Методическая разработка урока по теме: «Электродинамика вокруг нас»
методическая разработка по физике (11 класс)

Министерство образования и науки Хабаровского края

краевое государственное бюджетное

профессиональное образовательное учреждение

«Комсомольский-на-Амуре строительный колледж»

Методическая разработка урока

по теме: «Электродинамика вокруг нас»

Комсомольск-на-Амуре

2024 год

 Содержание

Описание урока        3

Цели урока        3

План урока        3

Средства обучения        5

Ход урока        5

Выводы по уроку        8

Информационные ресурсы        9

Самоанализ урока        10

Интегрированный урок-лаборатория

Тема урока: «Электродинамика вокруг нас»

 Описание урока

Специальность: 23.02.04- Техническая эксплуатация подъёмно транспортных строительных, дорожных машин (по отраслям)

Тип урока: Интегрированный урок-лаборатория физика + информатика

Продолжительность урока: 90 мин (с перерывом 5 мин)

Место проведения: ауд.213.

Преподаватель: Ненашкина С.И. и Лихтина И.С.

Урок проводится со студентами 1 курса, 211группа

КГБ ПОУ КСК, г.Комсомольск-на-Амуре, Хабаровского края  

Целевая аудитория: подростки 15-16 лет.

Цель работы данного урока-лаборатории – Провести экспериментальную проверку основных законов электродинамики и рассмотреть их применение. Получить практические навыки решения задач с использованием электронных таблиц.

Эпиграф к уроку: «Жалок тот ученик, который не превосходит своего учителя»

Леонардо Да Винчи

Задачи урока:

Предметная: Сформировать практические навыки и умения решать задачи на законы «Электродинамики» с использованием электронных таблиц. Осуществление меж предметных связей на уроке.

Метапредметные: Продолжить работу по воспитанию самостоятельности и внимания студентов, умения работать с электронными таблицами и компьютерными программами. Воспитание идейно-патриотических чувств путём показа огромных достижений науки и техники, перспектив развития этих направлений техники; политехническое образование и трудовое воспитание школьников осуществляется путём показа роли физики в совершенствовании технологии производства и обработки материалов для придания им требуемых свойств.

Личностные: Продолжить работу по развитию логического и творческого мышления, умения вникать в сущность явлений, осмысливать, анализировать и обобщать их; воспитание любознательности, развивать критическое мышление; воспитание умения работать в коллективе; умения анализировать и принимать решения в нестандартной ситуации. Развитие устойчивого интереса к предметам информатика и физика.

Метод обучения: проблемный, исследовательский, с применением ИКТ.

Форма организации: фронтальная, групповая, работа в парах, первичный контроль

План урока: «Электродинамика вокруг нас»

Приборы и материалы для обучения:

Набор «Электричество», выпрямитель электрического тока ВУП-24, 2 трансформатора, гальванометр демонстрационный, батарея 4,5 В, катушка индуктивная, дугообразный магнит, магазин сопротивлений, соединительные провода.

 Телевизор, подключенный с компьютером, компьютерный класс.

Средства обучения:

1. Презентация в MS Power Point, Excel, карточки-листы с индивидуальным заданием и с заданием для работы на компьютере по информатике.
2. Презентация в MS Power Point;

Таблицы - листы с индивидуальным заданием и с заданием для работы в группах по физике.

Ход урока:

Рефлексия: Что узнали? Чему научились? Что понравилось?  Что было сложным?

Выводы (на слайде):

• Законы «Электродинамики» играют огромную роль в жизни человека.
• Необходимо применять законы «Электродинамики» в развитии техники и НТП.
• Изучение законов «Электродинамики» позволяет человеку управлять явлениями природы и поставить их на службу людям.

Заранее учитель выдаёт группам ребят опережающее задание:

План создания презентации:

1. Кто и когда открыл данный закон «Электродинамики»?
2. Формулировка закона «Электродинамики».
3. Применение данного закона в промышленности, на транспорте, в быту.
4. Перспектива на будущее.

Выводы по уроку:

1. Проведено углубление и расширение учебного материала, учащиеся ознакомлены с новыми сведениями за счёт обращения к разным источникам информации. Проведено обобщение вместе с учащимися по эффективности использования метода проектов на уроке.
2. Показана роль физики в изучении природы. Выполнены упражнения на применение знаний о явлении резонанса при решении задач.
3. Был показан вклад учёных в исследовании явления резонанса и развитии физики.
4. Были использованы нестандартные ситуации в применении проверяемых знаний.
5. Цель урока достигнута за счёт использования современных информационных технологий.

Таким образом, с помощью мультимедийных презентаций и докладов представителей от каждой группы и Экспериментальной части мы доказали актуальность выбранной темы урока-лаборатории «Электродинамика вокруг нас».

Информационные ресурсы:

Литературные ресурсы:
1) Н. М. Шахмаев, Н. И. Павлов, В. И. Тыщук. Физический эксперимент в средней школе. М. «Просвещение», 2019.

2) Ю. Н. Марков. Физика. Пособие для поступающих в ВУЗы. Изд. Уральского университета, 2016.
3) 7.        Дмитриева В.Ф., Васильев Л.И. Физика для профессий и специальностей технического профиля: методические рекомендации: метод. пособие. — М., 2019.

Ресурсы Интернета:

               1.        www.edu.delfa.net:8101/teacher/club.html

2.        http://files.school-collection.edu.ru/

3.        http://www.all-fizika.com/

4.        http://eduportal.uz/rus/info/news/

6.        http://vschool.km.ru/

7.        http://experiment.edu.ru/

8.        http://archive.1september.ru/fiz/

САМОАНАЛИЗ УРОКА

Интегрированный урок-лаборатория по теме: «Электродинамика вокруг нас»,

 (№ 94) в системе уроков в разделе «Электродинамика». Раздел №3 «Электродинамика» включает в себя: Тема 3.1 «Электрическое поле», Тема 3.2 «Законы постоянного тока», Тема 3.3 «Магнитное поле. Явление электромагнитной индукции», Тема 3.4 «Электромагнитные колебания и волны», Тема 3.5 «Световые волны» I курса физики КГБ ПОУ КСК. В течение предыдущих уроков студенты изучили необходимые знания и сведения для применения их на данном уроке. Также, ученики в процессе изучения курса физики в средней общеобразовательной школе 7-9 класса и I курса колледжа, получили достаточный объём знаний, чтобы провести анализ по теме данного урока-лаборатории и сделать соответствующие выводы.

Данный урок был проведён совместно с преподавателем предмета «Информатика» Лихтиной Ириной Станиславовной. Так как является интегрированным уроком.

Тип урока: Интегрированный урок-лаборатория

Цель работы данного урока-лаборатории – Провести экспериментальную проверку основных законов электродинамики и рассмотреть их применение. Получить практические навыки решения задач с использованием электронных таблиц.

  К предметным задачам урока мы относим: Сформировать практические навыки и умения решать задачи на законы «Электродинамики» с использованием электронных таблиц. Осуществление меж предметных связей на уроке.

К метапредметным задачам урока мы относим: Продолжить работу по воспитанию самостоятельности и внимания студентов, умения работать с электронными таблицами и компьютерными программами. Воспитание идейно-патриотических чувств путём показа огромных достижений науки и техники, перспектив развития этих направлений техники; политехническое образование и трудовое воспитание школьников осуществляется путём показа роли физики в совершенствовании технологии производства и обработки материалов для придания им требуемых свойств.

Урок был также призван способствовать развитию у учащихся личностных качеств:

развить способность и умение учащихся работать творчески, продолжить работу по развитию логического и творческого мышления, умения вникать в сущность явлений, осмысливать, анализировать и обобщать их; воспитание любознательности, развивать критическое мышление; воспитание умения работать в коллективе; умения анализировать и принимать решения в нестандартной ситуации. Развитие устойчивого интереса к предметам информатика и физика.  

211 группа – это группа, которая обучается по специальности «Техническая эксплуатация подъёмно транспортных, строительных, дорожных машин (по отраслям)», имеет высокий уровень воспитанности, подготовка группы выше среднего уровня, процент качества знаний составляет 71%. В группе преобладает положительное отношение к учёбе и практический интерес к технике. Уровень навыков учебного труда выше среднего, поэтому выбираю тип урока – урок-лабораторию. Взаимоотношения со студентами хорошие. В данной группе 21 студент, из них 4 сильных ученика, учатся на «5», 9 учеников имеют оценку «4», 8 учеников с удовлетворительными способностями, поэтому мной были использованы различные инновационные методы и способы активизации познавательной деятельности учащихся.

Характер содержания урока теоретический и практический.

Новизна материала частичная.

Для подготовки к уроку-лаборатории студенты разделились на 4 группы. Каждой группе было выдано опережающее задание по теме и план создания сопровождающей их доклад презентации:

План создания презентации:

1. Кто и когда открыл данный закон «Электродинамики»?
2. Формулировка закона «Электродинамики».
3. Применение данного закона в промышленности, на транспорте, в быту.
4. Перспектива на будущее.

Группы студентов выбрали тему, по которой готовили доклад.

Темы для докладов:

1. Группа «Экспериментальная проверка явления электромагнитной индукции». Выступление группы с докладом по теме: «Явление электромагнитной индукции и её применение».
2. Группа «Экспериментальная проверка закона Джоуля-Ленца». Выступление группы с докладом по теме: «Закон Джоуля-Ленца и его применение».
3. Группа «Экспериментальная проверка законов последовательного и параллельного соединения».

Выступление группы с докладом по теме: «Законы последовательного и параллельного соединения и их применение».

4. Группа «Экспериментальная работа по изучению устройства и работы трансформатора». Выступление группы с докладом по теме: «Трансформаторы и их применение».

В колледже урок-пара длится 90 мин, между ними перерыв 5 мин.

Данный урок-лаборатория включает в себя 10 этапов:

1 этап: Оргмомент. Вводная беседа.  Постановка задач урока, запись Д/З.

2 этап: Постановка проблемного вопроса с помощью компьютерной презентации

3 этап: Разминка

4 этап: Постановка задач для экспериментальной части по физике

5 этап: Выступления 4-х групп, учащихся с докладами.

6 этап: Экспериментальная часть

7 этап: Постановка проблемного вопроса с помощью компьютерной презентации по информатике

8 этап: Работа на компьютерах в парах

9 этап: Подведение итогов, выводы по уроку.

10 этап: Рефлексия

Основным этапом был 6 этап, цель подготовительных 3,4,5 этапов – рассмотреть основные законы «Электродинамики» и их применение в промышленности, на транспорте и в быту, а основного 6 этапа – провести экспериментальную проверку этих законов, используя соответствующее оборудование и сделать соответствующие расчёты с использованием электронных таблиц и выводы.  Умение работать в коллективе (работа в парах).

При проведении урока мы ориентировались на принципы обучения:

1. Принцип дифференциации и индивидуализации обучения.

2. Принцип усиления внимания к проблеме межпредметных связей в индивидуальной работе с учеником.

3. Принцип создания условий для совместной работы обучающихся при минимальной роли учителя.

Для усиления мотивационной и стимулирующей деятельности учащихся мной были использованы следующие методы:

• Познавательные:

- побуждение к поиску альтернативных решений;

- опора на жизненный опыт;

-выполнение творческих заданий.

• Социальные:

- развитие желания быть полезным стране;

- заинтересованность результатами коллективной деятельности.

Чтобы решить основную дидактическую цель урока, мной были подобраны на 4 этапе урока вопросы:

Материал урока оказался сложным, но интересным для учащихся.

На этапе 1 этапе урока были использованы словесные методы для обеспечения активизации мотивации и принятия учащимися цели учебно-познавательной деятельности.

 На этапе 5 этапе урока: с помощью мультимедийных презентаций и докладов представителей от каждой группы мы рассмотрели факты, подтверждающие актуальность выбранной темы урока-лаборатории «Электродинамика вокруг нас». Это стимулировало побуждение к поиску альтернативных решений. После этого мной было дано пояснение к заданию: У вас на партах лежат Таблицы - листы, по которым вы сейчас будете работать, отвечать на вопросы, используя информацию из докладов одногрупников. В конце урока эти таблицы вы мне сдадите на проверку.

На 5 этапе урока нами была поставлена цель: Развитие информационно-методологической компетентности у учащихся: уметь работать с источником информации, уметь отбирать, преобразовывать и передавать информацию.

В ходе этого этапа ученики, работающие в группах, представили аудитории информацию по своей теме. Рассмотреть данные вопросы необходимо для успешной реализации цели основного этапа урока и активизации мыслительной деятельности учащихся. Информация, представленная на данном этапе, является фундаментом для решающего умозаключения на основном этапе урока.

На 7 этапе урока нами была поставлена цель: Развитие аналитико-оценочной компетентности и эколого - валелогической компетентности у учащихся: умение анализировать, иметь собственную позицию, мнение и умение их отстаивать. Я - влияю на природу, она -на меня.

Для регулирования и коррекции знаний учащихся, нами были сообщены студентам дополнительные факты по вопросу из области информатики.

Считаю, что мной удачно были подобраны формулы из раздела «Электродинамика» в этапе «Разминка», так как данная СХЕМА, в целом, позволила студентам вспомнить основные законы «Электродинамики» и активизировать мыслительный процесс. Ученики успешно справились с заданием, таким образом, подтвердив свои знания.

В ходе урока на 6 этапе была организована коллективная работа учащихся.

Задания 6 этапа были ориентированы на развитие творческого мышления, умения анализировать и принимать решения в нестандартной ситуации учащимися.

Руководство преподавателя при выполнении заданий 6 этапа было инструктирующим, потому что студенты работали, используя информацию, которую внесли в таблицы в ходе 5 этапа.

Студенты имели возможность выбора темы доклада и состава одногрупников для работы в группах.

Удачным считаю выбор типа урока. В ходе урока-лаборатории каждая группа успешно справилась с поставленной перед ними задачей и донесла до одногрупников нужную информацию. Информация, представленная в докладах, содержит практическую направленность и способствует профессиональной ориентации студентов.

Меня порадовали выступающие с докладами ученики: Власенко Юрий, Балдин Святослав, Роо Вячеслав, Баранов Захар. Особенно хочется отметить группу ребят, которые подготовили выступление по теме: «Экспериментальная работа по изучению устройства и работы трансформатора». Они, как настоящие артисты, проявили творческую находчивость, успешно провели эксперимент и успели выполнить «Дополнительное задание», получив дополнительные оценки «5». Это Жиряков Захар и Балдин Вячеслав, хотя их группа оказалась в меньшем составе из-за отсутствия двух человек по уважительным причинам. Благодаря их импровизации урок стал «живым». Больше всего потрудиться пришлось группе под руководством Власенко Юрия, которые проводили эксперимент по теме «Последовательное и параллельное соединение проводников». У них возникли затруднения из-за старых приборов, однако, они добились своего, собрали электрическую цепь и сняли необходимые показания приборов. Задачу выполнили до конца. Думаю, что ребятам он запомнится на всю жизнь. Они продемонстрировали высокий уровень подготовки и понимания сущности излагаемого вопроса.

На 7 этапе урока мной была поставлена цель: Развитие адаптационно-коммуникативной и эколого - валелогической компетентности у учащихся: знание об организации среды, умение выявить её законы и изменить себя в соответствии с ними. Я – часть природы, я – влияю на природу, она на меня.

Удачным считаю постановку домашнего проблемного вопроса.  Д/З: Ответить на вопросы, которые находятся на листах, выданных заранее на парты.

Нам удалось уложиться по времени. Распределение времени было рациональным и продуманным.

Темп урока соответствовал возможностям группы. В целом, можно сказать, что основная дидактическая цель урока была достигнута.

Особенно значимым лично для меня осталось в памяти утро следующего дня. Ребята встретили меня в коридоре колледжа с вопросом: «А когда у нас будет ещё такое мероприятие?». Глаза их светились радостью. На мой вопрос: «Вам понравился урок «Электродинамика вокруг нас»?». Они дружно ответили: «ДА!».

Мы уверены, что подобные интегрированные уроки нужно проводить обязательно.

Экспериментальная проверка законов последовательного и параллельного соединения проводников

Цель: экспериментально изучить параллельное и последовательное соединения проводников в электрической цепи, научиться решать задачи на расчет цепи.

Оборудование: Источник питания, две лампочки на подставке, ключ, амперметр, вольтметр, соединительные провода.

Формулы:

Результаты исследований

Задание (оформить в виде задачи):

Выводы: ___________________________________________________________________________________________________________________

Экспериментальная проверка явления электромагнитной индукции

Цель работы: изучить явление электромагнитной индукции, проверить правило Ленца.

Оборудование: гальванометр (миллиамперметр), катушка индукционная, магнит дугообразный, соединительные провода

Ход работы

1. Подключите катушку к зажимам миллиамперметра (маркером к +) и выполните следующие действия с северным полюсом (N) магнита, а затем с южным (S).

1. введите полюс магнита в катушку (со стороны маркера);
2. остановите магнит на несколько секунд;
3. удалите магнит из катушки (модуль скорости движения магнита приблизительно одинаков).

2. Выполните задания и результаты запишите в таблицу:

1. возникал ли в катушке индукционный ток? (да/нет)
2. укажите направление индукционного тока, зарисовав отклонение стрелки (←, ↑, →)
3. запишите изменение магнитного потока (увел / умен / не изменялся)
4. укажите направление линий магнитного поля постоянного магнита (к полюсу / от полюса),
5. укажите направление линий магнитного поля индукционного тока относительно магнита, пользуясь правилом Ленца (от магнита / к магниту / нет).

Вывод:_________________________________________________________________

Задача:  Автомобиль «Волга» едет со скоростью 120 км/ч. Определите разность потенциалов на концах передней оси машины, если длина оси 180 см, а вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли 5 ⋅ 10-5 Тл. (Формула:   U = B•L•V)                                  )

Экспериментальная работа по изучению устройства и работы трансформатора

Цель: освоить основные элементы любого трансформатора, определить коэффициент трансформации

Оборудование.  1.Трансформаторы на вертикальных панелях с одинаковым и разным количеством обмоток (по 1 шт.). 2. Источник электрической энергии на 4 В (выпрямитель В-24 М). 3.Вольтметр переменного тока ( с пределом измерения до 150В и 750В). 4. Соединительные провода.

 Выводы:__________________________________________________________

Задача: Трансформатор, содержащий в первичной обмотке 840 витков, повышает напряжение с 220В до 660В. Каков коэффициент трансформации и сколько витков содержится во вторичной обмотке?