Конспект урока по физике для 8 класса "Источники тока. Электрический ток".
план-конспект урока по физике (8 класс) на тему

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА

Электрический ток. Источники электрического тока.

8. Цель  урока: Способствовать продуктивной работе учащихся, направленной на реализацию следующих задач.

9. Задачи:

предметные

• выяснить физическую природу электрического тока;
• осознать смысл понятия электрический ток, условия возникновения электрического тока;
• выяснить роль источника тока в электрической цепи, направление тока в цепи;
• уметь объяснять принцип работы  различных источников тока.

метапредметные

• развивать абстрактное мышление;
• использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для обеспечения безопасности в процессе использования электробытовых приборов;
• осуществлять самостоятельный поиск информации по изучаемой теме с использованием учебных текстов, компьютерных баз данных ресурсов сети Интернет.

личностные

• расширить кругозор;
• выработать уважительное отношение друг к другу.

10. Тип урока:  урок изучения нового материала с использованием ЭОР НП при ведущей роли учителя.
11. Формы работы учащихся: фронтальная, работа в группах, компьютерное тестирование,
12. .Необходимое техническое оборудование: компьютер, экран, мультимедиапроектор, гальванический элемент, вольтметры, мультиметры, светодиоды,  соединительные провода, электрофорная машина, электрометры, электрические лампочки на подставке, батарейки 4,5В,  картошка, лук, лимоны, электроды из цинка (цинковые саморезы), меди (двухжильный медный кабель).
13. Структура и ход  урока: организационный момент, актуализация знаний и умений учащихся, формирование новых знаний, первичное закрепление материала, применение полученных знаний в стандартных или новых ситуациях, диагностика процесса усвоения учебного материала, домашнее задание.

Ход урока

1.Организационный момент.

2. Актуализация знаний и умений учащихся.

Эпиграфом к сегодняшнему уроку я взяла

русскую пословицу: « Не стыдно не знать, стыдно не учится».

Вместе со мной сегодня вы будете физиками –  теоретиками, экспериментаторами, исследователями. Нам ведь известно, что учёные сначала выдвигают теоретические гипотезы, а затем проверяют их путём проведения многочисленных опытов. Наблюдая, сравнивая, анализируя, они либо подтверждают, либо опровергают выдвинутую гипотезу.

 Мы с вами поступим так же и попробуем сформулировать тему урока.

- Как вы думаете,  могут ли заряды перемещаться?  (Да)

- Какие заряды перемещаются?  ( Любые )

Проведём эксперимент и проверим нашу гипотезу.

Демонстрационный эксперимент.

Беру  два одинаковых электрометра. Один наэлектризую эбонитовой  палочкой. Соединяю наэлектризованный электрометр с не наэлектризованным электрометром  проводником. Что произойдет?

Ответ: свободные электроны стержня окажутся в электрическом поле и придут в движение к незаряженному электроскопу, и он зарядится отрицательно.

Наша гипотеза подтвердилась. Заряды могут перемещаться.        

-Как называется наблюдаемое  явление  (Электрический ток)

Итак,  тема сегодняшнего урока:

Постоянный электрический ток. Источники постоянного тока.

Запишите, пожалуйста, в тетради тему урока.

Слова «электричество», «электрический ток» прочно вошли в нашу жизнь. Мы настолько привыкли к тому, что нас окружают электроприборы и    электрические явления, что порой даже не замечаем, какую огромную роль они играют в нашей жизни.
    Представьте себе на минуту, что отключили электричество наших квартирах. Что было бы? Каковы последствия этого события?  ( Погас бы свет. Не смогли бы посмотреть телевизор, не работала бы микроволновая печь, компьютер, холодильник, пылесос, другие электробытовые приборы. Отключили бы отопление и воду, так как насосы, качающие воду, работают на электричестве. Невозможно было бы подзарядить сотовые телефоны).

   вывод: электричество играет огромную роль в нашей жизни, поэтому важно знать, что это такое.
        Цель нашего урока: выяснить, что такое электрический ток и какие условия необходимы для его существования. Познакомится с источниками электрического тока .

-Что называется электрическим током?

Упорядоченное движение заряженных частиц  под  действием электрического  поля называют электрическим током.

- Как вы думаете, какие частицы приходят в движение под действием  электрического  тока?

В других проводниках (электролитах, газах) под действием поля могут двигаться любые заряженные частицы ионы, электроны.

- Почему ток был кратковременным? (Ослабело электрическое поле, при этом прекратилось движение заряженных частиц.)

-Что нужно для поддержания электрического тока в проводниках?   ( Наличие электрического поля)

Для существования электрического тока необходимы следующие условия:

а) наличие свободных электронов в проводнике;

б) наличие внешнего электрического поля для проводника.

Электрический ток прекращается, если электрическое поле, создающее движение зарядов, исчезает.

-Как поддерживать внешнее электрическое поле?   ( С помощью источников тока)

Чтобы электрический ток в проводнике существовал длительное время, необходимо все это время поддерживать в нем электрическое поле. Электрическое поле в проводниках создается и может длительное время поддерживаться источниками электрического тока.

 Что такое источники тока? Как они работают?   Какие  виды источников тока существуют?

Эксперимент №1 . Предлагаю собрать цепь, состоящую из батарейки и лампочки , соединенных последовательно. Какой вывод вы можете сделать?  ( Существует электрический ток (лампа горит )движение свободных электронов; наличие внешнего электрического поля(источник питания)

Источник тока - это устройство, в котором происходит преобразование какого-либо вида энергии в электрическую энергию.

 В любом источнике тока совершается работа по разделению положительно и отрицательно заряженных частиц, которые накапливаются на полюсах источника.

 Существуют различные виды источников тока:

-Механический источник тока. Демонстрируется опыт № 3. Действие электрофорной машины. О конструкции и принципе работы этого источника тока рассказывает физик - экспериментатор (                  ).(презентация №2)

Разделение зарядов происходит за счет механической энергии. При вращении дисков происходит трение щеток о диск, что приводит к разделению зарядов. В результате один электрод машины заряжается положительно, а другой отрицательно. Если приблизить электроды машины , то возникает кратковременный ток в виде электрического разряда в воздухе.

      Для того , чтобы ток протекал постоянно, необходимо непрерывно вращать ручку электрофорной машины. Конечно, таким образом создавать электрический ток длительное время невозможно.

Можно осуществить и превращение внутренней энергии в электрическую. Если две проволоки, изготовленные из разных металлов, спаять, а затем нагреть место спая, то в проволоках возникнет электрический ток (рис. 45). Такой источник тока называется термоэлементом. В нём внутренняя энергия нагревателя превращается в электрическую энергию. При освещении некоторых веществ, например селена, оксида меди (I), кремния, наблюдается потеря отрицательного электрического заряда (рис. 46). Это явление называется фотоэффектом. На нём основано устройство и действие фотоэлементов. Термоэлементы и фотоэлементы изучают в курсе физики старших классов.

  А сейчас нам ребята расскажут об истории создания первых источников тока:

 а) Луиджи Гальвани(           ) презентация 2

б) Алессандро Вольта.(                ) презентация 3

Источники тока , у которых разделение положительных и отрицательных зарядов происходит за счет энергии химических процессов, получили название гальванических. Такое название было предложено итальянским ученым Вольта в 1796году в честь ученого Гальвани.

Гальванический элемент состоит из цинкового сосуда (корпуса). В корпус вставлен угольный стержень, у которого имеется металлическая крышка. Стержень помещен в полотняный мешочек, наполненный смесью оксида марганца с углем. В элементе используется густой клейстер , приготовленный из муки на растворе нашатыря. Цинковый сосуд с содержимым помещен в картонную коробку и залит сверху слоем смолы. При взаимодействии нашатыря с цинком от цинка отделяется положительные ионы. Цинк становится отрицательно заряженным, а угольный  стержень-положительно заряженным. Между заряженным угольным стержнем и цинковым сосудом, которые называются электродами, возникает электрическое поле. Если электроды соединить проводником, то под действием электрического поля свободные электроны придут в движение. Возникнет электрический ток.

В быту часто применяют устройства, которые можно подзаряжать многократно – Аккумуляторы.

Аккумулятор – химический источник тока многоразового действия. Если поместить в раствор соли два угольных электрода, то гальванометр не показывает наличие тока. Если же аккумулятор предварительно зарядить, то его можно использовать в качестве самостоятельного источника тока. Существуют различные типы аккумуляторов: кислотные и щелочные. В них заряды разделяются так же в результате химических реакции. Электрические аккумуляторы используются для накопления энергии и автономного питания различных потребителей.

Аккумулятор  (от лат. – Собиратель) – устройство для накопления энергии с целью ее последующего использования.

5 Минутка отдыха.

На уроках физики мы говорим о познании природы. Но сегодня давайте познаем себя. Как мы воспринимаем окружающий мир? Как «художники» или как «мыслители»?

Встаньте, поднимите руки вверх, потянитесь.

Переплетите пальцы рук.

Посмотрите какой палец левой или правой руки оказался у вас вверху? Результат запомните «Л» или «П»

Скрестите руки на груди («поза Наполеона»). Какая рука сверху?

Поаплодируйте. Какая рука сверху?

У кого получился результат «ЛЛЛ» - «художники», а «ППП» - «мыслители».

У кого получились разные буквы – гармонично развитые личности, которым свойственно, как логическое, так и образное мышление.

Вернёмся к теме сегодняшнего урока.  Как она звучит?

Попробуем получить источники тока из  того, что лежит у вас на столах. И объяснить наблюдаемые явления. В конце всех экспериментов нужно сделать  общий вывод.

Закрепление нового материала

6 Экспериментальные задания.

Итак,  попробуем самостоятельно собрать источник тока.

Для этого разделитесь на группы по 4-5 человек. У каждой группы  на столе свой набор, описание эксперимента.

Проведите эксперимент и объясните явление. Результаты занесите в тетрадь.

Задание 1.

К клеммам вольтметра присоедините  провода. К концу одного из них прикрепите медную пластину, к концу второго цинковую пластину. Пластины воткните в картофелину. Что произошло с вольтметром? Объясните наблюдаемое явление.

Ответ: раствор минеральных солей, содержащихся, в картофеле, и разнородные проволоки образуют гальванический элемент.

Задание 2.

К клеммам вольтметра присоедините  провода. К концу одного из них прикрепите медную пластину, к концу второго цинковую пластину. Пластины воткните в лимон. Что произошло с вольтметром? Объясните наблюдаемое явление.

Ответ: фрукты содержат в себе слабые растворы кислот, а разнородные проволоки образуют гальванический элемент.

Задание 3. Возьмем 3-4 картофелина , соединим их медной проволочкой . В одну из них воткнем оцинкованный шуруп , а в другую- кусок медного провода. Медный электрод соединим с положительным контактом  светодиода,  а оцинкованный шуруп с отрицательным. Светодиод загорится. Объясните эксперимент.

Задание № 4

 Пять оцинкованных шурупов  завернутых в вату на которые  аккуратно намотана медная проволока, соединены последовательно ( медь к цинку, цинк к меди). К контактам данной цепи подключен светодиод. Когда на вату попадает сок лимона,  светодиод начинает светится. (Можно заменить уксусом, эффект такой же). Объясните данный опыт.  

Обсуждение ответов каждой группы.

Каждая группа записывает результаты  своего эксперимента в тетрадь. Делает вывод.

- Что вы обнаружили в каждом из опытов

- Что такое электрический ток.

-Условия  существования электрического тока.

- Что вы изготовили в каждом опыте (гальванический элемент, источник тока)

- Что общего между всеми опытами. (Различные водные растворы проводят электрический ток, в результате химических реакций.  В результате химической   реакций внутренняя энергия преобразуется в электрическую.)

- Что является носителями заряда в экспериментах ( ионы + -)

Вывод из серии экспериментов:  Мы изготовили источники тока, гальванические элементы. В них внутренняя энергия, которая образуется в результате  химической  реакций преобразуется в электрическую. Возникает электрический ток. Носителями зарядов в растворах являются + - ионы, которые образуются в результате распадов молекул.

5. Работа с учебником:

Откройте учебники на с. 95. На рис 44-48 рассмотрите различные источники тока, найдите информацию и заполните таблицу.

Итак, подведем итог урока

1. Сегодня на уроке я узнал….
2. Я на уроке научился……
3. Сегодня мне было интересно…
4. Мне не понравилось….

8. Домашнее задание: Параграф 32. Вопросы 1-7. По желанию сделать задание. Домашний проект «Сделай батарейку».  Инструкция выдается каждому ученику. Инструкция:

1.Возьмите 5 желтых монет по 10 копеек и 5 белых монет по 5 копеек. (Они примерно одинаковые по величине, а сделаны из разных сплавов).

2.Расположите их столбом друг на друга поочередно, а между ними положите кусочки газетной бумаги, смоченной в крепком растворе поваренной соли.

3.Возьмите столб мокрыми пальцами за концы, и вы почувствуете слабый электрический удар.  

8 класс

Электрический ток. Источники электрического тока.

Вариант № 1.

1. Как называются приборы, создающие электрическое поле?

2. Какие превращения энергии происходят в термоэлементе?

3. В каких источниках тока используется химическая энергия.

В.

4. В чем отличие аккумуляторов от других гальванических  источников тока?

5. Электрическим током называется?

8 класс

Электрический ток. Источники электрического тока.

Вариант № 2

1. Какими заряженными  частицами может создаваться электрический ток?

2. Какие превращения энергии происходит в электрофорной машине?

3. В каких источниках используется световая энергия?

4. Какие источники тока используются на электростанциях для промышленного получения тока?

5. Для создания и поддержания электрического тока необходимо?