Задания практикума по теме "Электрический ток" для 8 класса с расширенным изучением физики и математики
методическая разработка по физике (8 класс) по теме

ФИЗИЧЕСКИЙ ПРАКТИКУМ

по теме «Электрический ток»

8 КЛАСС

с расширенным изучением физики и математики

Основные цели проведения физического практикума:

1. раннее развитие интереса ученика к практической деятельности,
2. приобретение навыков самостоятельной работы с оборудованием,
3. развитие навыков самостоятельного поиска и анализа информации,
4. развитие способностей самостоятельного построения гипотез, оценки их правильности, основываясь на результатах проведенных опытов,
5. обучение проведению научных исследований и оформлению их результатов.

Ниже представлены 5 заданий физического практикума для учащихся 8 класса с расширенным изучением физики и математики.

Порядок следования заданий составлен таким образом, чтобы по мере их выполнения учащийся решал все более сложные практические задачи, требующие более глубокого понимания материала.

Задание 1.

1. Нарисуйте схему цепи, состоящей из источника тока, лампочки, спирали-резистора, включенных последовательно, и 2-х амперметров, включенных в разные места схемы.
2. Соберите схему.
3. Измерьте напряжение на спирали-резисторе, лампочке, каждом амперметре и на источнике тока.
4. Убедитесь в том, что выполняются законы последовательного соединения.

Задание 2.

1. Нарисуйте схему цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, включенных параллельно и 3-х амперметров, позволяющих измерять силу тока в каждой лампочке и в подводящей цепи.
2. Соберите схему.
3. Измерьте напряжение на каждой из лампочек и на клеммах источника.
4. Убедитесь в том, что выполняются законы параллельного соединения.

Задание 3.

1. С помощью амперметра и вольтметра измерьте сопротивления:
   - 2-х спиралей-резисторов,
   - лампочки,
   - полное сопротивление реостата (когда он работает всей длинной своей проволоки).
   Отчет об измерениях должен быть представлен письменно.
2. Нарисуйте схему цепи, состоящей из:
   - источника тока,
   - реостата,
   - и того элемента, сила тока в котором может быть изменена с помощью данного реостата на максимальную величину.
3. Что это за элемент? Объясните, почему именно он Вам необходим.
4. Соберите эту схему и, регулируя силу тока реостатом, измерьте максимальную и минимальную силу тока в данной схеме.

Задание 4.

1. С помощью амперметра и вольтметра измерьте сопротивления 2-х спиралей-резисторов. Отчет об измерениях должен быть представлен письменно.
2. Соберите схему, состоящую из:
   - источника тока,
   - амперметра,
   - и обоих резисторов, соединенных последовательно (нарисованная схема должна быть представлена).
3. Измерьте мощность тока в каждом из резисторов этой схемы. (Отчет об измерениях должен быть представлен письменно.)
4. Сделайте вывод о том, как зависит мощность тока от величины сопротивления при последовательном соединении резисторов.
5. Объясните полученную зависимость.

Задание 5.

1. С помощью амперметра и вольтметра определите мощность тока, протекающего по одному из спиралей-резисторов. Отчет об измерениях с указанием того, с каким именно резистором R1 или R2 Вы работаете, должен быть представлен письменно.
2. Присоедините второй резистор «в помощь первому»:
   (а) соедините резисторы последовательно и с помощью амперметра и вольтметра определите мощность, выделяющуюся на всем этом участке цепи. Представьте отчет с нарисованной схемой.
   (б) соедините резисторы параллельно и с помощью амперметра и вольтметра определите мощность, выделяющуюся на всем этом участке цепи. Представьте отчет с нарисованной схемой.
3. Сравните 3 полученные значения мощности и сделайте вывод о том, всегда ли второй резистор «помогает» первому.

Методические рекомендации для учителя

Порядок выполнения работ:

1. Физический практикум проводится после изучения всего раздела «Электрический ток» в качестве резюмирующего обучения, направленного на развитие навыков анализа имеющейся информации, понимания цели выполнения работы, самостоятельной разработки схемы выполнения заданий, приобретение практических навыков работы с оборудованием и оформления научных исследований в рамках деятельностного подхода к обучению.
2. Все задания выполняются каждым учеником самостоятельно, в порядке возрастания номера задания.
3. Перед каждым уроком по выполнению физического практикума учащийся получает индивидуальный стандартный набор оборудования (комплект «L-микро» по электричеству) в полной комплектации.
4. Необходимые для выполнения работы электрические элементы ученик находит в наборе и вынимает самостоятельно, указывает в отчете номер используемого комплекта оборудования, зарисовывает в отчете собранные им схемы, кратко описывает электрические элементы (обозначения), что приучает к грамотному оформлению данных по проводимым измерениям (научным исследованиям).
5. Даже стандартизированное оборудование может иметь отклонения от номинальных характеристик, что может быть связано с особенностями производства, влажностью воздуха при проведении эксперимента, а также срока и условий хранения оборудования. Соответственно, измеряемые значения для разных комплектов оборудования могут отличаться. Это важно учитывать при проверке результатов, полученных учащимся в ходе измерений.
6. При подготовке к практикуму, как и в процессе выполнения работы, учащемуся разрешается использовать личные записи, конспекты, рабочие тетради, учебники, что помогает ребенку научиться искать, выбирать и анализировать необходимую справочную и/или научную информацию.
7. Первые 3 задания выполняет каждый учащийся класса с расширенным изучением физики и математики в обязательном порядке в учебное время. Для этого каждое задание рассчитано на 45 минут с учетом проведения всех измерений и необходимого письменного оформления работы.
8. В зависимости от количества имеющихся в школе комплектов оборудования, возможно объединение уроков по физическому практикуму (когда лишь часть учащихся, например, треть класса проводит исследования) с уроками, направленными на обучение решению задач повышенной сложности (остальная часть класса).
9. Последние 2 задания (Задание №4 и №5) выполняются учениками по желанию во внеурочное время. Эти задания требуют больше времени на проведение измерений, а также на анализ результатов и письменное оформление. Соответственно, все измерения ребенок проводит в классе в рамках 45 минут времени. Анализ результатов и письменное оформление учащийся выполняет дома, и по времени не ограничивается. При необходимости ученик имеет возможность провести повторные или дополнительные измерения в согласованное с учителем внеурочное время.