Нестандартные уроки: У Р О К - Т У Р Н И Р В 10 КЛАССЕ при обобщении темы «Законы постоянного тока»
методическая разработка по физике (10 класс) по теме

НЕСТАНДАРТНЫЕ  УРОКИ  В ФОРМЕ : урок-соревнование; урок интересных сообщений;

урок повторения в виде устного журнала,урок повторения, как ролевая игра ''Суд над физи-

ческим явленияем'' провожу   либо как заключительный повторно-обобщающий урок  всей

темы, либо , например урок-турнир, как повторение и обобщение материала в плане

подготовке к контрольной работе.

 УРОК – СОРЕВНОВАНИЕ  по теме  «ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ»

(8 КЛАСС)

ЦЕЛИ: - закрепить у учащихся навыки решения задач: расчетных, качественных и экспери-

        ментальных;

        - формировать навыки коллективной работы в сочетании с самостоятельностью

        учащихся;

        -научить учащихся применять знания в новой ситуации, развить умение объяснять

         окружающие явления.

ОФОРМЛЕНИЕ:

1.Плакат с названием урока и его эпиграфами;

Эпиграфы:                        Я мыслю, следовательно, я существую.

                                                (Декарт, французский философ и математик,

                                                 1596 – 1650 гг.)

                                Не стыдно не знать, стыдно не учиться.

                                                (русская пословица)

2.Портреты ученых: Ломоносова; Джоуля.

3.Выставка книг о М.В.Ломоносове.

ПОДГОТОВКА К УРОКУ:

        - класс предварительно делится на три команды, примерно равные по силам,

в каждой команде выбирается капитан.

        - команды читают дополнительную литературу по теме, список которой заранее

вывешивается на стенде, изучают историю жизни Ломоносова, готовят интересные вопросы

соперникам.

        - учитель заранее готовит нужное количество карточек с заданиями, а также

выбирает жюри из учеников 10 класса;

Х  О  Д    У  Р  О  К  А:

1.ВСТУПИТЕЛЬНОЕ  СЛОВО УЧИТЕЛЯ.

        Про теплоту начнем рассказ,

        Все вспомним, обобщим сейчас.

        Энергия! Работа до кипенья!

        Чтоб лени наблюдалось испаренье!

        Мозги не доведем мы до плавленья,

        Их тренируем до изнеможенья!

        В учении проявим мы старание,

        Идей научных видя обаяние!

        Задачу мы любую одолеем

        И другу подсобить сумеем!

        Историю науки изучаем

        И Ломоносова великим почитаем!

        И проявляем мы себя в труде,

        Как двигатель с высоким КПД!

        Но как же жизнь бывает непроста

        С той дамой, что зовется:''Теплота''!

2.КОНКУРСЫ, ВИКТОРИНА.

- Конкурс '' Термины! Формулы! ''

        Конкурс проводится в виде эстафеты, половина учащихся соревнуется в знании терминов, половина – в знании формул. Оценивается быстрота и правильность ответов.

Листки с заданиями передаются командам, дается старт эстафете.

        Участники команд, сидящие на первой парте, выполняют первую строчку задания, передают второй и так далее.  Выполненное задание сдается жюри.

        Можно провести этот конкурс в виде физической эстафеты. Задание пишется  заранее

на доске, учащиеся по очереди выходят и заполняют свою строчку.

КАРТОЧКА-ЗАДАНИЕ

 1.внутренняя энергия – определение                1.                                

                                                        название неизвестной величины-

                                                        единица измерения-

2.количество теплоты - определение                2.при плавлении:

                                                        название неизвестной величины-

                                                        единица измерения-

3.парообразование – определение                        3.при парообразовании:

способы парообразования:                                название неизвестной величины –

                                                        единица измерения-

Продолжение карточки –задания.

4.тепловые двигатели- определение                4.при сгорании топлива:

                                                        название неизвестной величины –

виды:                                                        единица измерения-

5.КПД теплового двигателя- определение        5.С = 4 200  Дж/кг С для воды –

                                                        что это значит

6.плавление – определение                                6.при конденсации

                                                        название неизвестной величины-

                                                        единица измерения-

-КОНКУРС ''Порешаем!''

        Каждая команда получает по две расчетные задачи. Работу учащихся в команде контролирует один член жюри . После выполнения первой задачи всеми членами группы один из учеников сообщает свой ответ. Если результат у всех одинаковый и правильный,

''куратор'' выдает условие второй задачи. Если кто-либо получил иной результат (невер-

ный), товарищи помогают отыскать ошибку,  начисляют штрафные очки.        

Победителем считается команда, справившаяся с заданием быстрее других и с наименьшим количеством штрафных очков.

Примерное задание на конкурс ''Порешаем''.

1 команда:

1.Какое количество теплоты отдает стакан кипятка (250 куб.см), остывая до температуры

1. С. (ответ  90.3 кДж).

2.Сколько каменного угля надо сжечь, чтобы получить количество энергии, необходимое

для первой задачи.

2  команда.

3.Сколько энергии требуется для плавления куска свинца массой 0.5 кг, взятого при температуре  плавления.

4.Какое количество теплоты необходимо сообщить воде массой 10 грамм, взятой при

температуре 0 С, для того, чтобы нагреть её до температуры кипения .

3 команда.

5.Сколько энергии требуется для обращения в пар  200 грамм  воды при температуре

кипения.

6.Какое количество теплоты выделится при остывании стальной детали массой 5 кг

 от 120  С  до 20 С.

3.КОНКУРС  «Понимаешь ли ты графики?»

        Учащиеся каждой команды берут по карточке, на которой изображен график, а рядом вопросы, на которые нужно ответить.

ПРИМЕРНЫЕ задания командам.

1.По графику определить:

-Какой процесс изображает график

-Для какого вещества

- Что происходит на участке АВ

- Что происходит на участке СД

2.По графику определить:

-Какой процесс изображает график

-Какова была температура вещества, когда начали наблюдение

- Через сколько минут температура перестала расти

- Для какого вещества составлен график

3.По графику определить :

- Для какого вещества составлен график

-Сколько времени охлаждалось вещество

от 20 С до температуры кристаллизации

-Сколько времени длился процесс кристаллизации

-Что происходит на участке ДЕ

4.КОНКУРС « Попробуй объяснить!''

        Командам предлагаются задания объяснить явления из окружающей жизни.

В течение короткого времени ребята должны их выполнить. Неправильные ответы

наказываются штрафными очками.

        Вопросы для этого задания составляют сами команды ( по три вопроса от каждой

команды).

Примерные вопросы:

1.Почему ватные пальто и меховые шапки предохраняют тело человека и от мороза и от

 сильной жары. При какой температуре имеет смысл надевать такую одежду в жару.

2.Почему тяга в печных трубах зимой больше,чем летом.

3.Почему горячий чай остывает  скорее, если на него дуют.

4.Выступающий в жару пот охлаждает тело. Почему

5.Почему в качестве теплоносителя в трубах парового отопления используют воду,

а не другое вещество.

6.Почему трубы парового отопления размещают в низу, а форточки наверху.

7.Что собой представляет круговорот воды в природе с точки зрения физики.

8.Почему подвал – самое холодное место.

9.Как по внешнему виду в бане отличить трубу с горячей и холодной водой.

5 КОНКУРС «ПОИСК»

Команды заранее получили задание – найти в журналах, книгах интересные факты, касающиеся тепловых явлений, и подготовить небольшие сообщения в виде плакатов,

которые перед уроком развешиваются  в кабинете и оцениваются жюри.

КРАТКИЙ  ОБЗОР ИНТЕРЕСНЫХ СООБЩЕНИЙ, подготовленных учащимися

к конкурсу ''Поиск''.

- В Америке и в Англии используется иная, нежели у нас, температурная шкала – шкала

Фаренгейта (   F). Средней нормальной температуре человеческого тела соответствует

1. F, вода замерзает при 32  F, а кипит при +212  F.

- Вода кипит при 100 С только при определенном давлении – 760 мм.рт.ст. На вершине

Эльбруса давление равно половине атмосферного, этому давлению соответствует  темпе-

ратура кипения 82 С.

- Наличие определенной точки плавления есть важный признак кристаллических веществ.

Именно по этому признаку их легко отличить от других твердых тел, называемых аморф-

ными. Они не имеют определенной температуры плавления. Стекло не плавится,а размягча-

ется.

- Вода обладает многими удивительными свойствами, резко отличающими ее от всех других

жидкостей: при температуре от 0 до +4 С вода при охлаждении расширяется, при нагревании

сжимается;

- В России в 1834 году отец и сын Черепановы , крепостные крупнейшего горнозаводчика Урала Демидова, построили первый отечественный паровоз. Он развивал скорость 15 км/час при грузе в 3.5 тонны.

ВИКТОРИНА  «М.В.Ломоносов – великий сын Росии»

1.Кто назвал Ломоносова ''первым нашим университетом''? (А.С.Пушкин)

2.Назовите науки, в которых Ломоносов оставил свой след. (оптика,теплота,электричество,

тяготение,метеорология,искусство,география,металлургия,история,химия,философия,литера-

тура,геоглогия, астрономия.)

 Прим.- дополнение учителя: Пушкин писал, что, ''соединяя необыкновенную силу воли с

                        необыкновенной силой понятия, Ломоносов обнял все отрасли просве-

                        щения. Жажада нацки была сильнейшей страстью сей души, исполнен-

                        ной страстей''.

3.Назовите дату и место рождения Ломоносова . (8 ноября 1711 г. в деревне Мишанинской, расположенной на острове в устье Северной Двины,против города Холмогоры.)

4.Какому делу был послан учиться Михайло Ломоносов за границу ? ( для обучения горному делу и для прохождения общего курса наук).

5.Какой завод был пущен в России в 1753 году благодаря огромным усилиям Ломоносова.

(первый завод мозаичного стекла под Санкт - Петербургом, ныне знаменитый завод худо-

жественных изделий).

6.Когда был открыт первый русский университет, чье имя он носит?

(в апреле 1755 года по проекту Ломоносова был открыт Московский университет и

он по праву носит имя великого русского ученого).

7.Еще в 1744-1745 годах Ломоносов с своих ''Размышлениях о причине теплоты и холода''

с полной ясностью высказал утверждение о том, что тепловая энергия обусловлена … чем?

(…движением частиц тела – его молекул. Ломоносов решительно отверг гипотезу теплорода).

3 ЭТАП  УРОКА – ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ.

По итогам всех конкурсов определяется команда победитель. Капитану команды дается право оценить работу каждого участника команды. Кроме того жюри выбирают самых

активных участников других команд. Оценки выставляются в журнал.

У Р О К  -  Т У Р Н И Р  В  10 КЛАССЕ  при обобщении темы  «Законы постоянного

тока»

Название: ВСЕ    о    ТОКЕ.

Продолжительность  1 час .

ЦЕЛИ:        - Обобщить, повторить,закрепить изученное по теме «Законы постоянного

                тока»;

                - развить навыки решения экспериментальных, расчетных и качественных

                задач;

                - развитие устной речи учащихся;

                -развитие коммуникативных способностей;

                - подготовка к контрольной работе.

ОФОРМЛЕНИЕ:- п л а к а т:  Пусть кипит работа,

                                    Сложны соревнованья,

                                    Успех решает не судьба,

                                   А ваши знанья!

                - портреты ученых: Ома, Ленца, Ампера, Вольта;

                -выставка литературы ''Все об электричестве'';

                - газета, выпущенная самими учащимися «В мире электричества и токов».

        Класс заранее делится на две команды, примерно равные по силам, в каждой назначается капитан. Внутри команды самостоятельно распределяются следующие роли:

-Экспериментаторы – 2 человека;

-Историк физики ;

-Аналитики –2 человека (решение задач)

-Теоретики –2 человека.

-Составители кроссвордов – 2 человека;

- Эрудиты – 2 человека.

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП:

        Команды заранее получают задания:

1.Познакомиться с биографиями Ома,Вольта,Ампера, Ленца и историей их открытий.

2.Составить кроссворд, состоящий из десяти слов, для команды- соперницы:

 по теме «Законы постоянного тока».

3. На информационном стенде за неделю вывешиваются примерные вопросы и задания.

Х ОД   У Р О К А:

1.Вступительное слово учителя.

Ребята, сегодня  на уроке мы должны повторить знания , полученные при изучении темы

''Законы постоянного тока'', повторить приемы решения  качественных и расчетных задач,

приемы сборки и измерения основных характеристик эл.цепей как одного из этапов под-

готовки к контрольной работе,а также с целью отработки  навыков применения законов

постоянного тока на практике.                                                                                                                                                       

2.Экспериментальный турнир ''Защита десертаций''

Экспериментаторы получают задания:

-Получить и исследовать зависимость силы тока от сопротивления при постоянном

напряжении, используя лабораторное оборудование.

-Измерить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока.

Необходимое оборудование:источник тока, вольтметр,амперметр,магазин сопротивлений,

                                ключ, соединительные провода.

Результаты исследований докладываются у доски, коллективно обсуждаются.

3.Физическая эстафета.

                Пока работают экспериментаторы, остальные члены команд учавствуют

в физической эстафете.

                Задания эстафеты вывешиваются  на доске, участники по очереди подходят к ней и выполняют задание под своим номером, в качестве исходных данных используется ответ  предыдущего участника.

4.К О Н К У Р С Ы:

К о н к у р с  э р у д и т о в «Дальше…Дальше…»

Проводится по примеру гейма игры «Счастливый случай».

        Эрудиты в течении двух минут отвечают на вопрос ведущего, если ответа нет,

говорят:''Дальше…''.Очки присваиваются по количеству правильных ответов.

ТЕСТ

____________

-Электрическим током называется …. (направленное,упорядоченное движение

                                                заряженных частиц)

-Единица электрического сопротивления. (Ом)

-Формула закона Ома для участка цепи. (                 )

-Основное действие электрического тока (магнитное)

-Мощность равна отношению работы ко ….(времени).

-Закон о тепловом действии тока принадлежит …(Джоулю-Ленцу).

- При последовательном сопротивлении проводников напряжение прямо пропорционально…

(их сопротивлению).

-Причиной сопротивления является взаимодействие движущихся электронов с….

(ионами кристаллической решетки).

-Условием существования электрического тока является наличие свободных зарядов и …

(электрического поля).

-Единица ЭДС. (вольт)

-Электрическое сопротивление зависит от длины проводника, площади поперечного

сечения и ….(рода материала).

-Все потребители находятся под одним и тем же напряжением при …(при параллельном

соединении).

-Электрическое напряжение измеряют….(вольтметром).

- 1 кВТ  ч – единица …(работы).

-Короткое замыкание возникает,если…(внешнее сопротивление цепи мало).

2-я команда         

-Формула закона Ома для полной цепи.    (               ).

-Амперметр включают в цепь…(последовательно).

-При параллельном соединении сила тока в  неразветвленной части цепи равна…

(                   )

-Электрический ток в проводнике создается….(свободными электронами).

-Единица силы тока. (ампер).

-Формула сопротивления проводника. (              ).

-Силу тока измеряют…(амперметром).

-Единица мощности. (ватт)

-Внутреннее сопротивление цепи – это сопротивление…(источника тока).

-Вольтметр включают в цепь…(параллельно)

-Сила тока во все потребителях одинакова при их ….(последовательном соединении)

- Специальный прибор для измерения мощности, это- … (ваттметр).

Конкурс  «Быстро и в точку».

Проводится во время конкурса эрудитов.

        Команде предлагаются тестовые задания с выбором ответа по 5 вопросов.

Теоретики обеих команд работают на скрытых досках.Учитель проверяет их работу,и по коду правильных ответов соперники проверяют работы друг друга и выводят средний бал.

1-я команда        .

1.Какие действия электрического тока наблюдаются при пропускании тока через металли-

ческий проводник.

А.Нагревание,химическое и магнитное действия.

Б.Химическое и магнитное действия, нагревания нет.

В.Нагревание и магнитное действие, нет химического действия.

Г.Нагревание и химическое действие, магнитного действия нет.

Д.Только магнитное действие.

2.Два проводника одинаковой длины изготовлены из одного материала. Какое из приведенных ниже соотношений для электрических сопротивлений первого R и второго

R  проводников справедливо, если площадь поперечного сечения первого проводника в 4 раза больше второго.

А.                          Б.                 В.                   Г.Среди ответов А-Г нет правильного ответа.

3.При включении по какой схеме из приведенных на рис.  вольтметр наиболее точно

измеряет напряжение на резисторе .

А.1. Б.2. В.3 Г.4 Д.Точность измерения напряжения во всех случаях одинакова.

4.Чему равна работа тока на участке цепи за 2 с, если сила тока в цепи равна  3 А, а напряжение на участке цепи – 6 В.

А. 1Дж. Б.4 Дж. В.9Дж   Г.36 Дж. Д. среди ответов А-Г нет правильного ответа

5.Как изменяеться количество теплоты, выделяемое за единицу времени, в проводнике с постоянным электрическим сопротивлением при увеличении силы тока в цепи в 4 раза.

А.уменьшится в 4 раза.  Б.увеличится в 2 раза .В.Увеличится в 4 раза  Г.увеличится в 16 раз.

Д. нет правильного ответа.

КОД правильных ответов: 1-В, 2-В, 3-Г, 4-Г, 5- Г.

3.Конкурс ''Люди науки''.

Историки обеих команд получают таблички с фамилиями: Ампер; Вольт;Ом;Ленц;Кулон;

Джоуль.

        После прочтения вопроса, участники поднимают табличку с фамилией того ученого,

о котором, по их мнению, шла речь.

        Каждый правильный ответ оценивается в один бал.

Задание:

-О нем великий Максвелл сказал:'' Исследования…, в которых он установил законы механического взаимодействия электрических токов, принадлежат к числу самых блестящих работ….''  (Ампер)

- Он открыл один из важнейших количественных законов цепи электрического тока.

Он установил постоянство силы тока в различных участках цепи, показал, что сила тока убывает с увеличением длина провода и с уменьшением площади его поперечного сечения.

Он нашел ряд из многих веществ по возрастанию сопротивления. (Ом).

- В 1823-1826 гг.он принимал участие в кругосветной экспедиции в должности физика, где ярко проявился его изобретательский талант. Будучи академиком, он направляет свои исследования в область электричества. Энергетический подход к электрическим явлениям

был методом его исследований.  (Эмиль Христианович Ленц).

- По профессии пивовар, он был прекрасным экспериментатором, исследовал законы выделения теплоты электрическим током, внес большой вклад в кинетическую теорию газовю (Джоуль).

-Он был рыцарем Почетного легиона, получил звание сенатора и графа. Наполеон не упускал случая посетить заседания Французской академии наук, где он выступал. Он изобрел электрическую батарею, пышно названную ''Короной сосудов'' (Алессандро  Вольта)

-Он славился своей рассеянностью. Про него рассказывали, что однажды он с сосредоточен-

ным видом варил в воде свои часы 3 минуты, держа яйцо в руке. (Ампер).

-Он открыл один из важнейших законов электричества в 1785 году, используя для этого

крутильные весы.Прием, использованный им, лишний раз доказывает, что изобретательность

человеческого ума не знает границ. (Шарль Кулон).

4.Конкурс  ''П о р е ш а е м  ! ''.

        Аналитики обеих команд работают над предложенными заданиями на доске.

Команды работают над задачами в тетрадях. Оценивается быстрота и правильность

решения.

1-я команда.

1.Нарисовать схему соединения резисторов R = 2 Ом, R = 4 Ом и  R = 6 Ом, в котором

общее сопротивление цепи равно  3 Ом.

ОТВЕТ:

2.Электрическая цепь состоит из двух резисторов сопротивлением по  4 Ом, амперметра и источника тока с ЭДС = 30 В и внутренним сопротивлением 2 Ом. Нарисовать схему соединения этих элементов цепи, при котором амперметр показывает 3 А.

ОТВЕТ

2-я команда

1.Нарисовать схему соединения резисторов R = 3 Ом, R = 4 Ом и  R = 12 Ом, при котором общее сопротивление цепи равно 6 Ом.

ОТВЕТ:

2.Электрическая цепь состоит из двух резисторов, каждый сопротивлением 4 Ом, амперметра и источника тока с ЭДС=12 В и внутренним сопротивлением 2Ом.

Нарисовать схему соединения этих элементов цепи, при котором амперметр показывает

3 А.

ОТВЕТ:

 5.Конкурс любителей кроссвордов.

        Команды обмениваются составленными ранее кроссвордами и разгадывают их.

Оценивается скорость и правильность.

Заключительный этап урока – подведение итогов; награждение победителей;

оценка участников конкурсов; выставление оценок в журнал.

МАТЕРИАЛ   К  ГАЗЕТЕ.

'' В электричестве человек нашел путь к решению самых разнообразных,

самых фантастических задач своего ума''.

                                                        /А.Г.Столетов/

Электричество кругом,

Полон им завод и дом,

Везде заряды:там и тут,

В любом атоме '' живут''.

А если вдруг они бегут,

То тут же токи создают.

        Нам токи очень помогают,

        Жизнь кардинально облегчают!

        Удивительно оно,

        На благо нам обращено,

        Всех проводов '' величество ''

        Зовется :'' Электричество !'

Одно из условий возникновения и существования эл.тока – это наличие электрического поля.

        Понятие поля впервые было выдвинуто Майклом Фарадеем. Даже если бы Фарадей

подарил миру одну лишь эту идею, его имя стало бы бессмертным. Однако многочисленные исследования Фарадея в области электрических и магнитных явлений

сделали его поистине  ОСНОВАТЕЛЕМ  СОВРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМА.

        Фарадей считался самым проницательным теоретиком. Электричество было главной целью его изысканий. Медицина обязана ему открытием фарадизации, или

способом лечения посредством гальванических токов.

ЛЮБОПЫТНО, что ….

        КАВЕНДИШ, работы которого по электричеству долгое время оставались неизвестными, более чем на 50 лет раньше Ома экспериментально установил

пропорциональность тока напряжению, но в свойственной для него манере не

удосужился никому сообщить об этом.

                                                Леонович А. А. Физический калейдоскоп.

                                                М.,1994 год

        …энергия, ''расходуемая'' всеми молниями за год, по оценке, сделанной на

основе закона Джоуля-Ленца, более чем втрое превышает мировую годичную

выработку электроэенргии.

                                Леонович А.А. Физический калейдоскоп М., 1994 г.

        Ампер славился своей рассеянностью. Про него рассказывали, что однажды он

с сосредоточенным видом варил в воде три минуты свои часы, держа яйцо в руке.

                                Карцев В.Приключения великих  уравнений. М.,1978 г.

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ, ЧТО…..

        Когда человек помещается так, что тело его не находится в соседстве с заземлен-

ным проводником /удалено, например, от стен комнаты/, то электрическая емкость его равна 30 ''сантиметрам''. Это значит, что электроемкость человеческого тела при указан-

ных условиях равна емкости шарообразного проводника радиусом 30 см.

        Стекло не всегда изолятор: в накаленном состоянии оно становится проводником

электричества.

        Частое включение и выключение вредно для лампочек с вольфрамовым волоском.

Металлическая нить накала в холодном состоянии поглощает следы газа, оставшиеся в колбе лампы после откачки. В накаленном состоянии нить снова выделяет поглощеннный газ; вырываясь из нити, газ разрушает ее.

        О размере молний редко кто имеет правильное представление. Длина их измеряется не метрами , а километрами. Наблюдался случай, когда молния имела в длину

49 км.

СЛЕДУЕТ  ПОМНИТЬ, ЧТО….

        Сила тока в осветительной сети достигает  0.5 А, но – только до тех пор, пока в цепь не включилось человеческое тело. Включение последнего значительно понижает

силу тока, так как сопротивление нашего  тела весьма велико:  оно колеблется от сотни до

нескольких десятков тысяч омов, т.е. может далеко превосходить сопротивление всей

телеграфной линии Москва-Ленинград.

        Но большой оплошностью было бы заключать, что можно безбоязненно подставлять свое тело действию тока осветительной сети /220 вольт/. СЛЕДУЕТ помнить,

что сопротивление человеческого тела не есть величина постоянная; она колеблется в

зависимости от многих причин, предусмотреть которые невозможно. ПОЭТОМУ и ток

сравнительно невысокого напряжения может неожиданно оказаться весьма вредоносным.

Установить определенный вольтаж, превысив который ток становится опасным, - нельзя.