Разработка урока физики в 8 классе по теме «Электрические явления»
учебно-методическое пособие по физике (8 класс)

Урок по физике в 8 классе

Тема урока: Электрические явления.

Тип урока:  урок повторение изученного материала.

Форма урока:  обобщение раздела « Электрические явления».

Оборудование: компьютер, проектор, экран, программное обеспечение:          «Живая физика», «Открытая физика». Амперметр, вольтметр, соединительные провода, ключ, резистор.

Цели:

Образовательные цели урока:

•  повторение и обобщение знаний по теме «Сила тока, напряжение, сопротивление»;
• закрепление навыков решения задач (расчётных, качественных, экспериментальных);
• формирование навыков коллективной работы, самостоятельности;
• развитие умений применять знания в новой ситуации, объяснять наблюдаемые явления.

Воспитательные цели урока:

• воспитание интереса и положительного отношения к предмету;
• способствование развитию личности (его внимательность, наблюдательность);

Развивающие цели урока:

• способствовать овладению основными способами мыслительной деятельности,
•   способствовать реализации возможности развития речи у учащихся;
• научить исследованию, умению анализировать и обобщать результаты исследования с помощью компьютерных технологий

  План урока:

1. Организационный момент (1 мин.).
2. Ориентационно-мотивационный блок (1мин.).
3. Повторение основных понятий по электричеству. (5 мин.)
4. Углубление изученного материала  (7 мин.).
5. Электрическая цепь. (7мин.).
6. Техника безопасности (3 мин.)
7. Сообщение учащихся. (5 мин)
8. Решение задач (8 мин.)
9. Рефлексия ( 2 мин.)
10. Подведение итогов урока и выставление оценок (1 мин.).
11. Домашнее задание.

Ход урока

1. Организационный момент.
2. Ориентационно-мотивационный блок.

- Мы с вами изучили тему «Электрические явления». На сегодняшнем уроке мы с вами еще раз повторим все основные понятия и формулы этой темы, решим задачи и поговорим о технике безопасности.

Повторение основных понятий по физике (показ презентации).(Слайд 2,3)

задание. (Слайд 4)

На экране портреты учёных А. Вольта, Джоуля, М. Ломоносова, Ампера, Яблочкова, Капица. 

Учащиеся поднимают карточку с номером, указывающим фамилию учёного, открывшего закон или явление.

• Кто открыл закон теплового явления тока (Джоуль).
• Фамилия ученого, в честь которого названа единица измерения напряжения (Вольт).
• Ученый, участвовавший в первых опытных исследованиях атмосферного электричества в России(Ломоносов).
• В 1876г. улицы Парижа впервые были освещены с помощью электрических свечей. Парижане назвали их «русский свет». Кто автор этого изобретения (Яблочков).

Фамилия учёного, в честь которого названа единица измерения силы тока (Ампер). 

задание. (Слайд 5)

1.Как называется прибор для измерения силы тока. Покажите его на схеме (дети поднимают карточку с соответствующим номером). Правила включения его.

2.Как называется прибор для измерения напряжения? Правила включения его.

3.Как называются приборы под номерами 3,2,5. Дать им определения.

задание. Собрать электрическую цепь и нарисовать схему.

Учитель.  Ребята давайте теперь вспомним технику безопасности при работе с электроприборами. (Слайды 7,8,9)

Перечислите действия, необходимые при поражении электрическим током:

• освободить пострадавшего (с помощью палки, доски, верёвки, детали одежды) от дальнейшего воздействия электрического тока. Нельзя пользоваться металлическими или мокрыми предметами. Нельзя пользоваться неизолированными руками.
• пострадавшему дать полный покой, освободить от тесной одежды;
• дать понюхать нашатырный спирт, растереть и согреть тело:
• если пострадавший не подаёт признаков жизни, применить приёмы искусственного дыхания и массаж сердца;
• в повседневной жизни обязательно вызвать врача.

задание (Слайд 10)

• 1. Какая сила тока является безопасной для человека? (до 1 мА)
• 2.Какая сила тока приводит к серьёзным повреждениям организма? (100 мА).
• 3.Какое напряжение безопасно в сыром помещении (12В), в сухом (36В)?
• 4.Чему равно напряжение в сети (220В)?
• 5.Сопротивление человека (~15 кОм)?
• 6.Какие ткани организма наиболее электропроводимы (сыворотка крови, кровь, мышцы, спинномозговая жидкость)?

Выступление учащихся сообщениями
Птицы и электричество. (Слайд 11,12)

   Почему птицы безнаказанно садятся на провода высоковольтной передачи? Тело сидящей на проводе птицы представляет собою ответвление цепи, включенное параллельно участку проводника между лапками птицы. При параллельном соединении двух участков цепи величина токов в них обратно пропорциональна сопротивлению. Сопротивление тела птицы огромно по сравнению с сопротивлением небольшой длины проводника, поэтому величина тока в теле птицы ничтожна и безвредна. Следует добавить еще, что разность потенциалов на участке между ногами птицы мала.

 Бывают случаи, когда птицу, сидящую на проводе линии электропередачи, убивает током. При каких обстоятельствах это может произойти?
Птицы чаще всего гибнут в тех случаях, когда они, сидя на проводе линии электропередачи, касаются столба крылом, хвостом или клювом, то есть соединяются с землей.

 Почему птицы слетают с провода высокого напряжения, когда включают ток? При включении высокого напряжения на перьях птицы возникает статический электрический заряд, из-за наличия которого перья птицы расходятся, как расходятся кисти бумажного султана, соединенного с электростатической машиной. Это действие статического заряда и побуждает птицу слететь с провода.

   В клетках, тканях и органах животных и растений между отдельными их участками возникает определенная разность потенциалов, так называемые биоэлектропотенциалы, которые связаны с процессами обмена в организме.     Какова величина биопотенциалов?
     Эти биоэлектропотенциалы очень малы. Напряжение их колеблется от нескольких микровольт до десятков милливольт. Для регистрации таких потенциалов, изменяющихся во времени, требуются очень чувствительные приборы, позволяющие без искажения регистрировать биотоки живой ткани.
Электрическая активность оказалась неотъемлемым свойством живой материи. Электричество генерирует нервные, мышечные и железистые клетки всех живых существ, однако наиболее развита эта способность у рыб.

Рыбы и электричество. (Слайд 13,14,15,16)

Рыбы используют разряды:

• чтобы освещать свой путь;
• для защиты, нападения и оглушения жертвы;

     - передают сигналы друг другу и обнаруживают заблаговременно препятствия
   Каких рыб называют живыми электростанциями? Как велико напряжение, создаваемое ими?
  Самыми известными электрическими рыбами являются электрический угорь, электрический скат и электрический сом. У этих рыб имеются специальные органы для накопления электрической энергии. Небольшие напряжения, возникающие в обычных мышечных волокнах, суммируются здесь благодаря последовательному включению множества отдельных элементов, которые нервами, как проводниками, соединены в длинные батареи.

    Среди других электрических рыб особенно выделяется скат торпедо, который встречается в Атлантическом, Индийском и Тихом океанах. Размеры торпедо достигают двух метров. Каждый орган состоит из множества «колодцев», вертикальных по отношению к поверхности тела и сгруппированных подобно пчелиным сотам. В каждом колодце, заполненном студенистым веществом, помещается столбик из 350-400 лежащих друг на друге дисков. Диски выполняют роль электродов в электрической батарее. Вся система приводится в действие особой электрической долей мозга.

   Торпедо способен в течение 10-16 с давать до 150 разрядов в секунду, по 80 В каждый. Электрические органы крупных торпедо развивают напряжение до 220 В.

     Напряжения тока, вырабатываемого угрем, достаточно, чтобы убить в воде рыбу или лягушку. Он может произвести удар мощностью больше чем в 500 вольт! Угорь создает особенно сильное напряжение тока, когда изогнется дугой так, что жертва находится между его хвостом и головой: получается замкнутое электрическое кольцо.

  У электрического угря, обитающего в водах тропической Америки, насчитывается до 8 тысяч пластинок, отделенных одна от другой студенистым веществом. К каждой пластинке подходит нерв, идущий от спинного мозга. С точки зрения физики эти приспособления представляют своего рода систему конденсаторов большой емкости. Угорь, накапливая электрическую энергию в этих конденсаторах и по своему усмотрению разряжая ее через тело, прикасающееся к нему, производит электрические удары, чрезвычайно чувствительные для человека и смертельные для мелких животных. Напряжения тока, вырабатываемого угрем, достаточно, чтобы убить в воде рыбу или лягушку. Он может произвести удар мощностью больше чем в 500 вольт! Угорь создает особенно сильное напряжение тока, когда изогнется дугой так, что жертва находится между его хвостом и головой: получается замкнутое электрическое кольцо.
 

    Тело африканского речного сома обернуто, как шубой, студенистым слоем, в котором образуется электрический ток. На долю электрических органов приходится около четверти веса всего сома.

Напряжение разрядов его достигает 360 В, оно опасно даже для человека и, конечно, гибельно для рыб.

   Характерная особенность рыб, имеющих электрические органы,- их малая восприимчивость к действию электрического тока. Так, например, электрический угорь без вреда для себя переносит напряжение 220 В.

  Племена, живущие по отдаленным притокам южноамериканских рек Амазонки, Ориноко и других, в местах брода у каждого берега держат на привязи лошадей. Когда кто-то хочет переправиться на противоположный берег, то он вначале гонит перед собой лошадь (но не едет на ней!), а сам идет следом за лошадью. Обратный путь он проделывает таким же образом. Чем объясняется этот весьма своеобразный способ переправы?
   В реках северо-восточной части Южной Америки обитает самая мощная из всех известных электрических рыб - электрический угорь. Почти двухметровые рыбы заставляют прыгнуть стрелку вольтметра до 550 В и производят достаточно тока, чтобы полдюжины стоваттных лампочек вспыхнули, как электрическая реклама.

  По этой причине племена, живущие по притокам этих рек, в местах брода, там, где водится много электрических угрей, устраивают переправу с помощью лошадей. Электрические угри разряжают свои батареи о ноги лошадей и не успевают перезарядить это оружие, так что люди переходят реку невредимыми.
    Морские миноги всегда приходят в возбуждение от одного присутствия в воде минимального количества химических веществ, выделяемых рыбами, которыми они питаются. Но только одной химической чувствительности недостаточно для захвата добычи, если, конечно, миноги не наткнутся на нее случайно. Их глаза настолько атрофированы, что не могут приносить какую-либо пользу в данном случае. Каким же образом минога может поймать свою жертву?
    Морская минога в возбужденном состоянии излучает короткие электрические импульсы. Каждый такой импульс представляет собой электрический ток, который из одной части тела миноги через воду попадает в другую. Минога воспринимает любые изменения посланного ею импульса. Обычно такое изменение означает, что не далее чем сантиметрах в десяти от головы находится какой-то объект, отличающегося по своей электрической проводимости от воды. Часто этот объект оказывается рыбой, к которой минога тут же присасывается бесчелюстным ртом и начинает "просверливать" отверстие, добираясь до крови.

задание. Теперь перейдем к решению задач. (Слайд 17)

I ВАРИАНТ

1. Сила тока, проходящая через нить лампы 0,3 А, напряжение на лампе 6В.

Каково электрическое сопротивление нити лампы?

2. Каково напряжение на участке электрической цепи сопротивлением 20 Ом при силе тока 200 мА?

3. Каково электрическое сопротивление алюминиевого провода длиной 100м с поперечным сечением 2 мм2. Удельное электрическое сопротивление алюминия 0,028 Ом мм2/м.

4.Какова мощность электрического тока в электрической плитке при напряжении 200 В при силе тока 2 А?

5.Какое количество теплоты выделяется в проводнике сопротивлением 20 Ом за 10 мин при силе тока в цепи 2 А?

II ВАРИАНТ

1. Сила тока, проходящая через нить лампы 2 А, напряжение на лампе 10В.

Каково электрическое сопротивление нити лампы?

2. Каково напряжение на участке электрической цепи сопротивлением 40 Ом при силе при силе тока 100 мА?

3. Каково сопротивление медного провода длиной 10м с поперечным сечением 0,1мм2. Удельное электрическое сопротивление меди 0,017 Ом мм2/м.

4. Какова мощность электрического тока в электрической лампе при напряжении 100 В и силе тока 0,5А?

5. Какое количество теплоты выделяется в проводнике сопротивлением 100 Ом за 20с. При силе тока в цепи 3 А?

После решения дети обмениваются работами и выставляют оценки друг другу.

За 3 задания – 3 балла

За 4 задания – 4 балла

За 5 задач – 5 баллов

ОТВЕТЫ: (Слайд 18)

Задание по графику для 1 и 2 варианта (Слайд 19)

3. Рефлексия.

1. Какие факты вас поразили?
2. Выводы о перспективах развития тепловых двигателей.

1. Подведение итогов урока и выставление оценок.

Выставляются оценки учащимся.

Вот и закончился наш урок, каждый из вас внёс достойную лепту. Думаю, что сегодняшний урок отразил, что значит физика для каждого из нас.

2. Домашнее задание.(Слайд 14)

Повторение всех основных формул, определений. 

Слайд 15

Физика – какая ёмкость слова
Физика – для нас не просто звук. 
Физика – опора и основа
Всех без исключения наук.