Урок физики в 8 классе по теме "Смешанное соединение проводников"
методическая разработка по физике (8 класс) по теме

Урок физики в 8 классе по теме

 «Смешанное соединение проводников»

Цель: закрепить знания учащихся о различных соединениях проводников;

сформировать их умения решать задачи на применение закона Ома при  смешанном соединении;

продолжить развивать навыки самоконтроля, обучения на доверии;

познакомить учащихся с смешенным соединением потребителей тока.

Тип урока: Урок изучения нового материала.

Оборудование: демонстрационный планшет смешанного соединения трех одинаковых лампочек, компьютер, видеопроектор, буклеты на каждого ученика.

   Ум заключается не только в знании, но и в умении прилагать знания на деле.

Аристотель

Ход урока:

1. Организационный момент: (Приветствие, знакомство, формулировка темы и цели урока)

Учитель. Здравствуйте, ребята!

Все посмотрите на меня своими красивыми глазами. Успокойтесь, скажите сами себе: «Я самый умный человек на свете, у меня все получится!».

2. Актуализация знаний.

Учитель: В начале занятия  давайте проведем физическую разминку и заполним таблицу, сетка  которой нарисована на листе буклета.

Необходимо вписать утверждения в соответствующую графу.

Итак! «Проверь Себя»!

1. сила тока в любых частях цепи одна и та же: I=I1=I2=I3=…;
2. полное напряжение в цепи равно сумме напряжений на ее участках: U=U1+U2+U3+…;
3. напряжение на концах разных проводников одно и то же: U=U1=U2=U3=…;
4. общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников: R=R1+R2+R3…;
5. сила тока в цепи равна сумме сил токов в отдельных ее участках: I=I1+I2+I3+…;
6. общее сопротивление цепи меньше сопротивления любого из ее участков: 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+….

(учащиеся вписывают утверждения в соответствующие графы, затем сдают один экземпляр учителю, второй проверяют с помощью слайда и   оценивают свои ответы. Оценки выставляют на листе «Контроль знаний»)

Учитель. Итак, все закончили работу. Какие оценки поставили вы себе?

III. Изучение нового материала.

Учитель. В практике часто применяется смешанное соединение проводников.

Смешанное соединение это – сочетание последовательного и параллельного соединения проводников электрической схемы.

Рассмотрим планшет, где три одинаковые лампы соединены по схеме, приведенной

на рис. 1:

  Как будут гореть лампы при включении их в сеть с напряжением, на которое рассчитана каждая лампа?

Ученик: Первая лампа будет гореть ярче, чем вторая и третья.

Учитель: Как будет изменяться накал каждой из ламп, если эти лампы поочередно выключать?

Ученик. Если выключить лампу 1, цепь разомкнется и лампы погаснут.

Учитель: Если выключить лампу 2 или 3, оставшиеся лампы будут включены последовательно с 1-ой лампой, они будут гореть с неполным накалом.

Ответы проверяем на опыте.

Активные ученики получают оценки и выставляют себе в лист контроля.

Учитель: Как же рассчитывать общее сопротивление при смешанном соединении проводников.

Составляем вместе с учащимися алгоритм расчета сопротивления, на примере следующей задачи: три резистора, сопротивления которых R1=3 Ом; R2=2 Ом, R3=8 Ом соединены по схеме, приведенной на рис.2,а.

1. В электрической цепи сначала найдите резисторы, соединенные друг с другом либо параллельно, либо последовательно.

Рис.2,а                                                           Рис.2,б

Ученик: Как видно из рис.2,а. резисторы R2 и R3 соединены параллельно.

2. Учитель: Определите их общее сопротивление R01

Ученик: Общее сопротивление при параллельном соединении:

      R23 = R2*R3/(R2+R3);   R23 =2*8/(2+8) = 1,6 Ом.

3. Учитель: Запишите резисторы R2 и R3 эквивалентным резистором R01 (получается более простая схема).
4. Учитель: затем определите общее сопротивление участка R02, на котором иные сопротивления соединены с R01 только последовательно или только параллельно, общее сопротивление цепи:

R0=R1+R23;         R0=3+1,6=4,6 Ом.

Как найти распределение сил токов и напряжений в цепи?

1. Вы должны еще раз проанализировать схему, которую вам предложили.
2. Если на каком-то участке даны две величины, то найдите третью величину, используя закон Ома.
3. Затем в зависимости от вида соединения найдите неизвестные величины.

Усложним предложенную задачу: Подключим к резистору R3 амперметр, который будет показывать силу тока в цепи I3=2 А найдем напряжение U3 по закону Ома:

                U3=I3*R3;         U3=2А*8 Ом=16В

Резисторы R2 и R3 соединены параллельно, отсюда напряжение на концах резисторов одно и то же: U2=U3=16В                 U2=I2*R2        отсюда   I2=U2/R2; R2=2 Ом. I2=16В/2 Ом = 8А.

При параллельном соединении сила тока в цепи равна сумме сил токов в отдельных ее участках:

I2,3=I2+I3;         I2,3=8А+2А=10А

  Рассмотрим рис.2,б.

Далее I1 = I2,3 = 10А, т.к. при последовательном соединении сила тока в любых частях цепи одна и та же.

Отсюда         U1=I1*R1, где R1=3 Ом

                U1=10А*3 Ом=30В

Учитель: Настало время проверить, как вы усвоили новый материал. У каждого из вас на парте лежат буклеты и две таблички, в которые вы должны внести ответы. Одну из них подпишите и сдаете на проверку.

IV. Самостоятельная работа.

(Формирование навыков и контроль знаний)

Вариант 1:                                                       Вариант 2:

        R1=2 Ом, R2=3 Ом, R3=5 Ом                R1=2 Ом, R2=4 Ом, R3=3 Ом, R4=1 Ом;                 I1=6 А                                                                    I2=2А      

На оценку «4» найдите R0;

На «5» найдите распределение сил токов и напряжений в цепи.

После выполнения самостоятельной работы и сдачи табличек учителю, высвечивает на экране правильные ответы с помощью видеопроектора.

V. Домашняя работа.

Ст.117. упр.25  №=5.

VI. Итоги урока:

(Релаксация)

1. С чем познакомились на уроке?
2. Что называется смешанным соединением?
3. Как рассчитывать общее сопротивление при смешанном соединении проводников?

Выставление оценок

ХОЧЕТСЯ  ПОЖЕЛАТЬ, ЧТОБ   ВСЕ   НАУКИ

О ПРИРОДЕ, К КОТОРЫМ ВЫ УЖЕПРИОБЩИЛИСЬ

4. ГЕОГРАФИЯ,  БИОЛОГИЯ, ФИЗИКА И ХИМИЯ,

НЕ ОСТАЛИСЬ У ВАСВ ПАМЯТИ ОТДЕЛЬНЫМИ

«КНИЖКАМИ», А СЛИЛИСЬ В МНОГОГРАННУЮ

КАРТИНУ ОКРУЖАЮЩЕЙ НАС ПРИРОДЫ.

В ДОБРЫЙ ПУТЬ!

R1

R2

R3

R1

R2

R3

R1

R23

А

R1

R2

R3

А

R2

R1

R3

R4

А знаете ли вы, что…

… собираясь в кабинет врача-физиотерапевта на процедуру ЭЛЕКТРОФОРЕЗА, вы должны быть готовы почувствовать жжение и покалывание кожи (осязательные ощущения)?

… ток силой всего 0,1А, протекая через тело человека, приводит к серьезным нарушениям в организме?

…электрическое сопротивление человека от одной ладони до другой 4400 Ом?

… при силе тока 1А через металлический проводник ежесекундно проходит 6000000000000000000 электронов?

… безопасным для человека в сухом помещении является напряжение не более 36В, а в сыром не более - 12В?

… напряжение между облаками во время грозы может достигать 100 миллионов Вольт?

ХОЧЕТСЯ ПОЖЕЛАТЬ, ЧТОБЫ ВСЕ НАУКИ О ПРИРОДЕ, К КОТОРЫМ ВЫ УЖЕ ПРИОБЩИЛИСЬ – ГЕОГРАФИЯ, БИОЛОГИЯ, ФИЗИКА И ХИМИЯ, - НЕ ОСТАЛИСЬ У ВАС В ПАМЯТИ ОТДЕЛЬНЫМИ «КНИЖКАМИ», А СЛИЛИСЬ В МНОГОГРАННУЮ КАРТИНУ ОКРУЖАЮЩЕЙ НАС ПРИРОДЫ.

В ДОБРЫЙ ПУТЬ!

Тема урока: СМЕШАННОЕ             СОЕДИНЕНИЕ.

«Ум заключается не только

 в   знании,   но   и   в  умении   прилагать   знания на деле».

Аристотель

__________________________________

(ФИ  ученика)

класс_________

ФИО учителя:

Ванюкова  Светлана  Александровна учитель  физики   МБОУ «Аксубаевская СОШ  №2»

1. Проверь себя.

2. Изучение новой темы.

Смешанное соединение – это сочетание последовательного и параллельного соединения проводников электрической схемы.

АЛГОРИТМ РАСЧЕТА СОПРТИВЛЕНИЯ:

1. В электрической цепи сначала найдите резисторы, соединенные друг с другом либо параллельно, либо последовательно.
2. Определите их общее сопротивление  R01.
3. Замените эквивалентным резистором (получается более простая схема).
4. Затем определите общее сопротивление участка, на котором иные сопротивления соединены с R01 только последовательно или только параллельно.
5. И т.п. пока не найдете общее сопротивление всего участка R0 

Как найти силу тока

 и напряжение ?

1. Вы должны еще раз проанализировать схему, которую вам предложили.
2. Если на каком-то участке даны две величины, то найдите третью величину, используя закон Ома.
3. Затем в зависимости от вида соединения найдите неизвестные величины.

Пример:  R1 =3 Ом; R2 =2 Ом; R3=8 Ом

R0 - ?

1. Как видно из рисунка, резисторы R2 и R3 соединены параллельно.
2. Найдем общее сопротивление для них: R01 = R23 = R2*R3/(R2+R3);

R01 = R23 = 2*8/(2+8) = 1,6 Ом.

3.  Заменим резисторы  R2 и R3 эквивалентным резистором R2,3, получается более простая схема.

4)В эквивалентной схеме, два резистора с сопротивлениями R1 и R2,3 соединены последовательно. Следовательно, общее сопротивление цепи R0 = R1 + R2,3;

R0 = 3 Ом+1 Ом = 5 Ом

3. Самостоятельная   работа.

ВАРИАНТ 1.      R1  = 2 Ом;  R2 = 3 Ом;     R3  = 5 Ом ;     I1 = 6 А.

На оценку «4» найдите  Rо ;

На «5»  найдите распределение сил токов и напряжений в цепи.              

4. Д/з: стр.117, упр. 23  №5 .

Лист «Контроля знаний».