Интегрированный урок физика и ТРИЗ "Действия электрического тока"
методическая разработка по физике (8 класс) на тему

Пояснительная записка

     Образовательные стандарты второго  поколения  ориентированы  на результаты образования через формирование у обучающихся универсальных учебных действий (УУД), которые повысят образовательный и воспитательный потенциал школы и обеспечат  формирование важнейшей компетенции личности - умения учиться, познавать  окружающий мир через деятельность.

     Среди познавательных УУД выделяются действия общеучебные,  логические, а также постановка и решение проблем. Интеграция предметов позволяет объединить усилия учащихся и учителей для решения общих познавательных задач, расширить границы применения знаний и сформировать  УДД.

     Оперативно и качественно решать вопросы формирования компетенций учащихся даёт возможность теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) с её богатым набором инструментов для решения проблем, развития творческого, системного, гибкого мышления.

     УМР позволяет:

формировать образовательные и коммуникативные компетенции;

повысить познавательный интерес к предмету;

познакомить с инструментами ТРИЗ;

 формировать универсальные логические действия: анализ, синтез, сравнение, классификация, установление причинно- следственных связей;

продемонстрировать нестандартное решение проблем;

способствовать формированию единой научной картины мира;

создавать  здоровьесберегающие условия образовательной деятельности учителя и учащихся.

Урок физики в 8 классе по теме «Действия электрического тока»

Тип урока: интегрированный, физика и ТРИЗ.

Форма урока:  комбинированный, установление связей и применение их на практике.

Структура урока содержит этапы: организационный, актуализация знаний, постановка цели, обобщение и систематизация новых знаний, применение знаний в новой ситуации, афиширование результатов, рефлексия, домашнее задание.

Цели урока:

учебная: познакомить с превращением энергии из одних видов в другие, выяснить действие электрического тока и их применение;

развивающая: развитие логического, творческого мышления, расширение кругозора;

воспитательная: воспитание толерантности, культуры учебного труда и общения.

компетентностный подход:  формировать общеучебную и социально - коммуникативную компетенции.

Виды деятельности: выполнение опытов и анализ их результатов, групповая деятельность, афиширование результатов работы группы.

Оборудование:  выжигатель,  деревянная дощечка, низковольтная электрическая лампа,  электромотор, груз на нити, железный гвоздь, батарея аккумуляторов, кнопки, скрепки, компас,  ключ, соединительные провода,  раствор медного купороса,  электроды.

Ход урока:

I.   Организационный момент.  Приветствие, проверка готовности учащихся к уроку.

II.  Актуализация знаний.

      Прошу по материалу предыдущего урока ответить на вопросы, записанные на доске:

     1.  Что называют электрическим током?  (направленное движение заряженных частиц)

     2. Какие условия необходимы, чтобы существовал электрический ток? (свободные заряженные частицы, источник тока, замкнутый проводник)

     3. В источнике тока какая энергия может превращаться в электрическую? (ответы записываются на доске) 

                                 механическая        

                                  световая        

Энергия                     тепловая                          Электрическая                        

                                  химическая                                                            

                           электрическая

   4. Как узнать, есть ли электрический ток в проводнике? (собрать цепь, включить какой – либо электроприбор)

   III.  Постановка цели урока.

   Опыт 1. Сборка электрической цепи учащимся: источник тока, соединительные провода, ключ, электромотор, груз на нити.

   Какое наблюдаем явление?   (груз поднимается на определённую высоту, механическое явление)

   Чем оно вызвано?   (электрическим током)

   Явление, вызванное электрическим током, называют действием тока.

   Изучали ли мы действия электрического тока? Знаем, какие они и где используются? Тогда назовём,  какова цель нашего урока? (выяснить действия электрического тока и их применения)

   Тема урока: Действия электрического тока и их применение в технике и быту.

   ІV. Обобщение и систематизация новых знаний.

   Проведём ещё ряд опытов и проанализируем их.

   Опыт 2. К электрической сети подключается выжигатель. Раскаляется жало выжигателя, он оставляет след на дощечке. Почему?  (проводник, по которому идёт ток, нагревается)

   Какое явление наблюдаем? Чем оно вызвано?  (тепловое, электрическим током)

   Если вы проходите вблизи ЛЭП, то как узнать, идёт ли электрический ток по проводам? (По их гудению)

    Какое это действие тока?  (звуковое). Такое явление ещё называют акустическим.

    Опыт 3. Сборка электрической цепи учащимся: источник тока, соединительные провода, ключ, электролампа.

   Какое наблюдаем явление? (лампа светится, световое)

   А если поднести к лампе руку?  Какое это действие? (тепловое)

  Какой вывод можно сделать?  (лампа светится, когда спираль раскаляется, тепловое действие превращается в световое)

   Опыт 4. Сборка электрической цепи учащимся: источник тока, соединительные провода, ключ, раствор медного купороса, электроды, лампа.

   Проходит ли через раствор медного купороса электрический ток?  (да, лампа горит, световое действие).

    Попробуем теперь исключить из электрической цепи лампу и выясним, будет ли ток производить какое-либо действие?  Что наблюдаете?   (один стержень стал оранжевым, а возле другого выделилось много пузырьков)

    Выделяется чистая медь и пузырьки газа кислорода.  Какой можно сделать вывод из опыта? (электрический ток разлагает  вещества, входящие в состав проводника, оказывает химическое действие). Это явление называется электролитическая диссоциация, с ним подробнее вы познакомитесь позже.

   Опыт 5. Учащийся наматывает проволоку на железный гвоздь и подключает её к батарейке и экспериментирует, как гвоздь взаимодействует с кнопками, скрепками, стрелкой компаса.

   Какой вывод можно сделать из этого опыта?  (электрический ток оказывает магнитное действие)

   Если проанализировать результаты нашей работы, то какие выводы можно сделать?  (Энергия превращается из одного вида в другой, и действия электрического тока  дают такие же виды энергии).

    Мы получили фундаментальный физический закон о превращении энергии из одного вида в другой, выяснили универсальность действий электрического тока. Одновременно мы получили перечень взаимодействий в технике, который является подсказкой для изобретателей – МАТХЭМ, читаем аббревиатуру действий тока.

                                 механическая        механическое

                                    световая        акустическое

Энергия                     тепловая                   Электрическая            тепловое                световое

                                     химическая            химическое

                                  электрическая                                                         электрическое                                                                                                                                                                  

                                                                                                                   магнитное

   V.  Применение знаний в новой ситуации.

   Предлагаю вам побыть в роли изобретателей, чтобы попытаться ответить на вопрос: где  можно применить действия тока? Нашими ресурсами будут изученные действия электрического тока, личные знания о мире, их сопоставление и полёт творческой мысли.

   Для получения неожиданных идей используем метод гирлянд ассоциаций, являющийся инструментом ТРИЗ. Используем слова из разных областей знаний, выстраиваем гирлянду ассоциаций.  

   Например, первый  из классов предложил такую гирлянду ассоциаций:

   шар – земля – жизнь – движение – мотор – автомобиль – техника – изобретения – компьютер – игра – поле – гроза – облака – вода – море – ветер – парус – корабль – маяк – свет – лампа.

    Гирлянда ассоциаций другого класса:

лампа – свет – электричество – частицы – вода  - вещество – соль – тарелка – стекло – окно – фонарь – аптека – лекарства – человек.

    Класс разбивается на 5 групп, каждая выбирает себе действие электротока и отвечает на поставленный вопрос, используя гирлянду ассоциаций, свой жизненный опыт, материалы учебника. Темой могут стать животные, цирк, игрушки и т.д.

    VI.   Выступление групп с результатами работы.

    Группы выступают с результатами своей работы, называя применение действий тока как уже в известных устройствах, так и в новых, придуманных ими в ходе работы.

    VІI. Рефлексия.

    VIII.  Домашнее задание: § 35-36, попробовать создать свою гирлянду ассоциаций и попытаться ответить на вопрос: где  ещё можно применить действия тока?

    Спасибо всем за плодотворную работу. Всего доброго.

Используемая литература:

Пёрышкин А.В. Физика. 8 класс. – М.: Дрофа, 2009.