Закон Ома для участка цепи
план-конспект урока на тему

                         ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА:

  Я думаю, вы согласитесь со мной, что лучше один раз увидеть, чем 100 раз услышать. Электротехника - это тот предмет, где наглядность играет важную роль в становлении научного мировоззрения учеников, формировании в их сознании единой картины мира.

    В настоящее время наблюдается все большее увеличение влияния медиа - технологий на человека. Особенно это сильно действует на учащегося, который с большим удовольствием посмотрит телевизор, чем прочитает книгу. Информацию по любой теме ученик может получить по разным каналам: учебник, справочная литература, лекция учителя, конспект урока.    Сейчас, когда компьютер занял свое прочное место ни только в доме и в офисе, но и в школе, он становится хорошим помощником в подготовке и проведении уроков электротехники. Из экзотики ПК превращается в весьма эффективное техническое средство для организации и проведения урока. Компьютер дает возможность продемонстрировать те явления природы, которые мы увидеть не можем, например явления микромира или быстро протекающие процессы. Компьютер универсален, он может выступать в роли телевизора, кинопроектора.

     Предлагаю вашему вниманию разработку комбинированного урока по электротехнике на тему “Закон Ома” с использованием медиа-технологий. Структура моего урока включает следующие этапы:

• Оргмомент.
• Мотивация.
• Актуализация.
• Первичное усвоение учебного материала.
• Осознание и осмысление учебного материала.
• Систематизация знаний и умений.
• Применение знаний и умений.
• Проверка уровня усвоения знаний и умений.
• Рефлексия (подведение итогов).
• Информация о домашнем задании.

К уроку мною составлена презентация из 26 слайдов.

                                             ПЛАН  УРОКА.

Тема урока: «Закон Ома для участка цепи». 

Цели урока:

Обучающая: Раскрыть взаимозависимость силы тока, напряжения и  сопротивления на участке электрической цепи.

Развивающая: Способствовать развитию творческих способностей учащихся, формирование умений делать самостоятельные выводы, сопоставлять, сравнивать, обобщать и анализировать результаты экспериментов.

 Воспитательная: Развивать познавательный интерес к предмету,

 воспитывать культуру речи и культуру работы в коллективе, тренировка рационального метода запоминания формул.

Задачи урока:

1. Усвоить, что сила тока в участке цепи обратно пропорциональна его сопротивлению, если при этом напряжение остается постоянным;
2. Усвоить, что сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах проводника, если при этом сопротивление проводника не меняется;
3. Знать закон Ома для участка цепи;
4. Уметь определять силу тока, напряжение по графику зависимости между этими величинами и по нему же - сопротивление проводника;
5. Уметь наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты демонстрационного эксперимента;
6. Уметь применять закон Ома для участка цепи при решении задач.

Тип урока: Комбинированный урок.

Методы проведения урока: Частично-поисковый, исследовательский.

Материально-техническое обеспечение урока: Лекция урока, презентация урока, оценочный лист учащегося, задания, кроссворд.

 Оборудование к уроку:  Амперметр, вольтметр, источник тока, магазин сопротивлений, ключ, соединительные провода, ноутбук, мультимедийный проектор.

Продолжительность урока: 45 мин.

Межпредметные связи:

- Математика (использование математических формул, действий для осуществления расчетов, для выражения зависимости между физическими величинами, которые открываются в результате эксперимента.)

- Информатика (работа с ноутбуком и мультимедиа).

- Технология (использование различных приборов).

- История (исторические сведения о Георге Оме).

Образовательные результаты, которые будут достигнуты:

1. Учащиеся определят взаимосвязь силы тока, напряжения и сопротивления на участке электрической цепи.
2. Усвоят, что сила тока в участке цепи обратно пропорциональна его сопротивлению, если при этом напряжение остается постоянным;
3. Усвоят, что сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах проводника, если при этом сопротивление проводника не меняется;
4. Познакомятся с законом Ома для участка цепи;
5. Сумеют определять силу тока, напряжение и  сопротивление проводника по графику зависимости между этими величинами;
6. Научатся применять закон Ома для участка цепи при решении задач.

 В моем уроке присутствуют:

 Ориентация на технологии развивающего обучения;

 Целесообразность, оригинальность и полнота дидактических материалов;

 Целесообразность, оригинальность и полнота методических материалов;

 Преобладание активных форм работы учащихся;

 Интеграция с другими предметными областями;

 Целесообразность применения интерактивного оборудования.

Положительные стороны моего урока:

 Мультимедийность (слайд-шоу, задания).

 Многоразовое использование лекции.

 Более подробное изучение (Рассмотрение мелких деталей).

 Сохранение изученного материала.

 Доступность для учащихся.

   Эпиграф: Знания, не рожденные опытом,

                   бесплодны и полны ошибок.

                                                       (Леонардо да Винчи).

                                             ХОД  УРОКА:

1.Вступительное слово преподавателя.

2. Повторение пройденного материала.

3. Изучение нового материала:

• Творческое задание
• Тестовое задание
• Практическое задание

4.Подведение итогов урока.

1. Вступительное слово преподавателя:

     Сегодня вспомним все о токах - заряженных частиц потоках.

     И про источники, про схемы, и нагревания проблемы.  

     Ученых, чьи умы и руки оставили свой след в науке.    

     Приборы и цепей законы, Кулоны, Вольты, Ватты, Омы.

     Решим, расскажем, соберем, мы с пользой время проведем!

Сегодня на уроке я хочу пригласить вас в поход. Но движение по маршруту будет проходить необычно - в ходе выполнения различных заданий по теме: «Законы постоянного тока». Выполняя эти задания, мы повторим основные понятия, формулы, поупражняемся в решении задач, вспомним имена ученых. Каждый набранный бал будет свидетельствовать о «пройденном километре», а в конце урока посмотрим, кто же из вас окажется самым «выносливым», т.е. хорошо разбирающимся в нашей теме урока «Закон Ома». Результаты прохождения маршрута будет фиксировать в оценочном листе учащегося, который есть у каждого из вас. Запишите в него свою фамилию. Вы готовы? Счастливого пути!

2. Повторение пройденного материала.

Проверь себя! Учащимся предлагается в таблице найти и отметить правильный вариант ответа (вариантов ответа 3, но правильным является лишь один из них). Приложение № 1.

3. Изучение нового материала:                                                                                                 При выполнении заданий учащиеся сами  оценивают каждое выполненное задание. У каждого учащегося имеется оценочный лист, в который он выставляет набранное количество баллов. Приложение № 2.

• Первое задание - творческое.

Перед вами 3 рисунка. Они относятся к роду электрических явлений.               В одном из этих рисунков есть ошибки, исправьте их (учащиеся находят рисунки в конвертах).

• Второе задание - тестовое (анаграммы). (Задание на развитие мышления уч-ся, неоднозначные ответы приводят к повторению пройденного материала.)

Учащиеся должны разгадать анаграммы и найти лишнее понятие в каждом столбце.

1. пинжяренае, тольтеврм, тюньон, львот;

2. илса отак, мерапермт, ремвя, памер;        

3. просоитлевнеи, меморт, самса, мо.

Правильные ответы:

1. Напряжение, вольтметр, ньютон, вольт. Лишнее слово Ньютон, остальные понятия относятся к напряжению.

2. Сила тока, амперметр, время, ампер. Лишнее слово время, остальные величины связаны с определением силы тока.

3. Сопротивление, омметр, масса, Ом. Лишнее слово масса, остальные понятия относятся к сопротивлению.

Далее учащиеся дают небольшую характеристику каждой из этих величин по плану:

• Назвать величину, определение.
• Что характеризует величина?
• Как обозначается?
• В каких единицах измеряется?

Три ученика выходят к доске и вытягивают название величины и дают их характеристики (записывают на доске):

1. Напряжение; Характеризует электрическое поле; U; Вольт.

2. Сила тока; Характеризует электрический ток в проводнике; I; Ампер.

3. Сопротивление; Характеризует сам проводник; R;        Ом.

• Третье задание - практическое.

На практическом задании учащиеся должны выяснить, как зависит сила тока на участке цепи от приложенного напряжения и величины сопротивления одновременно. (Это является главной целью нашего урока).

Собираем цепь, согласно схемы опыта (Приложение № 3) и проводим его по этапам:

1. На первом этапе установим зависимость силы тока от напряжения, запишем математически эту зависимость и проверим на опыте (I ~ U, при R=const). Значения заносятся в таблицу №1. Приложение № 4.

 2. Второй этап состоит в установлении зависимости между силой тока и сопротивлением, при постоянном напряжении. Результаты заносятся в таблицу №2  и делается вывод о характере этой зависимости (U=const,                             I ~ 1/R. Приложение № 5.

 3. На третьем этапе совместно делается общий вывод о том, как зависит сила тока одновременно от напряжения и сопротивления. Для учащихся дается историческая справка о немецком ученом Георге Оме и законе, который он открыл в 1827 году. Приложение № 6.

4. Для закрепления нового материала учащиеся должны заполнить таблицу,  в которой нужно посчитать и вставить не достающее значение вместо знака вопроса. Приложение № 7.

4.Подведение итогов урока. Рефлексия. 

Для выявления степени усвоения нового материала задаю ученикам вопросы:

Понятна ли вам тема урока? Есть  вопросы по формулировке определений? Понятен ли вам процесс вычисления неизвестных величин?

Итоги урока ученики подводят самостоятельно.

Учитель выставляет оценки исходя из оценочных листов учащихся. Домашнее задание: 7, стр. 43.

Использованные источники информации:

Список использованной литературы:

1. Березкина Т.Ф. Задачник по общей электротехнике с основами электроники: учеб. пособие для электротехн. спец. техникумов.- М.: Высш. шк., 1991. - 380 с.
2.  Данилов, И.А., Иванов, П.М. Общая электротехника с основами электроники: учеб. пособие для студ. спец. средних спец. учеб. заведений. - М.: Высш. шк., 2000. - С. 150-154.
3. Данилов, И.А., Иванов, П.М. Дидактический материал по общей электротехнике с основами электроники: учеб. пособие для студ. спец. техникумов. - М.: Высш. шк., 1987. - С. 110-137.
4. Евдокимов Ф.Е. Общая электротехника: учеб. для учащ. электротехн. спец. техникумов. - М.: Высш. шк., 1990. - 352 с.
5. Шихин А.Я., Белоусова Н.М. и др. Электротехника: учеб. Для ПТУ.  М.: Высш. Шк., 1989. - 336 с.: ил.

Интернет ресурсы:

http://elementy.ru/

Презентация.

                                       Анализ урока:

1. Урок начался с оргмомента, было проверено наличие у учащихся необходимых принадлежностей. Затем учащимся объяснялась важность и актуальность материала, который необходимо изучить на уроке.

2. Для психологической подготовки учащихся к усвоению нового материала я начала с повторения основных моментов уже изученного материала. Я пыталась  сформировать у ребят основную элементарную модель электрического тока, напряжения и сопротивления  на которую они могли бы уверено опираться при изучении следующего материала.

3. На уроке было показано два опыта с помощью современного демонстрационного оборудования. Первый опыт заставил класс немного задуматься над результатами. Второй опыт заинтересовал понятностью ожидаемого результата. Положительный эффект оказал опыт на практике,

где учащиеся могли увидеть зависимость силы тока на участке цепи от приложенного напряжения и величины сопротивления одновременно.

4. В ходе изложения материала путем задания вопросов, постоянно проводилась проверка усвоения новых знаний. Эти вопросы подытоживали только что изученный материал, и указывали учащимся на самые основные и обобщающие моменты.

5. За время проведения урока учащимся было предложено нарисовать две схемы разных электрических цепей. Было указано, что если есть электричес-кая цепь, то обязательно надо задумываться над представлением её схемы.

6. Подведение итогов урока. В ходе урока были достигнуты поставленные образовательные цели, для этого в процессе изучения материала задавались закрепляющие вопросы группе, на каждый из которых в последствии преподавателем  давался четкий аргументированный ответ. В эти моменты производилось выявление слабых мест в понимании учениками излагаемого материала, и сразу же проводилась четкая их нейтрализация. Воспитательные цели тоже были учтены. Для этого было уделено внимание отрывку из биографии ученого с использованием таких прилагательных как достойный, наиважнейший и т.п., также был показан его портрет. Для развития критического мышления применялось эмоционально проблемное изложение некоторых моментов. Развивающим целям тоже уделялось достаточное внимание, учащиеся  стали лучше рисовать схемы электрических цепей, стали активней и охотней отвечать на вопросы во время урока. Учащиеся продолжили развивать умения обращения с электрическими приборами на примере амперметра, вольтметра.

7. Особенностью обучающих действий преподавателя  на уроке стало многократное повторение основных моментов изученного и изучаемого материала, а также множество вопросов задаваемых классу в ходе изучения материала. Отношение преподавателя  с группой  было доброжелательное, не требовательное. На уроке удалось наладить педагогическое сотрудничество с группой, материал преподносился эмоционально, без давления, ученики старались активно отвечать на вопросы, т.к. не боялись «опростоволоситься», потому что преподаватель  старалась во всех ответах найти положительные моменты и отметить их перед группой.

                                     Приложение № 1.

                                      Приложение № 2

Шкала относительности количества набранных баллов к оценке по 12- бальной системе оценивания.

                                         Приложение № 3

                                         Приложение № 4

                                                                                       Таблица №1.

                                         Приложение № 5

                                                                                          Таблица №2.

                                      Приложение № 6

Историческая справка для учащихся: Зависимость силы тока от напряжения и сопротивления, с которой мы сегодня познакомимся, была впервые установлена немецким ученым Георгом Омом в 1827 году, и поэтому носит название закона Ома для участка цепи.

Наиболее известные работы Ома касались вопросов о прохождении электрического тока и привели к знаменитому «закону Ома», связывающему сопротивление цепи электрического тока, напряжение и силу тока. В первой его учёной работе  Ом опытно исследует эти явления, но, по несовершенству приборов, приходит к ошибочному результату. В последующей работе  Ом формулирует свой знаменитый Закон и затем все свои работы по этому вопросу объединяет в книге, в которой даёт и теоретический вывод своего закона, исходя из теории, аналогичной теории теплопроводности Фурье. Несмотря на важность этих работ они прошли незамеченными и были встречены даже враждебно, и лишь когда Фурье во Франции снова пришёл (1831-37), опытным путём, к тем же результатам, закон Ома был принят учёным миром, и Лондонское королевское общество на заседании 30 ноября 1841 г. наградило Ома медалью Копли.

      Открытие Ома, давшее впервые возможность количественно рассмотреть явления электрического тока, имело и имеет огромное значение для науки; все теоретические (Гельмгольц) и опытные (Бетц, Кольрауш, комиссия британской ассоциации) проверки показали полную его точность.             Закон Ома есть истинный закон природы.

      Дальнейшие работы Ома по электричеству касались вопросов униполярной проводимости (1830) и нагревания проводов током (1829). В 1839 г. последовал ряд работ по акустике, приведших к результатам большой важности. В 1843году им был высказан закон (тоже называемый «законом Ома»), что человеческое ухо познаёт лишь простые гармонические колебания, и что всякий сложный тон разлагается ухом на составные (по закону Фурье) и познается лишь как сумма их. И этот закон не был принят современниками Ома, и лишь Гельмгольц, через восемь лет после смерти Ома, доказал его полную справедливость.

                                        Приложение № 7