Урок Фізична кав'ярня "У Ампера"

Відкритий урок з фізики у 9 класі.

Тема. Вимірювання сили струму амперметром. Одиниця сили струму – Ампер. Ввімкнення амперметра в коло.

Мета:

Навчальна: ознайомити учнів з  особливостями та правилами вимірювання сили струму за допомогою амперметра та одиницею вимірювання сили струму – Ампер. Вчити вмикати амперметр в електричне коло.

Корекційно-розвивальна: розвивати логічне мислення, пам'ять, увагу, та пізнавальний інтерес, вміння стисло та грамотно висловлювати свої міркування та обґрунтовувати їх правильність.

Виховна: формувати такі якості особистості, як толерантність, організованість, дисциплінованість, обов’язок, відповідальність за дотримання правил безпеки під час роботи з електричним струмом, інтерес до предмета.

Основні поняття: Ампер – одиниця вимірювання сили струму; амперметр – прилад для вимірювання сили струму.

Обладнання: амперметр, джерело струму, ключ, лампочка, з’єднувальні проводи, мультимедійні засоби навчання, презентація.

Міжпредметні зв’язки:

Тип уроку: урок засвоєння нових знань

Форма проведення: фізична кав’ярня

Методи проведення: словесні (бесіда, пояснення), наочні (використання мультимедійних засобів навчання, демонстрація експериментів), практичні (складання електричного кола за схемою).

Девіз:

«Добре того навчати, хто хоче все знати»

Хто з вас хоче багато знати?

Тоді:

«Ніколи не соромся запитати про те, чого не знаєш»

 Арабська мудрість

  «Добре засвоюються лише ті знання

Які споживаються з апетитом»

Анатоль Франс

Хід уроку:

І. Організаційний момент (підготовка учнів до уроку)

- Доброго дня, діти! Доброго, теплого, сонячного дня! Олександр Дюма, видатний французький письменник, коли чекав гостей на звану вечірку, у гардеробі вішав табличку з написом: «Отут, разом з одягом, залишайте свій поганий настрій». Мені б дуже хотілося, щоб і ви залишили негатив, якщо такий є, за дверима класу і налаштувалися на роботу.

Я вас щиро всіх вітаю,

Доброго настрою всім бажаю.

Все сьогодні щоб вдалося

Й до душі вам всім прийшлося.

Таємниці  щоб відкрили

І знання щоб збагатили.

Будьте впевненими в силі,

Дійте в згоді з колективом!

Нехай усмішка прикрасить ваше обличчя. А ось цей смайлик, який стане емблемою нашого уроку, допоможе зберегти вам гарний настрій.  Отож, посміхніться один одному.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Діти, сьогодні ви відвідаєте незвичайний урок, оскільки протягом наступних 45 хвилин, ми з вами перенесемося до чудової країни  на заході Європи, що межує на північному сході з Німеччиною, Бельгією   та Люксембургом, на сході з Німеччиною та Швейцарією, південному заході з Іспанією, Андоррою, на південному сході з Італією та Монако, на півдні омивається Середземним морем, на заході Атлантичним океаном.

Чи не кожна дитина, дорослий чи підліток не мріяв опинитися у Франції.

Відвідати Ейфелеву вежу, Диснейленд, замки Лувра, Собор Паризької Богоматері, Єлисейські поля, Форт Бояр і слухати цей ніжний, ліричний, проникливий голос.

 Чому саме урок буде проходити в цій чудовій країні, ви мені дасте відповідь в кінці уроку.

 Зараз ми з вами станемо  очевидцями відкриття нової фізичної кав’ярні «У Ампера».

 Я в особі шеф-кухаря буду пропонувати вам різноманітні страви основними інгредієнтами яких будуть:  відповідати швидко, чітко; не перебивати товаришів; поважати один одного; не засмічувати мову словами-паразитами; не боятися помилятися, адже ми навчаємося, і кожна помилка має місце для існування, до речі безкоштовно, за рахунок закладу.

Ви, як відвідувачі цієї кав’ярні, повинні будите продегустувати подані страви. А по тому, як ви впораєтесь з дегустацією, я дізнаюсь, чи сподобались вам мої «наїдки».

(Учні 9 класу розділені на 3 групи, сидять за столами. Столи відповідно оформлені: скатертини, квіти, серветки, таблички «Столик замовлений»).

Ну, а поки страви ще в процесі приготування, я пропоную вам цікаву розвагу «Фізичне караоке».

Столик №1. Вправа «Незакінчене речення»

1. Електричний струм – це…
2. Умовою існування електричного струму є …
3. Носіями електричного струму є…
4. Електричний струм використовують у…
5. Що відносять до споживачів електричного струму…

Столик №2. Вправа «Впіймай помилку»

1. Електричний струм – це хаотичний рух заряджених частинок. (-)
2. Електричний струм в металах – це впорядкований рух вільних електронів. (+)
3. Речовини за здатністю проводити електричний струм поділяються на діелектрики, провідники, напівпровідники. (+)
4. За напрям струму обрано напрям руху електронів. (-)
5. Тіло людини – це хороший провідник струму. (+)

Столик №3. Вправа «Вилучи зайве»

1. Акумулятор, термоелемент, електроскоп, фото­елемент, гальванічний елемент.
2. Протон, нейтрон, атом, електрон.
3.  

4. Основні з'єднання провідників? Послідовне, паралельне, зірочка
5. Найпростіше електричне коло складається з:

•  вимикача,
• споживача електричної енергії,
• з'єднувальних проводів,
• джерела струму,
• резистора.

  Молодці!

З цим завданням ви справилися.

ІІІ. Мотивація. Оголошення теми і мети уроку.

Мені здається, що страви для дегустації вже готові і ми можемо приступати до роботи.

Отже, відкриваємо зошити, записуємо дату та тему: Вимірювання сили струму амперметром. Одиниця сили струму – Ампер. Ввімкнення амперметра в коло.

Звертаю вашу увагу на те, що під час дегустування вам зустрінуться незнайомі інгредієнти-слова. Це  –

Словникова робота

Амперметр – прилад для вимірювання електричного струму

Ампер – одиниця вимірювання сили струму

Ампер – французький фізик і математик

Девізом нашого уроку будуть слова (зачитати девіз).

         Девіз:

«Добре того навчати, хто хоче все знати»

                                            Хто з вас хоче багато знати?

Тоді:

«Ніколи не соромся запитати про те, чого не знаєш»

 Арабська мудрість

  «Добре засвоюються лише ті знання

                                                             Які споживаються з апетитом»

Анатоль Франс

Прошу, вас, назвати очікувані результати які ви отримаєте під час дегустування? (діти висловлюють свої міркування)

 Дійсно, під час дегустації, ми з вами з’ясуємо, яким приладом можна виміряти  сили струму  в колі, що є основною одиницею вимірювання сили струму та навчимося складати електричне коло з амперметром.

ІV. Вивчення нового матеріалу

Прошу офіціанта роздати на столики «Фізичне меню».

Перша страва, яку ми будемо куштувати – «Піт-о-фе» (традиційний суп з яловичино та овочами).

Одиниця сили струму

Починаючи вивчати розділ «Електрика», ми з вами говорили про те, що не можна уявити сучасну людину, якій не доводилося б мати справу з електрикою.

Електрична енергія, яка надходить по проводах від потужних атомних, теплових, гідроелектростанцій, приводить в рух верстати на фабриках, заводах, різні сільськогосподарські машини, трамваї, тролейбуси.

В побуті ми теж не уявляємо свого життя без електричної енергії. Мільйони електричних ламп освітлюють наші помешкання та вулиці.

Ви замислювалися коли-небудь над тим, що електричний струм може бути різним, що одна і таж лампочка може світитися по-різному? (відповіді учнів)

Давайте, зараз ми з вами складемо найпростіше  електричне коло та переконаємося в тому, що дійсно одна і таж лампа може світитися по-різному.

До цього ж кола приєднуємо ще одну батарею.

Що ви помітили?

В якому випадку лампа горить яскравіше?

В якому випадку струм сильніший?

 Дійсно у другому випадку у колі переміщувалося більше заряджених частинок, ніж у першому, а це означає і більший загальний заряд, перенесений частинками, тому і лампа світить яскравіше. Іншими словами збільшення яскравості лампочки спричинений тим, що у неї збільшили струм.

 Так, як струм у провіднику може бути різним, («великий» коли по провіднику проходить велика кількість заряду за одиницю часу і «маленький» - навпаки маленька кількість заряду за одиницю часу) ввели величину, яка була мірою струму і давала б можливість порівнювати його в різних електричних колах.

Цією величиною є сила струму.

Робота з підручником

Що показує сила струму? (відповідь дітей)

У 1948 р. на Міжнародній конференції з мір та ваги було вирішено що для встановлення одиниці сили струму використати явище магнітної взаємодії двох провідників зі струмом.

Цей дослід вперше у 1820 році виконав скромний, нещасний в житті вчений, але в науці він — титан. Прізвище та ім'я цього французького фізика і математика — Ампер Андре-Марі.

Він взяв два гнучких провідника, приєднав до джерела струму, і розмістив їх паралельно один до одного.

Пропускаючи струм по провідниках в одному напрямі, він помітив що  провідники притягуються  один до одного, а якщо у протилежних напрямках, то відштовхуються.

Вимірювання сили взаємодії провідників показало, що вона залежить від довжини провідників, відстані між ними, середовища, в якому вони розміщені, та від сили струму в цих провідниках.

За однакових умов чим більша сила струму в кожному провіднику, тим із більшою силою вони притягуються або відштовхуються.

Що ж таке 1 Ампер?

Відео

Один ампер (1 А) - сила струму, яка, протікаючи у двох паралельних прямолінійних нескінченної довжини тонких провідниках, що розміщені у вакуумі на відстані 1 м один від одного, викликає на кожній ділянці провідника довжиною 1 м силу взаємодії 2*10-7 Н.

Цю одиницю називали в честь Андре-Марі Ампера.

Ампер - одиниця вимірювання сили струму 

Ампер – прізвище французького видатного вченого

Під час вимірювання застосовують також частинні або кратні одиниці сили струму:

1 мкА = 0.000001 А     (мікроампер);

1мА = 0,001 А             (міліампер);

1 кА = 1000 А               (кілоампер)

та ін.

Сила струму, що проходить через тіло людини, вважається безпечною, якщо її значення не перевищує 1 мА; сила струму 100 мА може призвести до серйозних уражень. Тому, щоб не наражатися на смертельну небезпеку під час роботи з електротехнічними приладами й пристроями, необхідно суворо дотримуватися правил безпеки.

НЕ МОЖНА:

• торкатись оголеного проводу, особливо стоячи на землі, сирій підлозі тощо;
• користуватися несправними електротехнічними пристроями;
•       збирати, розбирати, виправляти електротехнічні пристрої, не від’єднавши їх від джерела струму.

Наступна страва, яка пропонується на ваш розсуд, – «Шукрут» (рагу). (капуста, сосиски, рулька, м'ясо, картопля)

 Для вимірювання сили струму в колі використовують амперметр.

Робота з словником.

Що таке амперметр?

Амперметр – прилад для вимірювання сили струму

Позначають схематично:

Будова амперметра.

Амперметр має корпус, стрілку та шкалу з позначками. Основні позначки підписані. Розгляньте на яку максимальну силу струму розрахований амперметр? (Діти відповідають).

Так, а тепер потрібно визначити ціну поділки.

Як ми визначаємо ціну поділки? (відповіді учнів)

Дійсно, для визначення ціни поділки необхідно взяти два сусідніх числа від більшого відняти менше число та поділити на кількість поділок між ними.

Для вимірювання сили струму виготовляють значну кількість різноманітних приладів: амперметри, міліамперметри, мікроампер метри, мультиметри. Деякі види амперметрі

Правила вимірювання сили струму амперметром

1. Категорично забороняється приєднувати амперметр безпосередньо до клем джерела струму.

2. Амперметр вмикають в коло послідовно з тим провідником, у якому необхідно виміряти силу струму.

3. Амперметр приєднують в коло суворо дотримуючись полярності. Клему амперметра, біля якої стоїть знак "+", з’єднують з проводом що йде від позитивного полюса джерела струму; клему зі знаком "–" - із проводом, що йде від негативного полюса джерела струму.

Сила струму у всіх ділянках кола однакова!

Правила користування електричними при­ладами:

1. Встановити, для вимірювання якої фізичної величини використовується прилад. (Якщо на шка­лі вказано літеру А, це означає амперметр.)

2. Встановити, на яке максимальне значення ви­мірювальної величини розраховано прилад.

3.  Встановити, для якого струму (постійного чи  змінного)   можна  використовувати  прилад. Постійний струм на шкалі приладу позначається горизонтальною рискою «–», а змінний — «~».

4. Якщо прилад можна використовувати в колах постійного струму, то біля клем, до яких приєдну­ються провідники, стоять знаки «+»і«–». До клеми «+» слід приєднувати провідник від позитивно зарядженого полюса джерела струму, що також по­значається знаком «+».

5. Визначити ціну поділки приладу. (Пригадати означення ціни поділки. Визначити ціну поділки для різних шкал.)

6.  Визначити, яке значення вимірювальної ве­личини показує прилад. Якщо стрілка зупинилася між поділками, то значення заокруглюють до най­ближчої поділки.

Практичне завдання

1. Скласти електричне коло за схемою.

2. Визначити ціну поділки амперметра.
3. Яку силу струму показує амперметр у колі.

Наступила хвилинка релаксу. Зараз ми будемо дегустувати  страву  під назвою «MINUTE DE REPOS»

Фізхвилинка. Вправи для очей

 Шановні відвідувачі, сьогодні кожному із вас пропоную скуштувати салат «Зесте» (цікавинка)

Життєвий шлях А.-М. Ампера

 Вправа «Я починаю зі слів А-М Ампер, а діти по черзі розповідають біографію Ампера

Біографія Андре-Марі Ампера

1. Андре-Марі Ампер, народився 20 січня  тисяча сімсот сімдесят п’ятому році  в Ліоні 
2. Був другою дитиною багатого купця Жана Жака Ампера і його дружини Жанни Антуанетти Десютье-Сарсе Ампер.
3. Батько хлопчика не вірив в академічну освіту, і тому бажав, щоб син навчався у самої природи. 
4. Майже все дитинство батько завжди був поруч з сином і направляв його в навчанні.
5.               У прекрасній бібліотеці його батька були твори відомих філософів, учених і письменників. Юний Андре міг цілими днями просиджувати там з книгою, завдяки чому він, ніколи не відвідував школу, зумів придбати великі і глибокі знання
6.               Коли книг батька стало недостатньо, Андре Ампер почав відвідувати бібліотеку Ліонського коледжу. Однак багато праць великих учених були написані латинською мовою, якої він не знав. Протягом кількох місяців Андре самостійно вивчив латинь, і твори класиків науки XVII-XVIII ст.
7.               І ось результат наполегливих занять. До 12 років Ампер самостійно розібрався в основах вищої математики – диференціальному численні, навчився інтегрувати, а в віці 13 років вже представив свої перші роботи з математики в Ліонську академію!
8.               Створив першу теорію, яка виражала зв'язок електричних і магнітних явищ. Йому належить гіпотеза (в розвитку) про природу магнетизму, яка значно вплинула на розвиток учення про електромагнітні явища: магнітні властивості тіл зумовлені наявністю в них молекулярних електричних струмів.
9.               Одиниця вимірювання сили електричного струму в системі  SІ ампер названа на його честь
10.          В останні роки життя Ампер захопився геологією і біологією, активно брав участь в дискусіях про еволюцію в світі живих організмів. На питання одного зі співрозмовників, чи дійсно він вважає, що людина походить від равлика, Ампер відповів: «Я переконався в тому, що людина виникла за законом, загальним для всіх тварин».
11.          Ампер помер від запалення легенів 10 червня 1836 у віці 61 року. На його надгробному пам’ятнику викарбувані слова: «Він був так само добрий і так само простий, як і великий».

 На десерт наш заклад пропонує десерт «Крем-фреш», начинка якого запитання.

1. Який струм тече через амперметри, зображені на малюнках. Запишіть показання приладів.

2. У якому випадку на рисунку амперметр правильно підключено для вимірювання сили струму через лампочку?

3. Яку фізичну величину вимірює прилад?

Яка його ціна поділки? Які покази приладу?

4. Скласти електричне коло та виміряти силу струму за допомогою амперметра.

Підсумок.

 Пропоную фірмову страву «Від нашого столу – вашому столу»

Діти працюють в парах.

Робота з підручником (Діти працюють з параграфом підручника і готують запитання)

Сильніші діти проходять тест

Чому саме ми подорожували Францією.

 Рефлексія.

Настав час занести ваші враження до «Книги скарг та пропозицій»

На уроці я...

• дізнався...
• зрозумів...
• навчився...
• найбільший мій успіх — це...
• найбільші труднощі я відчув...
• я не вмів, а тепер умію...
• я змінив своє ставлення до...
• на наступному уроці я хочу...

Саморефлексія «Чи справдилися мої очі­кування?», 

Підсумок уроку будуть слова Р. Декарта: «Для того, щоб вдосконалювати розум, треба більше роздумувати, ніж заучувати».  Отож, будемо вдосконалювати свої знання не заучуючи, а роздумуючи.

Оцінювання учнів

Домашнє завдання