Урок з фізики "Електрична напруга. Одиниці напруги. Вольтметр"

 В уроці  найдієвішим мотивом, який стимулює пізнавальну діяльність учнів, є усвідомлення ними того факту, що фізику треба знати перш за все для того, щоб бути творчою людиною у дорослому житті. Таким чином, перевагу надаю урокам вивчення нового матеріалу із застосуванням його для практичних робіт. В експериментальних умовах сучасного стану реформування школи виникає потреба в мотивації навчання на кожному етапі робіт та розв’язанням задач від елементарного до складного.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тема: Електрична напруга. Одиниці вимірювання. Вольтметр.

Епіграф: Якщо бажаєш, захочеш – то знайдеш, не захочеш – все одно знайдеш.

Мета: навчальна: увести поняття напруги, ознайомити учнів з одиницею напруги та навчити вимірювати напругу.

            розвивальна: розвивати інтерес учнів до вивчення фізики як практичної науки.

            виховна: формування таких якостей особистості, як відповідність, організованість, дисциплінованість, обов’язок.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Обладнання: навчальна презентація, вольтметр, комп’ютер.

План уроку

1. Організаційний етап.
2. Актуальність опорних знань та вмінь.
3. Мотивація навчальної діяльності.
4.                   Вивчення нового матеріалу.
5. Розв’язування задач.
6.                   Підбиття підсумків уроку.
7.                Домашнє завдання.

Хід уроку:

II. Актуальність опорних знань:

    (бесіда з учнями за запитаннями):

• Телефон пожежної служби – 101;
• Ел. струм і ел. явища – наші друзі чи вороги? Чому? (Відповідь: створюють комфорт, можуть знищити все живе, залишаючи попелища, випалену землю…);
• Потрібно виявити максимальну обережність під час виконання експерименту, практичних і лабораторних робіт;
• Турбуємось про безпеку – журнал інструктажів, інструкції, правила та засоби;
• Перші засоби при ТБ: відро з піском, щільна тканина, гасник;
• Що сприяє протипожежній безпеці – відсутність зайвого, дотримання санітарно-гігієнічних норм.

III. Мотивація навчальної діяльності:

• Епіграф? Що означають ці слова? В кінці уроку дайте відповідь на епіграф;
• Проблемні питання:

1. Ви чули: «Не підходь – там висока напруга!»
2. Ви чули: «Знову впала напруга в мережі.»
3. Ви чули: «На яку напругу розрахований цей прилад?»

• Табл. «Живі організми, які виробляють ел. струм»

В деяких риб є органи, які виробляють електричний струм:

• Електричний сом дає розряди напругою до 360 В;

 

 

• Електричний скат – до 220 В;

 

 

 

 

• Електричний вугор – до 560 В і силою струму 2 А.

 

 

 

IV. Тема, цілі і завдання уроку.

       Викладання нового матеріалу ( запис у зошиті).

 

                                   q                 Fел.                             

                                  q             q           V  

 

Напрямлений рух вільних частинок (ел. струм) можливий завдяки дії на ці частинки сили з боку електричного поля, коли тіло рухається внаслідок дії певної сили і напрямок руху тіла збігається з напрямком дії цієї сили, то сила виконує роботу. Це нам відомо з курсу фізики 7–го класу.

Отже, коли в певній ділянці кола існує струм, то електричне поле виконує роботу. Цю роботу прийнято називати роботою струму.

Робота, яку може виконати або виконує ел. поле, переміщаючи заряд по даній ділянці кола, визнається ел. напругою.

• Ознаки напруги: Ел. напруга на певній ділянці кола – це фіз. величина, яка чисельно дорівнює роботі ел. поля з переміщення одиничного позитивного заряду по цій ділянці.

                                             A = Uq

• Формула: U =          

                                             q =

 

• Одиниці вимірювання: [ U ] = 1 B (Вольт)

1. В = ;  Дж = В*Кл

• Повідомлення учня про біографію А. Вольта;
• Кратні і частинні одиниці:

1мкВ = 10^-6 В

1мВ = 10^-3 В

1кВ = 10³ В

Мотивація: 1) Яку напругу подають на ваш будинок?

      2) Яку напругу подають на акумулятор вашого мобільного телефона під час його зарядки?

• Вольтметр – прилад для вимірювання ел. напруги, з’єднується в ел. колі паралельно;
• Правила техніки безпеки з ел. вимірювальними приладами.

(робота з підручником с. 147)

Мотивація: 1) Як намалювати ел. схему з приладами ( джерело струму, з’єдн. проводи, резистор, лампочка, вимикач, вольтметр) для знаходження ел. напруги окремо на лампочці, на резисторі.

V. Практичне застосування вивченого матеріалу.

1. За допомогою вольтметрів вимірюється напруга на ділянках різних ел. кіл. Запишіть показання приладів і ціну поділки. (робота по рядам).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 1. За допомогою вольтметрів вимірюється напруга на ділянках різних електричних кіл. Запишіть показання приладів.

 

 

Задача 2. Розглянути запропонований вольтметр і з’ясувати межі вимірювання, ціну поділки приладу та одиниці вимірювання.

 

1. Cv = = = 0,5 (В)

U = 5+0,5*5 = 7,5 (B)

2. Cv = = = 0,4 (B)

U = 8+5*0,4 = 10 (B)

3. Cv = = = 0,2 (B)

U = 2+8*0,2 = 3,6 (B)

 

2. «Гра з формулами»

Розв’язати задачі усно або за допомогою калькулятора і дати відповідь:

1. Чому дорівнює напруга на ділянці електричного кола, на якій здійснена робота 500 Дж, при проходженні 25 Кл електрики?
2. Напруга на затискачах лампи 220 В. Яка буде здійснена робота при проходженні по даній ділянці 7 Кл електрики?
3. При проходженні 6 Кл електрики по провіднику здійснюється робота 660 Дж. Чому дорівнює напруга на кінцях цього провідника?
4. Обчисліть роботу, яка здійснюється при проходженні через спіраль електроплитки 15 Кл електрики, коли вона ввімкнена в мережу напругою 220 В.
5. Яка напруга на автомобільній лампі, якщо при проходженні через її 100 Кл електрики була здійснена робота 1,2 кДж?
6. Напруга на кінцях провідника 300 В. Яка буде здійснена робота при проходженні по провіднику 8 Кл електрики?

 

Усний рахунок:

1. U = ,   U = = 20 (B)
2. 220 = ,   A = 1520 (Дж)
3. U = ,   U = 110 (B)
4. 220 = ,   A = 3300 (Дж)
5. U = ,   U = 12 (B)
6. 300 = ,   A = 2400 (Дж)

3. Розв’язання задач (високий рівень).

1. Чому дорівнює напруга на ділянці кола, в якій при силі струму 2 А за 20 с була здійснена робота 800 Дж?

Дано:                СІ               Розв’язання

I = 2 A              U =

t = 20 c              I =             q = It

A = 800 Дж      U =

U - ?                 [ U ] = = = = B

                          U = = 20 (B)

Відповідь: 20 В.

2. Напруга на кінцях провідника 5 В. Яка сила струму в провіднику, якщо за 40 с здійснена робота 800 Дж?

 

 

Дано:                СІ            Розв’язання

U = 5 B             I =

t = 40 c             U =             q =

A = 500 Дж      I =

I - ?                  [ I ] = = = = А

                         І = = = 2,5 (А)

Відповідь: 2,5 А.

3. Яку роботу здійснить струм силою 3 А а 10 хв при напрузі в колі 15 В?

Дано:           СІ                       Розв’язання

I = 3 A                                U =                А = Uq

t = 10 хв     * 10*60с         I =                 q = It        

U = 15 B                            A  = UIt

A - ?               

[ A ] = B*A*c = * * с = Дж

А = 15*3*10*60 = 27 000 Дж = 27 (кДж)

Відповідь: 27 кДж.

4. Сила струму в електролампі прожектора 2 А. Наскільки велика напруга, підведена до прожектора, якщо він споживає 45,6кДж за 1 хв?

 

 

Дано:                 СІ                      Розв’язання

I = 2 A                                        U =  

A = 45,6 Дж   45,6 * 10³ Дж     I =                 q = It        

t = 1 хв           1 * 60 с              U =

U - ?

[ U ] = = = = B

U = = 3,8* 10² = 380 (В).

Відповідь: 380 В.

VI. Підбиття підсумків уроку.

1. Що називають напругою на певній ділянці кола?
2. За якою формулою виражають ел. напругу?
3. У яких одиницях вимірюють напругу?
4. Дайте означення одиниці напруги?
5. Який прилад використовують для вимірювання напруги?
6. Яких правил необхідно дотримуватися під час вимірювання напруги?
7. Як розумієте епіграф уроку? Що для себе взяли цінного з уроку?

 

8.             Домашнє завдання: параграф 28, Впр. №28 (1-5).

 

Список літератури:

1. Алексеєва М. І. Мотиви навчання учнів : Посібник для вчителів : - К. : Рад.школа, 1974. – 120 с.
2. Кирик Л. А. Фізика – 8. Різнорівневі самостійні та контрольні роботи. Харків: «Гімназія», 2003. – 144 с.
3. Фізика: підручник для 8 кл. загальноосвіт. навч. закл. / [ Бар’яхтар,

Ф. Я. Божинова, С. О. Довгий, О. О. Кірюхіна ], за ред. В. Г. Бар’яхтара, С. О. Довгого. – Х. : Видавництво «Ранок», 2016 – 240с. : іл, фот.

4. Шарко В. Д. Сучасний урок фізики : технологічний аспект . -  К., 2005.
5. http://www.fizikanova.com.ua (презентації).
6. http://www.aforizm.info/theme/ .