Электрическое напряжение. Единицы напряжения. Измерение напряжения.
план-конспект урока по физике (8 класс)

Тема урока: Электрическое напряжение. Единицы напряжения. Измерение напряжения.

Цели урока: Сформировать понятие «напряжение». Ввести единицы измерения напряжения. Познакомить учащихся с правилами измерения вольтметром. Совершенствовать практические навыки по сборке электрической цепи , чтению и изображению схем,  измерения напряжения.

Задачи урока:

Образовательная: Ввести понятие напряжения. Выявить имеющиеся знания по данной теме.

Воспитательная: Подчеркнуть взаимосвязь напряжения и мощности тока в электрической цепи как проявления одного из признаков метода диалектического познания явлений

Развивающая: Продолжить работу по развитию внимания и умения логически и творчески мыслить. Продолжить формировать умение решать задачи

Оборудование и ТСО: проекционный экран, проектор, раздаточный материал, вольтметр, лампочка, источник тока , ключ.

Тип урока: Урок изучения и первичного закрепления знаний.

Этапы урока:

1) Организационный этап.

2) Актуализация знаний.

3) Первичное усвоение новых знаний.

4) Практическая часть.

5) Первичная проверка понимания

6) Первичное закрепление.

7) Информация о домашнем задании.

8) Рефлексия (подведение итогов занятия)

Ход урока

1) Организационный этап

Здравствуйте, ребята. Я хочу начать наш урок со слов китайского философа Конфуция: « Скажи мне, и я забуду, покажи мне , и я запомню, дай мне действовать самому , и я научусь»

2) Актуализация знаний

Проверка домашнего задания:

У вас на партах лежат карточки, нужно  заполнить  пустые столбцы. Время 3 минут.

Через 3 минут, ученики проверяют со слайда свои заполненные таблицы и выставляют себе оценки.

Критерии оценивания:

За каждый правильный ответ в ячейке ставится 1 балл.

Ребят, а кто не записал формулу силы тока? (Значит не выучили стих для запоминания: Силу тока ты найди заряд на время  раздели).

Хорошо, «азбуку» физики мы проверили, работаем дальше

Вопросы  классу:

1.Прибор для измерения силы тока? (  амперметр )

2.Как включают амперметр в цепь? (последовательно). Что это значит – последовательно.?

( амперметр следует за тем предметом силу тока которого нужно измерить).

Сейчас у нас будут схемы цепей, а мы не повторили  условные знаками обозначения. .Сопоставьте, какой прибор каким значком обозначается в схеме.

1. На рисунке изображены схемы электрической цепи. Какой из амперметров включен в цепь правильно?

2. Определите цену деления амперметра.

3. Мы знаем, что электрический ток — это упорядоченное движение заряженных частиц, которое создается электрическим полем, а оно при этом совершает работу. Работу сил электрического поля, создающего электрический ток, называют работой тока. В процессе такой работы энергия электрического поля превращается в другой вид энергии — механическую, внутреннею и др.

От чего же зависит работа тока? Можно с уверенностью сказать, что она зависит от силы тока, т. е. от электрического заряда, протекающего по цепи в 1 с. В этом мы убедились, знакомясь с различными действиями тока (см. § 35). Например, пропуская ток по железной или никелиновой проволоке, мы видели, что чем больше была сила тока, тем выше становилась температура проволоки, т. е. сильнее было тепловое действие тока.

Но не только от одной силы тока зависит работа тока. Наверно, каждый из вас видел радиоуправляемые машины и обращал внимание на то, что в них вставлены батарейки, а лучше бы это были кроны или даже аккумуляторы. Почему? Значит, работа силы тока  зависит от какой-то величины, связанной

с источником тока.

А вы сейчас разгадайте ребус и узнаете как называется эта величина.

Эта физическая  величина называется -электрическим напряжением или просто напряжением.

В тетрадях записали тему урока – Электрическое напряжение.

Напряжение — это физическая величина, характеризующая электрическое поле.  Чтобы ознакомиться с этой очень важной физической величиной, обратимся к опыту.

 Напряжение на участке электрической цепи

На рисунке  а) изображена электрическая цепь, в которую включена лампочка от карманного фонарика. Источником  тока  здеcь служит аккумулятор. На  рисунке б) показана другая цепь, в нем включена лампа, используемая для освещения помещений. Источником тока в этой цепи является городская осветительная сеть. Амперметры, включенные в указанные цепи, показывают одинаковую силу тока в обеих цепях. Однако лампа, включенная в городскую сеть, дает гораздо больше света и тепла, чем лампочка от карманного фонаря. Объясняется это тем, что при одинаковой силе тока работа тока на этих участках цепи при перемещении электрического заряда, равного 1 Кл, различна. Эта работа тока и определяет новую физическую величину, называемую электрическим напряжением. Напряжение, которое создает аккумулятор, значительно меньше напряжения городской сети. Именно поэтому при одной и той же силе тока лампа, включенная в цепь аккумулятора, дает меньше света и тепла.

Чтобы лучше понять, что такое напряжение ,воспользуемся следующей аналогией.

• Электрический ток подобен течению воды в реках и водопадах, т.е. подобен течению воды с более высокого уровня на более низкий. Заряд соответствует массе воды, а напряжение- разности уровней воды. Работа, совершаемая падающей водой, зависит от её массы и высоты падения. Чем больше разность уровней воды, тем большую работу совершает вода.
• Работа  тока зависит от электрического заряда и напряжения на этом проводнике. Чем больше напряжение на участке цепи, тем больше работа тока.
• Если в цепи нет напряжения, то в ней  нет и электрического тока.

 ( как нет течения в озере или пруде при отсутствии разности уровней в рельефе).

Поэтому можно сказать, что напряжение характеризует электрическое поле.

Напряжение обозначается буквой U.

Напряжение показывает, какую работу совершает электрическое поле при перемещении единичного положительного заряда из одной точки в другую.

Давайте составим формулу, по которой напряжение находится. Поработаем с магическим треугольником.

Единица измерения напряжения в системе СИ:

[U] = 1В   «Вольт»

 РАССКАЗ О ВОЛЬТЕ ( ученик)

1В=

1 Вольт равен электрическому напряжению на участке цепи, где при протекании заряда, равного 1 Кл, совершается работа, равная 1 Дж.

Если привести стандартный пример о смысле всем известной надписи на любых домашних бытовых приборах «220 В», то она означает, что на участке цепи совершается работа 220 Дж по перемещению заряда 1 Кл.

При решении задач используют кратные и дольные единицы: милливольт (мВ), микровольт (мкВ), киловольт (кВ), мегавольт (МВ)

мВ, мкВ,  кВ, МВ

СЛАЙД – БЕЗОПАСНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ДЛЯ ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА

СЛАЙД- ПРИМЕРЫ ТИПИЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

Что показывает напряжение, мы с вами записали, какой буквой обозначается тоже записали. По какой формуле находиться и в каких единицах измеряется тоже упомянули. Чего же мы ещё не сделали. Ответы учеников. Совершенно верно, мы не рассмотрели как  и каким прибором можно измерить напряжение.

    Для измерения напряжения используют прибор, который называется вольтметр.

 Чтобы отличить его от других приборов, на нём рядом со шкалой ставят букву V.  Клеммы вольтметра, к которым подключают провода, обычно помечены знаками «+» и «–».

Изображение вольтметра на схемах представлено на рис.

  Зажимы вольтметра присоединяют к тем точкам цепи, между которыми надо измерить напряжение. Такое включение прибора называют параллельным.

Динамическая пауза.

Нам сейчас нужно немного размять руки, пальцы, поэтому мы сейчас проведём зарядку.

4. Практическая  часть.

Давайте попробуем измерить напряжение на лампе.

Прежде, чем приступить к работе, вспомним основные правила ТБ при работе с электрооборудованием

1. Работаем только при разомкнутом ключе
2. При подключении приборов соблюдаем полярность.
3. Амперметр подключаем – последовательно
4. Вольтметр – параллельно
5. Учитель проверяет схему, тогда включаем.

5. Этап обобщения и систематизации.

Игра «Крестики-нолики»

Играют  2 ученика или 2 команды. Рисуется или выдается сетка как для игры “Крестики и нолики”. На каждой клетке лежит карточка с заданием (карточка перевернута заданием вниз). В случае правильного ответа игрок ставит в выбранную клетку х или 0.

1. Какой буквой обозначается напряжение?
2. Формула нахождения напряжение?
3. Какова основная единица измерения напряжения?
4. Как можно измерить напряжение?
5. Как вольтметр включается в электрическую цепь?
6. Назовите одну кратную и одну дольную единицу измерения напряжения?
7. Переведите в систему СИ: 6кВ
8. Условное обозначение вольтметра в схемах?
9. Какое напряжение безопасно для жизни человека?

ОТВЕТЫ:

1. Напряжение обозначается буквой -  U
2. Определить напряжение можно, разделив работу по перемещению заряда на величину заряда:
3. Вольт — единица измерения напряжения.
4. Напряжение можно измерить при помощи вольтметра.
5. Вольтметр включают в цепь параллельно тому участку, на концах которого измеряют напряжение.
6. Киловольт (кВ) и милливольт (мВ)
7. 6000В

9. Практически безопасным для человека в сырых помещениях можно считать напряжение до 12 В, в сухих помещениях – до 36 В.

Ребята а для чего нужно уметь измерять напряжения в цепи? Знать о напряжения тока? (В повседневной жизни нас окружают электроприборы, мы ими пользуемся, поэтому необходимо знать, какой должна быть напряжения в электрической цепи, чтобы приборы работали в нормальном режиме).

6.  Решение задач (первичное закрепление)

1. При напряжении10 В электрическое поле выполнило работу 2 кДж Определите величину перенесённого заряда.

7. Итоги, домашнее задание п.39-41упр. 26

8. РЕФЛЕКСИЯ (выставление оценок)

Я предлагаю вам, оценить свою работу на этом уроке . У каждого из вас лежит по три карточки . Поднимите одну из карточек.

Зеленая карточка – означает, что вы хорошо потрудились и довольны своей работой на уроке. На уроке вам всё было понятно.

Желтая карточка – означает что что, вы тоже хорошо потрудились, но у вас остались некоторые вопросы по теме.

       Красная карточка – если тема для вас была не понятной.

Для лучшего запоминания букв и единиц измерения физических величин, можно прочитать учащимся следующее стихотворение:

Шагал осёл, кричал: «ИА» ([I] = А).

Он РОМ ([R]= Ом) в подарок вёз,

Прошёл тяжёлый перевал, 

Вздохнул, как паровоз: «УВ!» ([U]=В).

Но ты, конечно, не осёл, всё делаешь легко.

И букву I, и букву U запомнишь хорошо!