Урок физики в 8 классе "Расчет сопротивления"
методическая разработка по физике (8 класс) на тему

Предмет, класс

8 класс, физика

Учитель

Иванникова Наталья Станиславовна

Тема урока,

№ урока по теме

Расчет сопротивления  проводника. Удельное сопротивление.  Реостаты.

(8 урок в теме «Электрический ток»)

Тип урока

«Открытие» новых знаний

Цель урока

Выяснить от каких параметров зависит сопротивление проводника, познакомить с  формулой для расчета сопротивления проводника, прибором, позволяющем менять силу тока, сформировать представление об удельном сопротивлении.

Задачи урока

Образовательные

- познакомить с понятием удельное сопротивление проводника, физическим прибором реостат;

- научиться определять сопротивление проводника; изменять силу тока при помощи реостата.

Развивающие

- развивать мыслительные умения и навыки: анализировать и объяснять результаты эксперимента, выделять главное, выявлять причинно – следственные связи, приводить примеры из жизненного опыта, делать выводы

Воспитательные

- поддерживать интерес к предмету;

- формировать коммуникативные умения работы;

- формировать уважение к одноклассникам, умение слушать и слышать.

Технологии

информационно - коммуникационная; технология развивающего обучения; технология проблемного обучения.

Методы, приемы, формы

 «Хохочущих фотографий», словесно-объяснительный, составление логической цепочки, исследовательский, репродуктивный, частично-поисковый, объяснительно-иллюстративный, самоосмысления и самоопределения.

Учебно-методическое обеспечение

Учебник и тетрадь на печатной основе Физика 8 класс Н.С. Пурышева,

ЦОР  http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669ba072-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/3_16.swf

Оборудование

компьютер, проектор, экран, презентация.

Этап урока,

цель этапа

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Оргмомент

Цель : положительный эмоциональный фон,

обеспечивание комфортности.

(1 мин)

Этап мотивации

Цель : побуждение

интереса к предмету. Формирование логических последовательностей.

(3 мин.)

  Здравствуйте ребята.  Мы начинаем наше очередное занятие, очередное путешествие в мир познания. У вас на столе лежат карты урока в которых вы будете сегодня работать и после прохождения очередного этапа урока оценивать свою работу исходя из той системы оценки, которую мы используем на уроке и вашего собственного мнения, в конце урока вы вычислите свою оценку за урок по формуле, которая приведена в пункте №4.

Мы с вами изучаем физику, а физика это наука о неживой природе, объектах и явления. Изучая любой предмет или явление физик придерживается определенной последовательности этапов научного познания. Давайте воспроизведем логическую цепочку этапов  изучения любого природного явления, объекта или процесса. Помогите мне расставить карточки в правильном порядке (РК задание 1). Что же у вас получилось? Наблюдение, гипотеза, эксперимент, закон, применение.    Вот по такому плану мы и будем с вами сегодня работать.

Проверяют готовность к занятию, получают инструкцию по работе с рабочей картой.

Работают  самостоятельно,   устно аргументируют.

Этап актуализации знаний

( 5 мин.)

Цель : применение полученных знаний для решения практических задач. Выдвижение гипотез путем сравнения

(выделения общего).

Постановка

темы и целей урока

Цель: Формулирование темы и целеполагание учащихся.

(2 мин.)

Мы с вами продолжаем изучать тему «Электрический ток». Необходимое условие для возникновения электрического тока это электрическая цепь (замкнутая) и источник тока. Электрическая цепь характеризуется тремя физическими величинами. Какими? Дайте небольшую характеристику силе тока, напряжению и сопротивлению согласно предложенному плану. Раз эти величины характеризуют нечто общее, электрическую цепь, значит они связаны между собой. Какой закон отражает эту зависимость? Запишем его. Выразите из закона Ома напряжение и сопротивление. Посмотрим на практике как вы умеете применять этот закон.  Решите задачи предложенные на экране устно. Оцените свою работу на первом этапе, РК. Какая зависимость между силой тока и напряжением? Как зависит сила тока от сопротивления? А зависит ли сопротивление от силы тока?

 А от чего же зависит сопротивление проводника? Какие параметры характеризуют проводник, участок проводника?   Вы высказали несколько предположений, гипотез. И в течении урока мы с вами либо подтвердим либо опровергним их.  Давайте сформурируем тему и цель урока. Запишите тему урока в рабочую карту «Расчет сопротивления проводника», записываем в РК.

Заполняют сравнительную таблицу, решают задачи, отвечают на вопросы учителя.

Рассуждают. Выдвигают гипотезы.

Формулируют тему и цель урока.

Первичное усвоение

новых знаний

(15 мин.)

Цель: экспериментально выяснить от каких параметров зависит сопротивления проводника; сформировать представление об удельном сопротивлении; рассмотреть назначение и устроство реостата.

Объект изучения выбран. Первые два этапа пройдены. Переходим к эксперименту.  У нас есть возможность проверить в виртуальной лаборатории зависимость сопротивления от  этих параметров.

1 эксперимент: Включаем в цепь проводник разной длины. Как зависит сопротивление от длины проводника? Запишем эту зависимость (РК). R~l.

2 эксперимент: Включаем в цепь проводник разной толщины. Как зависит сопротивление проводника от его толщины, площади поперечного сечения? Запишем эту зависимомоть (РК) . R~1/S.

3 эксперимент: Включаем в цепь проводники одинаковой длины, с одинаковой площдью поперечного сечения, но изготовленные из разных материалов. Зависит ли сопротивление проводника от материала из которого он изготовлен (РК).

Сформулируйте общий вывод о зависимости сопротивления проводника от физических величин.  Используя данные, которые мы получили в ходе экспериментального исследования, можем ли мы записать формулу для расчета сопротивления?  Как учесть зависимость сопротивления от вещества, из которого изготовляют проводник? Для этого вычисляют так называемое удельное сопротивление вещества, ρ.  Это величина, характеризующая материал, из которого сделан проводник,  равна сопротивлению проводника длиной 1 метр и площадью поперечного сечения 1мм2.  Значения удельных сопротивлений некоторых веществ у вас приведены в таблице в рабочей карте. Пользуясь таблицей, назовите вещество, которое бы вы взяли для изготовления проводника (проводит электрический ток) и диэлектрика (не проводит электрический ток). Запишем формулу для расчета сопротивления.

R = ρl/S.(РК) Выразим из нее удельное сопротивление. ρ = RS/l  (РК). Пользуясь этой формулой определим единицу удельного сопротивления: Ом*м , т.к. площадь поперечного сечения проводника удобно измерять в мм2, то в справочниках значения удельного сопротивления приводят так же в Ом*мм2/м. (РК) Итак,  мы с вами выяснили, что сопротивление проводника зависит от его характеристик и меняя их мы меняем сопротивление проводника и следовательно силу тока в цепи. А можно ли изменить силу тока в цепи не меняя проводник?

На практике очень часто приходится менять силу тока в цепи, плавно уменьшая или увеличивая ее, например плавно гаснет свет в кинотеатре или театре, плавно регулируется громкость звука, при запуске электрических двигателей, включении и выключении различных технических устройств так же необходимо плавно менять силу тока. Приборы, позволяющие плавно регулировать силу тока в цепи, называются реостатами. Рассмотрим устройство реостата. На керамический цилиндр (не проводящий) намотана проволока с большим удельным сопротивлением (никелин, нихром). Витки покрыты слоем окалины, изолирующей их друг от друга. По расположенному вверху стержню перемещают ползунок. Контакты ползунка прижаты к виткам обмотки. В результате трения слой окалины под контактами стирается и электрический ток от витка проходит к ползунку, а через него в стержень и зажим. Другой зажим соединен с одним из концов обмотки. Таким образом ток проходит от одного зажима до другого через витки обмоткт, количество которых можно менять перемещением ползунка. Перемещая ползунов влево мы уменьшаем сопротивление проводника, при этом сила тока в цепи увеличивается  и наоборот. На электрических схемах реостат изображается знаком:

 Оцените свою работу на втором этапе, РК.

Делают вывод по итогу эксперимента, формулируют формулу, единицу измерения.

Физкультминутка

Цель: Снятие и предупреждение утомления

(2 мин.) 

Мы с вами знаем, что каждый элемент электрической цепи имеет условное обозначение. Давайте с вами вспомним основные элементы электрической цепи. Вы повторяете за учеником движения и если догадались о каком элементе электрической цепи идет речь, то называете его, если нет, тоя даю подсказку, условное обозначение элемента.

Повторяют движения, называют элементы электрической цепи.

Первичное закрепление

Цель : применение полученных знаний для решения практических задач

(10 мин.)

А,  теперь, давайте на практике применим полученные сегодня на уроке знания и выполним лабораторную работу №9 стр 154 РТ «Регулирование силы тока в цепи с помощью реостата».

1. Сформулируйте гипотезу, о зависимости силы тока в цепи от длины той части реостата, которая включена в цепь.

2. Составте план работы.

3. Начертите схему электрической цепи.

4. Соберите цепь.

5. Проведите эксперимент.

6. Запишите результаты измерений в таблицу 28 с учетом абсолютной погрешности измерений.

7. Сделайте вывод.

Оцените свою работу на третьем этапе, лабораторная работа, РК.

Выдвигают гипотезу, составляют план работы, проводят эксперимент, делают вывод.

Рефлексия

Цель : подведение итогов занятия,

анализ и содержание итогов работы,

формирование выводов по изученному материалу

(5 мин.)

Нам удалось в течение занятия организовать работу лаборатории так, что мы смогли изучая, сопротивление проводника пройти все этапы научного  познания природы. Подведем итоги нашей работы. От каких параметров зависит сопротивление проводника? По какой формуле можно его вычислить? Что характеризует удельное сопротивление проводника? Единица измерения удельного сопротивления? В рабочем листе у вас есть формула по которой можно оценить свою работу на уроке. У нас было три этапа на которых вы  выполняли задания в РК, за каждый из них вы поставили себе оценку по пятибальной системе. По формуле,  пункт 4, вычислите свою оценку за урок. Сколько у нас двоек? Троек? Четверок? Пятерок?

Литературно-художественный материал - притча. Шёл мудрец, а навстречу ему три человека, которые везли под горячим солнцем тележки с камнями для строительства. Мудрец остановился и задал каждому по вопросу. У первого спросил: «Что ты делал целый день?» И тот ответил, что целый день возил эти проклятые камни. У второго мудрец спросил: «А что ты делал целый день?», и тот ответил: «Я добросовестно выполнял свою работу». А третий, услышав вопрос, улыбнулся, радостно ответив: «А я принимал участие в строительстве храма!»

- Ребята! Давайте мы попробуем с вами оценить каждый свою работу за урок.

- Кто работал так, как первый человек?

Кто работал добросовестно?

- Кто принимал участие в строительстве храма?

Формулируют основные выводы, анализируют и подводят итоги своей деятельности на уроке.

Домашнее задание

(1 мин)

П.53, РТ 312, 313, 314

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669ba072-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/3_16.swf

*РТ 317, 318

Спасибо за урок.  До следующей встречи! До следующего этапа познания.

Слушают учителя, записывают домашнее задание.

Физическая величина

Что характеризует?

Единица измерения

Формула

Прибордля измерения

Сила тока

Напряжение

Сопротивление

№1. U=110 В

R=5 Ом
I=

№2. U=24 В

I=2 А

R=

№3. U=360 В

I=5 А

R=

№4. I=4 А

R=3 Ом

U=

№5. U=24 В

R=3 Ом

I=

№6. I=12 А

R=300 Ом

U=

Серебро

0,016

Вольфрам

0,055

Манганин (сплав)

0,43

Графит

13

Медь

0,017

Железо

0,1

Константан (сплав)

0,5

Фарфор

1019

Золото

0,024

Свинец

0,21

Ртуть

0,96

Эбонит

1020

Алюминий

0,028

Никелин (сплав)

0,4

Нихром (сплав)

1,1