовательных технологий.
Образовательные задачи:
Формирование понятий: электрического тока, силы тока, сопротивления;
Усвоение закона Ома для участка цепи;
Формирование умения применять приобретённые знания при решении физических задач;
Воспитательные задачи:
Воспитание положительного интереса к дисциплине;
Воспитание аккуратности и внимательности при выполнении работ;
Воспитание чувства значимости получаемых знаний для реальной жизни;
Развивающие задачи:
Развитие умения грамотно, четко и точно выражать мысли;
Развитие умения отслеживать логические цепочки рассуждений, делать выводы;
Развитие умения наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты эксперимента.
Обеспечение занятия:
ПК, проектор,
Электронная презентация,
Видео «Эксперимент: проверка закона Ома для участка цепи»,
Программа SPARKvue со сценарием для построения Вольт- амперной характеристики,
Раздаточный материал с кроссвордом «Потенциал. Разность потенциалов»,
Тест на сетевом ресурсе, Интернет.
Технологическая карта
Этап занятия\ время, мин
Приемы и методы
Деятельность преподавателя
Деятельность студента
Организационный момент
Видеозаставка
Приветствие, формулировка темы урока
Положительный настрой на изучение темы
Актуализация знаний
5 мин
Проверка д/з, кроссворд
Повторение необходимого для изучения новой темы материала в ходе проверки домашнего задания в форме кроссворда:
Одна из физических величин, с которыми сегодня мы будем плотно работать на уроке это напряжение, измеряется в вольтах и обозначается U.
Проверка Д/з: Студент зачитывает ответы к кроссворду.
Изучение нового материала
15 мин
Беседа, рассказ в сопровождении презентации, наблюдене эксперемента на видео, графичесое представление результатов и его анализ
Переходим к новой теме
Сила тока это важная характеристика эл. тока.
Электрический ток – направленное движение заряженных частиц. (За направление тока принимают направление движения положительно заряженных частиц).
Выясним что необходимо для существования электрического тока.
13 EMBED PBrush 1415
Все среды по электропроводности делятся на проводники и диэлектрики. Вопрос: Почему же в одних может существовать электрический ток, а в других нет? Ведь носителя ми тока являются заряды, а заряженные частицы имеются и в проводниках и в диэлектриках?
Наличие свободных зарядов это первое условие. Чтобы в проводнике свободные заряды начали совершать направленное движение необходимо ещё эл. поле.
13 EMBED PBrush 1415
Рассмотрите на иллюстрации под буквой а) и б) изображен участок проводника в масштабе, в котором выделено некоторое поперечное сечение:
под буквой а) когда в проводнике нет электрического поля - напряженность E=0, заряженные частицы, совершая хаотичное тепловое движение, ходят через сечение и туда и обратно, в результате и переноса заряда нет,
под буквой б) при наличии электрического поля видим - изображен вектор напряжённости поля, свободные заряды участвуют в направленном движении, то есть на тепловое хаотичное движение накладывается ещё упорядоченное вдоль силовых линий.
Электрический ток характеризуется величиной, которую называют сила тока.
Она является скалярной и обозначается буквой I. Сила тока – это физическая величина численно равная заряду, проходящему через поперечное сечение проводника за единицу времени t.
13 EMBED PBrush 1415
Сила тока=1 Амперу, если за 1 секунду через поперечное сечение проводника проходит заряд 1 Кулон13 QUOTE 1415
Закон Ома связывает силу тока с уже известной нам величиной напряжением через величину R, которую называют сопротивлением.
13 EMBED PBrush 1415
Зависимость силы тока в проводнике от напряжения, подаваемого на него, называют вольт-амперной характеристикой проводника.
График зависимости строят, измеряя силу тока в проводнике при различных значениях напряжения. Напряжение на нагрузке измеряют вольтметром, а силу тока амперметром. В качестве нагрузки используем резистор R.
Для снятия вольт-амперной характеристики надо снять серию значений напряжения и силы тока. Для изменения напряжения и силы тока в цепи используем реостат. Передвигая ползунок реостата, можем менять значения напряжения и силы тока:
13 EMBED PBrush 1415
Сам эксперимент занимает время, но нам проще, чем Георгу Ому, ускорим процесс, наблюдая готовое видео.
13 EMBED PBrush 1415
Построение графика облегчат так же компьютерные технологии:
13 EMBED PBrush 1415
Вольт-амперная характеристика является линейной. Это значит сила тока прямопропорциональна напряжению, то есть во сколько раз увеличиться напряжение во столько же раз растёт сила тока. Заметим, что отношение напряжения к силе тока в третьем столбике обозначается R. Видно, что величина R, называемая сопротивлением, НЕ ИЗМЕНЯЕТСЯ.
R=const для металлов и является характеристикой проводника.
Закон Ома для участка цепи:
Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна приложенному к нему напряжению U и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка R:
Обратную зависимость можно проверить, если в цепи заменить резистор на в два раза больший и поострить вольт-амперную характеристику. По графику видно, что напряжению 1 В на красном графике соответствует сила тока 0,1 А, а на синем 0,2 А, то есть при увеличении сопротивления в два раза с 5Ом до 10 Ом, то сила стала меньше в два раза.
То есть между силой тока и сопротивлением обратная зависимость.
Воспринимают устную и наглядную информацию: рассказ преподавателя в сопровождении слайдов эл. презентации.
Отслеживают логическую цепочку рассуждений, отвечают на вопросы.
Делают краткие записи в тетради.
Ожидаемый ответ: в проводниках есть свободные заряды, а в диэлектриках заряды связанные.
Делают краткие записи в тетради.
Делают краткие записи в тетради.
Наблюдают эксперимент
Анализируют вольт-амперную характеристику и делают выводы.
Делают краткие записи в тетради.
Закрепление
10 мин
Решение задач
Решите задачи:
13 EMBED PBrush 1415
Применяют приобретённые знания при решении задач.
Под буквой а) у доски
Под буквой б) самостоятельно с последующей проверкой
Под буквой а) - ответ с места
Под буквой б) – у доски для красного графика, а для синего самостоятельно.
Формирование значимости изученного материала
5 мин
Доклад студента
Закон Ома имеет практическое значение, заслушаем доклад по теме «Короткое замыкание»
Заслушивают доклад
Контроль и коррекция
10 мин
Сетевой тест (Приложение)
Организация использования сетевого ресурса. Наблюдение за самостоятельной работой студентов.
Выполнение теста. Анализ результатов тестирования: в результатах теста выводятся ошибки и правильные ответы к ним
Подведение итогов
Оценивание, Д/з
Оценки за урок.
Демонстрация диаграммы результатов тестирования. Есть возможность пройти тест ещё раз дома
Анализ своих успехов
Приложение
Сила тока закон Ома для участка цепи
Преподаватель: Елена Александровна
Дата: ___.___.20__
Вопрос1: Электрическим током называется
Варианты ответов:
упорядоченное движение частиц
направленное движение заряженных частиц
направленное движение электронов
направленное движение частиц вещества
Вопро2с: За направление тока принято направление
Варианты ответов:
движения электронов
движение ионов
движения положительно заряженных частиц
движения отрицательно заряженных частиц
Вопрос3: Какая величина равна отношению электрического заряда,
прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения?
Варианты ответов:
сила тока
сопротивление
напряжение
работа тока
Вопрос4: Электрическое напряжение измеряется в
Варианты ответов:
Вольтах
Омах
Амперах
Джоулях
Вопрос5: Сила тока в проводнике
Варианты ответов:
прямо пропорциональна напряжению на концах проводника
прямо пропорциональна напряжению на концах проводника и его сопротивлению
обратно пропорциональна напряжению на концах проводника
прямо пропорциональна напряжению на концах проводника и обратно пропорциональна его сопротивлению
Вопрос6: Реостат применяют для регулирования на участке цепи
Варианты ответов:
напряжения
силы тока
напряжения и силы тока
работы
Вопрос7: 5,6 кОм =
Варианты ответов:
560 Ом
5600 Ом
0,56 Ом
0,0056
Вопрос8: Найдите неверную формулу: Варианты ответов:
I = U * R
A = q * U
U = I * R
q = I * t
Вопрос9: Сила тока в электрической цепи 2 А при напряжении на его
концах 5 В. Найдите сопротивление проводника.
Варианты ответов:
10 Ом
0,4 Ом
4 Ом
2,5 Ом
Вопрос10:Найдите неверное соотношение: Варианты ответов:
1 Ом = 1 В / 1 А
1 В = 1 Дж / 1 Кл
1 Кл = 1 А * 1 с
1 А = 1 Ом / 1 В
Вопрос11: Напряжение в электрической цепи 24 В. Найдите силу тока, если
сопротивление цепи 12 Ом
Варианты ответов:
0,5 А
2 А
5 А
0,288 А
Литература и источники:
Рабочая программа по учебной общеобразовательной дисциплине Физика программы ПССЗ для специальности 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта . 2016.
Календарно-тематический план по учебной общеобразовательной дисциплине Физика программы ПССЗ для специальности 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта . 2016.
Мякишев Г.Я. Физика Классический курс.: учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений: базовый и профил. уровни / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев , Н.Н Сотский; под ред. В.И. Николаева, Н.А. Парфентьевой. – 17 изд., перераб. и доп. – М.: Просвещение, 2013. – 373с.
Рымкевич А.П. Задачник: сборник для учащихся общеобразовательных учреждений. – М., «Дрофа» 2013- 191с.
Рисунок 1е 1
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