План-конспект урока: "Закон Ома для участка цепи", 8кл.

Цели урока:

Образовательная: раскрыть взаимозависимость силы тока, напряжения и сопротивления на участке электрической цепи.

Развивающая:

• развивать умения сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты экспериментов;
• продолжить формирование умений пользоваться теоретическими и экспериментальными методами физической науки для обоснования выводов по изучаемой теме и для решения задач.

Воспитательная: развивать познавательный интерес к предмету, тренировка рационального метода запоминания формул.

Задачи урока.

• Усвоить, что сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах проводника, если при этом сопротивление проводника не меняется;

• Усвоить, что сила в участке цепи обратно пропорциональна его сопротивлению, если при этом напряжение остается постоянным;

• Знать закон Ома для участка цепи;

• Уметь определять силу тока; напряжения по графику зависимости между этими величинами и по нему же – сопротивление проводника;

• Уметь наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты демонстрационного эксперимента;

• Уметь применять закон Ома для участка цепи при решении задач;

• Отрабатывать навыки проверки размерности;

• Отрабатывать навыки соотношения полученных результатов с реальными значениями величин.

Оборудование. Учебные амперметры и вольтметры, источники тока, ключи, соединительные провода, три сопротивления (1,2,4 Ом), экран, мультимедийный проектор, компьютер.

План урока.

І. Организационный момент.

ІІ. Подготовка к восприятию нового материала.

ІІІ. Изучение нового материала.

ІV. Закрепление знаний, умений, навыков.

V. Подведение итогов урока, оценка работ учащихся.

VІ. Домашнее задание.

І. Организационный момент.

Изучая тему “электрические явления”, вы знаете на данном этапе основные величины, характеризующие электрические цепи. И уже ремонтировали или будете ремонтировать бытовые электроприборы, проводку в квартире, но я надеюсь, что из вас никто не претендует на роль “всезнающего” и “все умеющего” электромонтера и вы не оставите дом после вашего ремонта без света. А чтобы этого не произошло, недостаточно знать только в отдельности физические величины, характеризующие электрические цепи, их надо рассматривать во взаимозависимости. Вот взаимозависимость мы и будем раскрывать сегодня на уроке.

ІІ. Подготовка к восприятию нового материала.

В начале, пожалуйста, перечислите основные величины, характеризующие электрические цепи.

(Сила тока, напряжение, сопротивление).

Дайте небольшую характеристику каждой из этих величин, по плану:

1. Назвать величину;
2. Что характеризует данная величина?
3. Как обозначается?
4. В каких единицах измеряется?

Слайд 2: напряжение, сила тока, сопротивление.

Сегодня мы перед собой поставим основную цель: раскрыть взаимозависимость силы тока, напряжения и сопротивления на участке электрической цепи. Они связаны между собой законом, носящим имя Ома.

ІІІ. Изучение нового материала.

Мы постараемся выяснить, как зависит сила тока от напряжения в участке цепи при постоянном сопротивлении этого участка и как сила тока зависит от сопротивления проводника, при постоянном напряжении на его концах.

Для этого разобьёмся на две группы: первая будет находить зависимость сила тока от напряжения на участке цепи при постоянном сопротивлении, вторая - зависимость сила тока от сопротивления проводника, при постоянном напряжении на его концах.

        На столах у вас есть все необходимое оборудование, а также схемы эксперимента и таблицы, которые необходимо заполнить.

1 группа:

Меняя сопротивление: 1 Ом, 2 Ом, 4 Ом

2 группа:

Через хххххх минут вы должны ответить на вопросы:

1.  Как зависит сила тока в цепи от напряжения при постоянном сопротивлении?
2. Как зависит сила тока в цепи от сопротивления при постоянном напряжении?

Внимательно следите за правильностью подключения измерительных приборов!

Послушаем выводы 1 группы: с увеличением напряжения сила тока в проводнике возрастает при постоянном сопротивлении, т.е. при 

R = const, I~ U.

Послушаем 2 группы: С увеличением сопротивления проводника сила тока уменьшается, т.е. при

U = const, I ~ 1/R.

Тогда сможем записать: 

Это выражение называется законом Ома для участка цепи.

Закон Ома читается так: “сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению”.

Данный закон немецкий физик Георг Ом открыл в 1827 году.

Историческая справка (доклад ученика):

Георг Ом (1787-1854) - немецкий физик-экспериментатор. Он родился 16 марта 1787 года в семье слесаря. Отец придавал большое значение образованию детей. Хотя семья постоянно нуждалась, Георг учился сначала в гимназии, а потом в университете. Сначала он преподавал математику в одной из частных школ Швейцарии. Физикой Георг Ом стал интересоваться позже. Свою научную деятельность начал с ремонта приборов и изучения научной литературы. Создание первого гальванического элемента открыло перед физиками новую область исследований, и Ом сделал важнейший шаг на пути создания теории электрических цепей. В 1825 году он представил научному миру плоды своего труда в виде статьи, которую озаглавил “Предварительное сообщение о законе, по которому металлы проводят электричество”. Сейчас это сообщение мы называем законом его имени. В честь этого ученого также названа единица сопротивления.

Для запоминания формулы закона Ома и последующего его применения для решения задач лучше пользоваться треугольником.

Графическая зависимость силы тока от напряжения называется ВАХ (вольт – амперная характеристика) проводника.

ІV. Закрепление знаний, умений, навыков.

Решим задачу: (задача на экране).

По закону Ома для участка цепи, сила тока обратно пропорциональна сопротивлению проводника при постоянном напряжении. Т. к. при напряжении 6В сила тока проводника В, 1А, а сила тока проводника А, 3А. Таким образом, сила тока проводника В меньше, значит сопротивление больше.

Докажите это расчетами.

 I Вариант решает для проводника А.  II Вариант решает для проводника В.

 Общий ответ: 6Ом> 2 Ом Rв > Ra.

Тест:

Вариант 1

1.  Как зависит сила тока от сопротивления проводника?

     А. Сила тока прямо пропорциональна сопротивлению.

     Б. Сила тока обратно пропорциональна сопротивлению.

     В. Сила тока равна сопротивлению

     Г. Этой зависимости нет

2.  Математическая запись закона Ома

      А.              Б.             В.  I= UR         Г.  

3.  В электрической цепи амперметр показывает 3А, а вольтметр 6В. Чему равно сопротивление резистора?

       А. 2 Ом.              Б. 0,5 Ом.            В. 18 Ом         Г. 3 Ом.

4. Напряжение на концах проводника увеличилось вдвое. Как изменилась сила тока, протекающего в проводнике?

      А. Уменьшилась в 2 раза               В. Увеличилась в 2 раза

      Б. Не изменилась                            Г. Уменьшилась в 1,5 раза

5. Можно ли электрическую лампу, рассчитанную на напряжение

127 В, включать в цепь с напряжением 220 В?

    А. Нельзя.  Сила тока в цепи превысит допустимое значение, и лампа перегорит

    Б. Можно. Ничего не произойдет

    В. Можно, но только в цепях с постоянным током.

Вариант 2

1.  Как зависит сила тока от напряжения проводника?

     А. Сила тока пропорциональна напряжению.

     Б. Сила тока обратно пропорциональна напряжению.

     В. Этой зависимости нет.        Г. Сила тока равна напряжению

2.  Формулировка закона Ома.

А. Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна его сопротивлению и обратно пропорциональна напряжению на этом участке.

Б. Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.

    В. Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна его сопротивлению и напряжению на этом участке.

     Г. Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна произведению его сопротивления и напряжения на этом участке.

3. Сила тока электрической лампы 0,5 А, сопротивление спирали 10 Ом. Найти напряжение на концах спирали.

     А. 8,5 В             Б. 20 В.                 В. 0,05 В              Г. 5 В.              

4.   Необходимо вдвое уменьшить силу тока в данном проводнике. Что для этого нужно сделать?

 А. Увеличить напряжение в 2 раза  

 Б. Вдвое уменьшить сопротивление.

 В. Уменьшить напряжение в 2раза            Г. Ничего не делать.

5. Зависит ли сопротивление проводника от силы тока в нем и напряжения на его концах?

   А. Сопротивление зависит от силы тока и  напряжения

   Б.  Зависит от напряжения.

   В.  Не зависит.    

   Г.  Зависит от силы тока.

V. Подведение итогов урока, оценка работ учащихся.

Подведем итог нашего урока:

- Между какими величинами устанавливает зависимость закон Ома?

- В какой формуле выражена эта взаимозависимость?

VI. Домашнее задание: § 44.