| Головна » Фізика |
Мета: навчальна: Дати означення електричного струму, виявити умови його існування, з’ясувати роль джерела струму в електричному колі та розглянути принцип їх дії, узагальнити знання учнів про значення електрики в житті людини; навчитися дотримуватися правил безпеки під час експлуатації електричних приладів. розвивальна: формувати діалектико-матеріалістичний світогляд учнів, розкрити практичне застосування матеріалу, сприяти розвитку вмінь складати електричні кола за схемами; розвивати кругозір учнів щодо дії електричного струму на тіло людини. виховна: виховувати в учнів вміння спілкуватися, працювати у групах, сприяти розумінню необхідності дотримання правил безпеки під час користування електроприладами.
Тип уроку: урок отримання нових знань Обладнання: електричні прилади для складання електричного кола, джерела електричного струму, інтерактивна дошка та мультимедійний проектор, презентації вчителя та учнів Електрифікація України
Опис уроку Про проведення даного уроку можна оголосити учнем за заздалегідь, розповівши про мету та завдання уроку, загальні етапи проведення; дати завдання на повторення теми « Електризація тіл», «Електричне поле», підготувати вірші тощо. Під час уроку учням пропонується об’єднатися у чотири групи,у кожній групі повинні бути учні різні за здібностями. За кожне завдання група отримує по картці з відповідним балом, для цього вчитель готує карточки з написами 1 бал, 2 бали різного кольору. У кінці уроку рахують сумарну кількість балів та вчитель оцінює учнів відповідно набраними балами.
Епіграф: електрика – ось ті крила, які несуть людство в чудовий світ безмежних можливостей. Нікола Тесла
Історію цивілізації можна виразити шістьома словами: чим більше знаєш, тим більше можеш Едмонд Абу Структура уроку Організаціонно-вступна частина А) привітання Б) створення робочого настрою
2. Повідомлення теми, мети та очікуваних результатів. Засвоївши матеріал цієї теми учні будуть знати: Що таке електричний струм, які його джерела. пояснювати Природу електричного струму вміти Досліджувати прості електричні явища
3.Актуалізація опорних знань та умінь учнів.
Слово вчителя: Ви вже знаєте, що весь курс фізики 9 кл. присвячений вивченню електромагнітних явищ, тому перш ніж почати працювати над розділом «Електричний струм» повторимо основні поняття розділу «Електричне поле». Я пропоную кожній групі учнів питання, відповіді на які дадуть змогу визначити про яке явище, поняття або закон йдеться. Якщо ви відповідаєте одразу на перше питання, то отримуєте 4 бала, якщо ні, то надається друге питання, але в разі правильної відповіді оцінюється вже в 3 бали і так далі.
Питання першої групи Причини виникнення цього явища називають електричною силою. відповідь електризація
Питання другої групи Тіла набувають його в результаті взаємодії. електричний заряд
Питання третьої групи Його існування установили видатні англійські вчені М. Фарадей, Дж. Максвел. електричне поле
Питання четвертої групи Він є найважливішим законом електрики. відповідь: закон Кулона
Слово вчителя: Розглянемо явище електризації розв’язавши якісні задачі (Оцінюється в 2 бали)
Задача 1 Після посадки в аеропорту до літака, не відразу приставляють металевий трап, а спочатку опускають на землю металевий трос, з’єднаний з корпусом. Для чого це роблять? Відповідь: Літаки електризуються в наслідок взаємодії з повітрям та хмарами. Електричний заряд корпуса літака упродовж польоту в хмарах і під час опадів зі збільшенням швидкості значно зростає. Тому корпус літака розряджають. Оскільки може статися електричний розряд і виникне пожежа
Задача 2. Чому на автозаправках не дозволяють заливати бензин у пластикові каністри, а дозволяють тільки у металеві. Відповідь: цього не можна роботи,тому що пластмас – діелектрик. Через тертя бензину може утворитися вибух, а в металевих – заряд виштовхнутий на поверхню піде у землю. Задача 3. Газета «Известия» 2 березня 1969р. розташувала наступний репортаж: «… У Швеції зараз стоїть дуже суха погода і при цьому спостерігається цікаве явище… вітаємося за руку, як раптом тебе б’є струм, взявся за якийсь металевий предмет - знов удар». Відповідь: Повітря Скандинавії настільки сухе, що статистична електрика не йде із організму, а накопичується у ньому у великих кількостях.
Задача 4 Під час польоту бджілки її крильця електризуються, тому до них густо прилипає пилок, коли вона збирає нектар з квітки. Іноді цього пилка накопичується стільки, що бджілці важко літати. Яким чином вона позбавляється пилка. Відповідь: Бджілці достатньо сісти на гілку дерева. Таким чином вона позбавляється заряду, і пилок відпадає.
4. Вивчення нового матеріалу Слово вчителя: Сьогодні важко уявити життя без широкого використання електричного струму. Він живить радіоприймачі і телевізори, комп’ютери і двигуни електропотягів, допомагає готувати їжу й лікує певні хвороби тощо. Що ж таке електричний струм? Відповідь на це питання ми знайдемо на цьому уроці.
Учням пропонується 4 питання (2 бали)
Питання 1 Яка будова атому? Відповідь: До складу атома входять протони, електрони, нейтрони. Сумарний заряд всіх електронів атому дорівнює заряду ядра. Навколо ядра обертається стільки електронів, скільки протонів міститься у ньому. Питання 2. Охарактеризувати електрон Відповідь: Електрон – негативно заряджена частинка, яка рухається навколо ядра під дією електричних сил. Електрон має заряд - 1,6 х 10 -19кл Маса дорівнює 9,1 х 10-31кг Питання 3. Охарактеризувати протон Відповідь. Протон – позитивно заряджена частинка, яка входить до складу ядра атому. Заряд протона +1,6 х 10 -19кл Маса дорівнює 1,7 х 10 -27кг Питання 4. Охарактеризувати йони Відповідь. Якщо атом втратить один або кілька електронів, то він матиме надлишковий позитивний заряд. Такий атом стає позитивним йоном (катіоном) коли ж нейтральний атом приєднує зайві електрони, то він стає негативним йоном (аніоном).
Слово вчителя: За звичайних умов у шматку металу електричний струм не спостерігається. А як його можна виявити? При існуванні різних видів електричного струму для них є спільною магнітна дія, яку ми дослідимо повторивши дослід Ерстеда.
Демонстрація досліду Ерстеда: Над магнітною стрілкою розміщуємо провідник, до якого приєднується гальванічний елемент. У разі вмикання струму магнітна стрілка відхиляється – спостерігається магнітна дія струму. Саме наявність магнітної дії і є тією властивістю, що дає змогу говорити про наявність електричного струму.
Кожній групі пропонується питання (2 бали) Питання 1. З якого матеріалу провідник, з чого він складається? Відповідь. Металеві провідники мають кристалічні гратки, що утворюються з позитивно заряджених іонів. Між цими іонами хаотично рухаються вільні електрони. Питання 2. За яких умов у металевому провіднику виникає струм. Відповідь. У металевому провіднику струм виникає тоді, коли до нього приєднали джерело струму. Питання 3. Слово струм походить від слова струмок, тобто тече – рухається в одному напрямку. Як ви гадаєте що, саме рухається в металевому провіднику. (Які вільні частинки є у металі, що змогли б рухатися). Відповідь. На заряджені частинки металу діють електричні сили: в одному напрямі на позитивно заряджені частинки, а в протилежному – на негативно заряджені. Але йони кристалічних граток у металі вільно рухатися не можуть, то рухаються вільні електрони. Питання 4. Порівняйте електричний струм з річкою за планом, та зробіть висновок, що необхідно для виникнення електричного струму. А) Як називається початок річки? А з чого починається електричний струм? Б) Чи можете ви сказати, що рух води нагадує рух електронів? В) По чому тече вода у річці? А по чому тече струм? Відповідь: Висновок: Для існування електричного струму необхідно джерело струму, провідник, та заряджені частинки, які рухаються завдяки електричної силі.
Слово вчителя: А тепер дамо означення електричного струму. Електричний струм – напрямлений рух заряджених частинок або заряджених тіл.
Демонстрація дослідів з поясненням Демонстрація 1. Принцип дії гальванічного елементу. Розрізати лимон гострим ножем поперек. Потім в тикнути по шматочку (2см) мідного т а цинкового дроту і з’єднати їх кінці послідовно тонким дротом. Таким чином ми отримали маленьку гальванічну батарею. У наслідок хімічних реакцій, ці дроти (електроди) заряджаються різнойменно, і створюють струм протягом тривалого часу. Демонстрація 2. Принципу дії акумулятора. В акумуляторі у розчин, наприклад, сульфатної кислоти, опускають два однакові електроди. Але такий акумулятор струму не дає. Його попередньо треба зарядити, пропускаючи через розчин струм певного напряму. При цьому на електродах відбуваються різні хімічні реакції. Тепер акумулятор працюватиме як звичайний гальванічний елемент. Крім кислотних існують і лужні акумулятори. В акумуляторі відбувається перетворення хімічної енергії в електричну. Демонстрація 3. Принцип дії термоелемента. Якщо з’єднати два різнорідні провідники і нагріти одне із з’єднань так, щоб ці з’єднання мали різну температуру, то отримаємо струм. В термоелементі внутрішня енергія перетворюється в електричну енергію. Демонстрація 4. Принцип дії електрофорної машини. В електричної машині, в наслідок механічної роботи виникає електричне поле, яке сприяє руху заряджених частинок таким чином виникає електричний струм. В електрофорної машині відбувається перетворення механічної енергії в електричну. Висновок: Отже, в джерелах струму за рахунок сил неелектричного походження відбувається розподіл заряджених частинок і електроди джерел струму заряджаються різнойменно.
Слово вчителя: Сьогодні і, мабуть, у найближчому майбутньому електрика залишається основою наукового і технічного прогресу суспільства. Вирішальна роль електричної енергії в сучасному житті пояснюється її перевагами перед іншими видами енергії. По-перше електрична енергія найбільш універсальна, вона легко перетворюється в механічну, теплову, хімічну, світлову тощо. По-друге, електричну енергію зручно розподіляти між різноманітними споживачами. По-третє, електричну енергію можна досить просто передавати на великі відстані без значних затрат. Отже: електрика: невід’ємна складова нашого життя, тому, переглянувши презентації, які підготували учні нашого класу, ми дізнаємося про її виробництво, транспортування та споживання.
Презентація 1. Електрифікація України. Слайд 1. Електроенергетика – складова частина енергетичного комплексу України. Виробництво електроенергії складає 200 МЛРД КВТ год., Слайд 2. Самими розповсюдженими в Україні є теплові електростанції, які працюють за рахунок не відновлюваних джерел – вугілля, нафти, природного газу. Вони перероблюють енергію палива в електричну енергію та виробляють майже 2/3 всієї електричної енергії в країні. Слайд 3. Гідроелектростанції є одним із самих ефективних джерел відновлюваної електроенергії. Яку вони виробляють за рахунок енергії падаючої води. Слайд 4. Атомні електростанції – більш потужні та перспективні. Вони використовують енергію, яка виділяється при ланцюговій реакції розпаду атомів урану. Слайд 5. Наше місто Амвросіївка отримує електричну енергію із Зуєвської ГРЕС, потужність якої 120 МВТ, за рік виробляється 5 млрд КВТ год. електроенергії. По металевим дротам електроенергія дістається до трансформованих підстанцій та розподіляється між споживачами.
Презентація 2. «Споживання електричної енергії» Слайд 1. Електрична енергія широко використовується в житті людини, а саме: промисловості, транспорті, сільському господарстві, медицині та побуті. Слайд 2. Фото застосування електричної енергії промисловості: різноманітні верстати, які приводяться в рух за допомогою електричних двигунів, електрозварка, електропідйомник, генератор. Слайд 3. Фото застосування електроенергії в транспорті: стартер автомобіля, електромобіль, трамвай, тролейбус, електропотяг, фунікулер, метро. Слайд 4. Фото застосування електроенергії в сільському господарстві: доїльні апарати, сепаратор, електровіялки, електросушилки, електрифікація на тваринних та птахофермах, подача води на поля за допомогою електронасосів. Слайд 5. Фото застосування електроенергії в медицині: стоматологія, хірургія, реанімація, діагностика захворювань. Слайд 6. Фото застосування електроенергії в побуті: освітлення, телевізор, холодильник, електроплита, комп’ютер, пральна машина, пилосос.
Слово вчителя: Це електричне явище настільки яскраве, що воно здобуло відображення у поетів і композиторів,т ому що воно нерозривно пов’язане із природою. Можна сказати, що фізика – це музика природи. Зараз ми послухаємо фрагмент твору І. Стравінського «Велика священна пляска» з балету «Весна священна» Та з’ясуємо про яке природне електричне явище йдеться. (Блискавка) Презентація 3. «Природні електричні явища» Слайд 1. Блискавка – величезний електричний розряд, який відбувається між землею та хмарою, або між хмарами. Слайд 2. Довжина блискавки може бути до 50 км і струм розряду 10-12 тисяч Ампер, а напруга 150 млн. Вольт. Слайд 3. Правила безпеки під час грози. Не ховайся на пагорбах; Слайд 4. Існує близько 300 видів електричних риб, які мають електричні органи нападу, захисту та сигналізації. Слайд 5. Але потужні розряди напругою 30 – 70 В. здійснюють скати і 360 – 650 В. – у вугрів. Такі розряди смертельні для мілких рибин та небезпечні для великих тварин та людини.
Презентація 4. Альтернативні джерела енергії. Слайд 1. Енергія Сонця належить до постійно відновлюваних, практично невичерпних джерел енергії. Сонячне випромінювання може замінити 30 мільйонів потужних електростанцій. Слайд 2. Енергію вітра називають енергією «Блакитного вугілля». Вітряні двигуни використовують енергію рухаючогося повітря. Вітер є джерелом дешевої енергії, тому у світі зараз працює 30 тисяч вітряків різної потужності. Слайд 3. Людина все частіше використовує енергію, що таїться в надрах земної кулі. Резервуари з парою та гарячою водою є лише мала частина геотермальних ресурсів. Земна магма та суха тверда порода забезпечать дешевою чистою енергією. Слайд 4. Світовий океан – величезний акумулятор енергії, яка надходить від сонця, або виникає під час могутніх океанських течій, та є результатом приливів та відливів. Lilypad - плавуче місто майбутнього. Місто-лілея, яке себе повністю забезпечує енергією отримнною із океану. Слайд 5. Отримання електричної енергії при фотосинтезі водоростей. Приклад – лампа Watro. Елетроди якої вживлені в водорості. Для життєдіяльності потрібно вода, сонце та С2О. Необхідний вуглекислий газ видихається користувачем – для цього в лампі є спеціальний отвір. Слово вчителя: Електрична енергія найбільш універсальна, проста в користуванні, але й одночасно з тим може бути дуже небезпечною, тому треба завжди дотримуватися правил безпеки під час роботи з електричними приладами. (Демонструються слайди з безпеки людини, під час роботи з електричним приладами)
«Безпеки людини, під час роботи з електричним приладами» Слайд 1. Основні джерела електричної небезпеки для людини. Промислова електрика – електричний струм який виробляється промисловими установками. Слайд 2. Вплив електричного струму на організм людини. Теплова дія – опіки, нагрівання судин, серця. Слайд 5. Що робити при уражені електричним струмом. Вимкнути напругу вимикачем, від’єднати аварійну ділянку. Рефлексія. Слово вчителя: Пропоную у вигляді гри повторити основні поняття вивчені на уроці (оцінюється 2 бали) Вам потрібно знайти чотири слова, відповідні до теми.
Оцінювання роботи учнів Учні підраховують кількість балів та визначають, оцінки. (Найбільша кількість балів, яку можуть набрати учні - 12)
Підсумки уроку: Слово вчителя: Я дякую вам, а також електриці, завдяки якої відбувся сьогоднішній урок.
Схожі навчальні матеріали: | ||||||
| Всього коментарів: 0 | |