Урок "Послідовне з'єднання провідників"

Тема уроку: Послідовне з’єднання провідників

Мета уроку:    користуючись методом експериментів, які учні виконують за розданими схемами і інструкціями, познайомити учнів із послідовним з'єднанням провідників і закономірностями, що існують у колі з послідовним з'єднанням провідників; вчити учнів  працювати самостійно та в групах, розвивати практичні навички роботи з фізичними приладами,  уважність,  логічне мислення; виховувати кмітливість, спостережливість, самостійність, культуру оформлення задач.

Обладнання: презентація, мультимедійний комплекс, пам’ятки, інструктажі, інструкції, амперметри, вольтметри, лампочки на підставках, з’єднувальні провідники, ключі, джерела струму. 

                              Епіграф уроку: «Саме логічне мислення не може дати жодних

                               знань про світ фактів. Пізнання реального світу виходить із

                               дослідів і закінчується ними»

                                                                                                                А. Ейнштейн.

Хід уроку

І. Вступна частина.

1. Організаційна і нервово-психологічна підготовка дітей до уроку.

• Цінуй набуті знання, час, наполегливість, уважність.
• Продемонструй грамотність у виконанні поставлених завдань.
• Сприймай інформацію зацікавлено, вдумливо.
• Не бійся помилятися.
• Повір у свої сили!
• Май гарний настрій!

2.    Перевірка домашнього завдання та актуалізація знань учнів.

1). Намалювати умовні позначення складових частин електричного кола, які зображені на слайді.(джерело струму, амперметр, вольтметр, лампочка, з’єднувальні провідники, опір).

2). Записати величини, що характеризують електричний струм (назва, позначення, одиниці вимірювання).

3). Записати закон Ома для ділянки кола.

4). Як правильно виміряти силу струму в колі?

5). Як виміряти напругу на ділянці кола?

6). Як  визначити опір даної ділянки кола?

3. Повідомлення теми, мети, завдань та мотивація уроку.

Із настанням темної пори доби в кожній оселі вмикають світло. Вуличні фонарі вмикаються автоматично. Різноманітні електричні прилади суттєво покращують наше життя, роблять його більш комфортним. Яким чином вмикаються електроприлади в електричну мережу, чому можна увімкнути одночасно декілька споживачів електричного струму (2-3 лампочки, телевізор, холодильник, праску і т.д). Річ у тім, що електричні кола, що застосовуються на практиці складаються з багатьох різних елементів, які можуть з’єднуватись  різними способами. Найпростіший вид з’єднання – послідовне. Сьогодні ми з вами ознайомимося з даним видом з’єднання провідників та його закономірностями. Прикладом такого з’єднання може служити ялинкова електрична гірлянда.

ІІ. Основна частина.

1. Первинне ознайомлення з темою.

Роботу розпочнемо з дослідів. Тому проведемо інструктаж з техніки безпеки (використовуємо пам’ятки). Клас ділиться на три групи, кожній групі роздаються картки зі схемами електричних кіл та описом завдання для виконання.

Перша група.

1. Скласти коло за схемою.
2. Виміряти силу струму в усіх ділянках кола, для цього включити амперметр на позначених ділянках АВ, СD, ЕF i FK .
3. Дані записати в зошит.
4. Порівняти отримані результати, зробити висновок.

Друга група.

1. Скласти коло за схемою.
2. Виміряти напругу в усіх ділянках кола, для цього включити вольтметр на позначених ділянках АВ, ВС,СD, АD.  Вольтметр почергово включають у коло в даних точках.
3. Дані записати в зошит.
4. Порівняти напругу на ділянках АВ, ВС,СD,  і на ділянці АD, і зробити висновок.

Третя група.

1. Скласти коло за схемою.
2. Виміряти напругу на  ділянці кожної з ламп та силу струму в них, тобто на ділянках АВ, ВС,СD і АD.  Вольтметр почергово включають у коло в даних точках.
3. За законом Ома для ділянки кола    I=U/R  знайдіть опори R_1, R_2, R₃ і R за формулою R=U/I  
4. Порівняти опори ділянок АВ, ВС,СD,  і  АD.
5.  Зробіть висновок.

 Після закінчення свого завдання учні переходять до інших груп і обмінюються інформацією. По закінченню обміну висновками, учні роблять звіти -  спільні висновки, які записують у зошити і на дошці.

2. Проведення фізкультхвилики .

Руханка під відео.

3. Всебічний аналіз  теми.

1. Послідовним називають таке з'єднання провідників, за якому кінець першого провідника з'єднують з початком другого, кінець другого — з початком третього і т. ін.
2. Проробивши низку дослідів, підводимо учнів до важливого висновку: струм, що протікає через усі ділянки кола з послідовним з'єднанням, один і той самий; за послідовного з'єднання споживачів загальна напруга на всьому з'єднанні дорівнює сумі напруг на кожному споживачі електричного струму. Для з'ясування сутності цих закономірностей корисно розглянути гідродинамічну аналогію послідовного з'єднання провідників.
3. Закономірності в колі з послідовним з'єднанням провідників

На основі перерахованих вище закономірностей і закону Ома для ділянки кола можна установити формули для загального опору з'єднань резисторів.

,       ,        .

4)    Застосування послідовного з'єднання провідників (перегляд відео).

Основним недоліком послідовного з'єднання провідників є те, що коли виходить з ладу один з елементів з'єднання, вимикаються й інші. Так, наприклад, якщо перегорить одна з ламп ялинкової гірлянди, то згаснуть і всі інші.

Зазначений недолік може обернутися й перевагою. Уявіть собі, що якесь коло потрібно захистити від перевантаження: при збільшенні сили струму коло має автоматично вимикатися. Як це зробити? Наприклад, використати запобіжник. Далі можна запропонувати учням самим навести приклади застосування послідовного з'єднання провідників.

5. Запитання до учнів.    

А)  Де можна застосовувати послідовне з'єднання провідників?

Б) Чому лампочки гірлянди з’єднані послідовно, а не інакше?

В) Чи використовують послідовне з’єднання для освітлення житлових приміщень?

4. Осмислення і узагальнення вивченого.

Якісні питання

1)   Яка електрична величина однакова для всіх провідників при послідовному з’єднанні?

2)  Як знайти загальний опір кола, знаючи опір окремих провідників?

3)   Як знайти напругу ділянки кола, складеного з двох послідовно з’єднаних провідників, якщо напруга  на кожному з них відома?

4) Для  електропоїзда застосовують напругу 3000 В. Як можна використати лампи для освітлення вагонів, розраховані на напругу 50 В кожна? Накресліть схему вмикання ламп.

  Розв'язування задач.

1) Коло складається з двох послідовно з'єднаних провідників, опори яких 3 Ом і 7 Ом. Сила струму в колі 0,2 А. Знайдіть напругу на кожному з них та загальну напругу.

ІІІ. Заключна частина.

1. Підсумок роботи учнів.

Що цікавого дізналися для себе?

2. Домашнє завдання.

   Підр.:§31повт. §30, задачі 255,256, підготуватися до лабораторної роботи.
     3. Установка на відпочинок.

Перегляд відео кольоротерапії та прослуховування спокійної музики.