Конспект уроку з фізики для 8 класу на тему "Закон Ома для ділянки кола"

План-конспект

уроку з фізики у 8 класі на тему:

«Закон Ома для ділянки кола»

Урок 37.  Закон Ома для ділянки кола.

Тип уроку – комбінований.

 Мета уроку.

Учні повинні знати: поняття  сили струму, напруги, опору провідника, формули,  закон Ома для ділянки кола, залежність сили струму, напруги, опору та їх графіки.

Учні повинні вміти: застосовувати набуті знання в процесі розв'язування фізичних задач та виконання лабораторних робіт; схеми простих електричних кіл; складати прості електричні кола; користуватися вимірювальними приладами для визначення силу струму, напруги, опору; дотримуватись правил безпеки життєдіяльності під час роботи з електричними приладами й пристроями .

        Завдання вчителя.

 Освітні: установити зв'язок між силою струму, напругою та опором провідника, сформулювати закон Ома для ділянки кола; показати об’єктивний характер закону Ома, вивчити правила вимірювання опору. Домогтися, щоб учні розуміли відмінність у графіках залежності І=І(U)  при R=const та І=І(R) при  U=const.

 Розвиваючі: розвивати вміння володіти фізичними термінами, фізичними формулами, логічне мислення та пізнавальні здібності учнів;

 Виховні: виховувати культуру мовлення, запису, та розуміння формул при розв’язуванні задач.

Прилади та обладнання: джерело живлення,амперметр, вольтметр, реостат.

Література:

1. В. Д. Сиротюк. Фізика. Підручник для 8 класу загальноосвітніх навчальних закладів.
2. Л.А.Кирик Уроки фізики у 8 класі.

Структура уроку

Хід уроку

І. Організаційний момент.

 Учитель перевіряє готовність класу до уроку, вітається. Наступним кроком є з’ясування причин відсутності учнів на уроці. Перевірка виконання домашнього завдання.

II.  Перевірка домашнього завдання. ( Проводиться тест-опитування   у програмі MyTest). Можна використати завдання на картках.

Перевір свої знання.(завдання тесту)

1. До складу електричного кола можуть входити такі джерела струму…

а)  вимикачі;                                             в) нагрівачі;

б) гальванічні елементи;                          г) з’єднувальні проводи.

2.   Одиниці вимірювання напруги

               а) А;        б) Ом;                                   в) Кл;      г) В.

 3.  Як вмикається в коло вольтметр?       

 4.  Сила струму вимірюється

               а) амперметром;                                             в) вольтметром;

               б) електрометром;                                          г) омметром.

        5.  Споживачем електричного струму є…            

 а)  вимикачі;                                            в) нагрівачі;

 б) гальванічні елементи;                         г) з’єднувальні проводи.

        6.  Заряд вимірюється  в…

                а) А;                                                 в) Кл;

                б) Ом;                                               г) В.

        7.  Як вмикається в коло амперметр?    

        8.  Яким символом позначається напруга?

                а) U;                                                 в) А;

                б) І;                                                   г) q.

        9.  Оберіть правильне твердження.

                Електричний струм – це…

                  а) хаотичний  рух заряджених частинок;

                  б) хаотичний рух молекул;

                  в) впорядкований рух заряджених частинок.

        10.  Яка з речовин є діелектриком?

                  а) розчини солей;                                в) пластмас;

                  б) мідь;                                                г)  графіт.

        11.  Носіями електричного струму в металах є…

                   а) йони;                                              в) молекули;

                   б) атоми;                                            г) електрони.

        12.  Який з учених запропонував у фізиці поняття «електричний струм»?

                  а) Шарль Кулон;                            в) Алессандро Вольта;

                  б) Андре-Марі  Ампер;                   г) Георг–Сімон  Ом.

ІІІ.  Актуалізація опорних знань.

 На  даному етапі вчитель пропонує учням ряд запитань, що дозволяють учням пригадати деякі важливі моменти, що стосуються минулої теми.

Запитання:

1. Що прийнято за одиницю сили струму? Як називають цю одиницю?

За одиницю сили струму прийнято вважати ампер. 1 А — така сила струму, при якій відрізки паралельних невагомих провідників завдовжки 1 м, що перебувають на відстані 1 м один від одного, взаємодіють із силою  Н. 

2. Що таке сила струму?

Сила струму - це фізична величина, яка характеризує електричний струм і визначається відношенням електричного заряду, що пройшов через поперечний переріз провідника, до часу його проходження:

3. Що таке електрична напруга?

Напруга – це фізична величина, що визначається відношенням роботи електричного поля на певній ділянці кола до електричного заряду, що пройшов по цій ділянці. Вона характеризує електричне поле, яке створює струм.

4. Як можна визначити напругу, знаючи роботу струму і електричний заряд?

де А – робота, виконана електричним полем під час протікання струму,

q – значення електричного заряду, перенесеного струмом.

5. Що прийнято за одиницю напруги? Як називають цю одиницю?

За одиницю електричної напруги прийнято вважати вольт. Один вольт (1 В) – це напруга на кінцях провідника, при якій робота щодо переміщення електричного заряду один кулон (1 Кл) по цьому провіднику дорівнює одному джоулю (1 Дж).

1В=

IV. Вивчення нового матеріалу.

Демонстраційні досліди.

Дослід 1.

1. Складаємо електричне коло за схемою:
2. Замкнемо коло і знімемо покази вольтметра і амперметра (4В і 1А).
3. Збільшимо напругу у 2 рази і знімемо покази вольтметра і амперметра (8В і 2А)

Дослід 2.

1. Складаємо таке саме електричне коло.
2. Замість одного резистора вмикаємо по черзі дротини з різними опорами 1Ом, 2Ом, 4Ом.
3. Напругу залишаємо сталою.
4. Слідкуємо за показами вольтметра і амперметра.
5. Бачимо, при опорі 1Ом сила струму 2А, 2Ом – 1А, 4Ом – 0,5А.

Формулюють проблему: як залежить сила струму від напруги? сила струму від опору провідника?

Учні висувають гіпотези: (1) збільшується напруга і збільшується сила струму, (2) вони збільшилися в однакову кількість разів, (3) сила струму прямо пропорційна напрузі, (4) сила струму зменшується, опір збільшується, (5) сила струму обернено пропорційна опору провідника.

Повідомлення теми і мети уроку. Учні записують тему і план уроку:

1. Залежність сили струму від напруги та опору провідника.
2. Закон Ома для ділянки кола.
3. Застосування закону Ома.

Мотивація учіння.

Будь – яке електричне  коло характеризується трьома основними величинами – силою струму, напругою та електричним опором.

Сьогодні ми перед собою поставимо основну проблему: розкрити взаємозалежність сили струму, напруги і опору на ділянці електричного кола. Вони зв'язані між собою законом, що носить ім'я Ома.  Ще раз згадаємо, для чого потрібні різні прилади в цьому колі. Джерело струму – для створення і підтримки електричного поля в провіднику. Амперметр для вимірювання сили струму в провіднику. Вольтметр для вимірювання напруги на кінцях провідника. Демонстраційний магазин опору – для зміни опору на ділянці ланцюга. Ключ потрібен для включення і виключення в потрібний час джерела струму. Сполучні провідники – подають електричну енергію в електричне коло.

Обговорення ідеї розв’язання проблеми .

Як ми визначили залежність сили струму від напруги? сили струму від опору провідника? Що є графіком прямої залежності? оберненої?

Застосування теорії до розв’язання проблеми. Вчитель разом з учнями розглядає два досліди і спільно виводять формулу, що виражає закон Ома для ділянки кола, будують графіки.

1. Із збільшенням напруги сила струму в провіднику зростає при постійному опорі.

(Запис на дошці і в зошитах.     Якщо R = const,       I~ U).

Ми одержали графік прямої пропорційності між силою струму і напругою. Графічна залежність сили струму від напруги називається ВАХ (вольт – амперна характеристика) провідника.

2. Із збільшенням опору провідника сила струму зменшується.

Вчитель зображує на дошці графік залежності сили струму від опору.

Такий графік називається графіком оберненої пропорційності між силою струму і опором. Графіком – є вітка гіперболи.

 (Запис на дошці і в зошитах: при U = const, I ~ ).

Така залежність сили струму від опору була вивчена німецьким фізиком Омом.

Перебірка висновків.  Узагальнимо два ці висновки (дослід 1 і дослід 2) і запишемо підсумкову формулу:

(Записуємо дану формулу на дошці і в зошитах).

Вчитель: Такий запис носить назву: “Закон Ома для ділянки ланцюга”.

Закон Ома читається так: “сила струму на ділянці кола прямо пропорційна напрузі на кінцях цієї ділянки і обернено пропорційна її опору”.

Розв’язання проблемної ситуації. (повертаються до розкриття взаємозалежністі сили струму, напруги і опору на ділянці електричного кола)

Опорний конспект учня

Закон Ома для ділянки кола.

Схема дослідів.

V. Закріплення знань, умінь, навичок.

1. Запитання в кінці п.29 підручника (фронтальне опитування).

2. Завдання на увагу( знайти та виправити помилки у формулах, схемах, графіках).

Ст..53

3. Цікаві запитання ( «Фізика навколо нас»).

№ 65, 73, 75 ст. 181 (В.Д.Сиротюк. 8 клас)

4. Розв’язування задач на дошці.

Провідник В володіє має більший  опір.  За законом Ома для ділянки ланцюга, сила струму обернено пропорційна опору провідника при постійній напрузі.

Оскільки при напрузі 6В сила струму провідника В, 1А, а сила струму провідника А, 3А. Таким чином, сила струму провідника В менше, означає опір більше.

Вчитель: Доведіть це розрахунками. I Варіант вирішує для провідника А.

II Варіант вирішує для провідника В.

На дошці вчитель показує рішення задачі в загальному вигляді.

Загальна відповідь: 6 Ом > 2 Ом Rв > Ra.

2. Чи може бути безпечною для людини напругі 24В, якщо безпечна норма сили струму за правилами техніки безпеки 50мА. Опір тіла здорової людини – 850Ом;  500 Ом – опір курця; 1000 Ом – опір вологої шкіри; 500 000 Ом – опір сухої шкіри.

Дано:

R=?

Відповідь. Така напруга є безпечною для здорової людини.

VІ. Підсумок уроку, домашнє завдання, проведення інструктажу з його виконання

1.Яку взаємозалежність між силою струму, напругою і опором на ділянці кола ми розкрили?

Сила струму в ділянці ланцюга прямо пропорційна напрузі на кінцях цієї ділянки і обернено пропорційна його опору.

2. Якою формулою виражається ця залежність?

Залежність сили струму, напруги і опору виражена законом Ома для ділянки кола. I =  .

3.Що є графіком залежності сили струму від напруги, сили струму від опору провідника?

У першому випадку – це пряма лінія, у другому – вітка гіперболи

Запишемо домашнє завдання: § 29, № 219 ст.129 – письмово, вивчити конспект уроку