Логотип Инфоурока

Получите 30₽ за публикацию своей разработки в библиотеке «Инфоурок»

Добавить материал

и получить бесплатное свидетельство о размещении материала на сайте infourok.ru

Инфоурок Физика КонспектыКонспект урока по физике на тему "Электрический ток в газах"

Конспект урока по физике на тему "Электрический ток в газах"

Скачать материал
Скачать тест к этому уроку
библиотека
материалов

Конспект открытого урока Конспект открытого урока по Физике для обучающихся i курса по профессии СПО «слесарь по ремонту автомобилей», «Электрогазосварщик» по теме «Электрический ток в газах»


Масько Татьяна Ивановна, преподаватель ГАПОУ АО «Северодвинский техникум социальной инфраструктуры»


Преподаватель Масько Татьяна Ивановна

Группа 127/128

Дисциплина ОДП. 03 «Физика»

Тема: «Электрический ток в газах»

Тип урока – смешанный

Вид урока – урок усвоения новых знаний.

Цели урока:

1.Образовательные: ознакомление обучающихся с природой газовых разрядов, объяснение его появления с точки зрения физики.

2. Развивающие: развитие логического мышления, совершенствование навыков устной речи.

3. Воспитательные: развитие культуры общения с обучающимися и преподавателем, развитие инициативности.

Оборудование:

-электроскоп

-эбонитовая и стеклянная палочки;

-источник открытого огня (свеча, зажигалка)

- мультимедийная установка.

- знание и соблюдение правил работы в кабинете физики;

Междисциплинарные связи:

МДК 03.01, Охрана труда, Техническое обслуживание и устройство автомобиля.

Технологии (элементы)


Самоопределение к учебной

деятельности (мотивация)время - 2 мин)


Слайд 1.Здравствуйте! Посмотрите, пожалуйста, друг на друга и улыбнитесь друг другу. Сегодня вы большую часть времени будете работать сообща. Пожалуйста, садитесь. Дежурные доложите отсутствующих Проверьте, на партах должны быть:

-учебник,

-рабочие листы,

-письменные принадлежности.

Доклад дежурного

Актуализация знаний и фиксирование затруднений в деятельности

Сегодня мы продолжаем изучать электрически ток. Поэтому вспомните, пожалуйста, что называют электрическим током, Будьте добры, напомните мне домашнее задание.

Слайд 2. Дома вам было задано разобраться с работой аккумулятора. Пожалуйста расскажите принцип его действия на основании материала, изученного на предыдущем уроке. Матвей, пожалуйста,

У кого-нибудь есть дополнения или уточнения? Пожалуйста.

Это направленное движение заряженных частиц




Ответ обучающегося



Дополняют с места

Постановка учебной задачи.

Что вы представляете, когда слышите фразу «проводники тока»?

Каким образом классифицируются вещества по степени проводимости?

Назовите диэлектрик который буквально окружает нас.

А может ли воздух проводить ток?

Давайте проверим. К заряженному шару подносится источник открытого огня. Шар разряжается. Почему? Кто ему помог? Куда делся заряд?

Догадались о чем сегодня будем говорить? Попытайтесь сформулировать тему сегодняшнего урока

Слайд 3. Отметьте в своих рабочих листах тему «Электрический ток в газах»

Слайд 4. Эпиграфом сегодняшнего урока могут служить слова М. Фарадея, записанные в его дневнике: «Искусство экспериментатора состоит в том, чтобы уметь задавать природе вопросы и понимать её ответы». Почему в качестве эпиграфа выбраны эти слова, вы должны будете понять в ходе урока и объяснить в конце урока.

Слайд 5. Сформулируйте цель урока, чтобы вы хотели узнать?

Я обобщу. Формирование представления о природе электрического тока в газах. Отметьте пожалуйста на стрелочке крестиком, где вы находитесь в данном вопросе на начало урока. В ходе урока самостоятельно не забывайте заполнить опорный конспект.




металл


проводники и диэлектрики

воздух


задумываются




формулируют тему


записыват








Формулируют цель



отмечают





Построение проекта выхода из затруднения (открытие обучающимися нового знания)

Давайте вернемся к опыту. Что происходило с шаром?

Т. е. процесс прохождения электрического тока через газ называют газовым разрядом. Проверьте, правильно ли мы сформулировали определение. Откройте учебник на странице …. Прочитайте вслух, пожалуйста……

Для того чтобы воздух проводил ток надо создать условия. Какие?

В результате этого происходит ионизация. Что такое ион?

В нашем опыте источник огня выступил внешним ионизатором и поэтому разряд был несамостоятельным. Встречаются в природе и разряды, которые происходят без воздействия внешних ионизаторов. Эти разряды называются самостоятельными. К ним относится искровой разряд. Представителем его является молния. Что такое молния? Ваши мнения запишет или зарисует на доске Даня, пожалуйста.

Разбираемся. Как будет выглядеть разряд между тучами? Между небом и землей? (Рисую) Молния распространяется сверху вниз - по каналу. Значит это разряд между грозовым облаком и землей. Остается выяснить, где какой знак заряда. Вспомните как дышится перед грозой? В воздухе находится большое количество положительных ионов А после грозы? Значит земля накапливает положительный заряд, а грозовое облако отрицательный. Кроме того электрический ток это направленное движение электронов. Ток протекает по плазменному каналу.

Слайд 6. Плазма – это газ большая часть атомов которого ионизована. Проверьте, правильно ли мы сформулировали определение плазмы найдя определение в учебнике. А почему вслед за молнией гремит гром?

Не только скорость звука меньше чем скорость света. Молния рождается раньше грома. Из известных вам законов молекулярной физики поясните что будет происходить с давлением в плазменном канале при прохождении по нему тока? Следовательно, при резком изменении давления газа издается характерный звук.

Искровой разряд длится несколько миллисекунд, но молния настолько мощный разряд что человеческий глаз не может отреагировать также быстро как она протекает, поэтому картинка растягивается.

Температура в канале может достигать 10000К. Расстояние, пробиваемое искрой зависит от напряжения и формы электродов. Как вы считаете это какой вид разряда и при каких условиях он протекает?

Слайд 7. Отметьте, пожалуйста, все это в рабочем листе



Слайд 8. Искровой разряд нашел применение в свечах зажигания ДВС. О них нам расскажет Саша, пожалуйста.

Слайд 9. Следующий вид самостоятельного разряда – дуговой. Кто-нибудь помнит, что такое сварочная дуга?


А температуру столба дуги?

За счет какого процесса появляется такая температура? Значит основные носители зарядов в газах это …

Для дугового разряда характерна большая плотность тока и сравнительно небольшое напряжение между электродами. Для описания сварочной дуги мы с вами пользовались вольт-амперной характеристикой. Что это такое?

Слайд 10. У газового разряда тоже есть вольт-амперная характеристика, на ней можно выделить участки несамостоятельного и самостоятельного разрядов. Назовите их основное отличие.





Участок на котором выполняется закон Ома. Сформулируйте закон.



Слайд 11. По сути дуговой разряд можно наблюдать не только при дуговой сварке, но и в ксеноновых лампах. О них нам расскажет Сергей. Сережа пожалуйста.

Слайд 12. Стабильный во времени тлеющий разряд формируется при низком давлении и малом токе мы можем наблюдать с вами подняв головы в кабинете. Примером разряда являются лампы дневного света, в них происходит свечение паров ртути, рекламные трубки неоновые – красное свечение, аргон – зеленоватое. В природе – северное сияние. При увеличении проводимости тока тлеющий разряд превратится в дуговой.

Слайд 13. Вы, наверное, слышали название «огни Святого Эльма» Как вы думаете, что это за огни?

Давайте послушаем еще одно небольшое сообщение. Гена будь добр….

Т.е. это коронный разряд возникает в сильно неоднородном электрическом поле при атмосферном давлении, напряженностью около 3 миллионов В/м. Коронный разряд нашел свое применение в электроочистительных фильтрах газовых смесей

он разряжался









Нагреть, осветить


Это атом который потерял электрон или присоединил лишний






Рассуждают




Тяжело


Легко






Скорость звука меньше скорости света



Давление падает









Самостоятельный разряд, протекает при нормальном давлении


Сообщение обучающегося

Разряд между электродом и металлом

7000 0С

Ионизации

Ионы и электроны




Зависимость напряжения от силы тока

Самостоятельный разряд происходит сам по себе, а несамостоятельный под воздействием ионизаторов


Формулируют закон и отмечают на характеристике


Сообщение обучающегося









Предлагают варианты ответов

Сообщение обучающегося





Первоначальное закрепление с проговариванием во внешней речи.

Слайд 14. Таких загадок у природы достаточно большое количество. Попытайтесь дать объяснение видам разрядов, представленных на слайде

Линейная молния

Жемчужная молния (чечеточная или ракетная)

Кистевой разряд

Почему использование кустарных ксеноновых ламп запрещено законом?




Объясняют



Слепят

Включение в систему знаний и повторение

Слайд 15. Давайте вернемся к словам М. Фарадея, «Искусство экспериментатора состоит в том, чтобы уметь задавать природе вопросы и понимать её ответы». Почему в качестве эпиграфа выбраны эти слова.

Слайд 16. Вспомните цель сегодняшнего урока. Что было главным сегодня на уроке? Достигли ли мы поставленной цели?


Подводят итоги






Рефлексия деятельности

Слайд 17. Дома рассчитайте сколько стоит молния. Задача записана у вас в рабочих листах. Внимательно отнеситесь к среднему значению тока, он убывает от максимального значения до нуля. Вначале вычислите мощность в ваттах, затем переведете в киловатт . часы и только после этого найдете стоимость молнии.


Делают пометки

Формирование адекватной самооценки и самоконтроля.

А сейчас, закончите начатые предложения

Со звонком сдаем рабочие листы, которые вам вернуться после проверки и выставления оценок с учетом вашей работы на уроке.

Слайд 18. Всем спасибо за урок. До свидания.

Дополняют письменно





Рабочий лист по учебной дисциплине «Физика»

Обучающегося__________________________________________

Группа____________________________

Дата_______________________________



Тема: ________________________________________________________


Отметьте, пожалуйста, на стрелочке любым знаком, где вы находитесь в начале изучения темы.

Заполните схему в ходе работы над изучением темы


--- --------------------------------------------------------------------------------------




__________________________ _____________________________





______________________________________ ____________________________





___________ _________________. _______________. _________________




На вольт-амперной характеристике укажите основные участки и подпишите их.


hello_html_m56bc0eb6.jpg


ЗВиды ионизации (дорисуйте схемы и укажите условия протекания)

- Электронный удар






- Термическая ионизация



Условие протекания _____________

- Фотоионизация

Условие протекания _________________________



Отметьте, пожалуйста, на стрелочке любым знаком, где вы находитесь в конце

занятия по знанию данной темы.

Домашнее задание

Рассчитайте стоимость молнии, если потенциал грозового разряда равен примерно 50 миллионам вольт. Максимальная сила тока оценивается при этом в 200 тысяч ампер (ее определяют по степени намагничивания стального стержня тем током, который пробегает в его обмотке при ударе молнии в громоотвод). 


Закончите предложения, вставив недостающие слова.

- Источники, вызывающие ионизацию газа называются ………………………………………...

- Минимальная энергия, которую необходимо затратить для отрыва электрона от атома называется энергией …………………………………

- Основными носителями заряда в газах являются ……………………………..

- Газоразрядная плазма образуется при ………………………видах разряда

- Наличие второго электрода в коронном разряде ……………………………………..

- Кривая зависимости напряжения от тока называется …………………………………………

- Сильное и слабое электрическое поле бывает при …………………………………..разряде

- Закон Ома выполняется при ………………………….электрическом поле

- Процессами околоземной плазмы обусловлены ……………………………………..

- Огни святого Эльма на верхушках деревьев наблюдаться …………………………

Спасибо за работу на уроке!


Ссылки на образовательные ресурсы, научно-популярные публикации, которые можно использовать в работе:

https://ege-study.ru/ru/ege/materialy/fizika/elektricheskij-tok-v-gazax/ - Физика. Электрический ток.

https://www.medius.ru/catalog/uchebnye_klassy/kabinet_fiziki/tsifrovye_obrazovatelnye_resursy_cd_dvd/fizika_elektricheskiy_tok_v_gazakh_dvd.html- Физика. Электрический ток.

https://yandex.ru/video/preview?filmId=15499925290267665271&noreask=1&parent-reqid=1578558875878178-715213261708824409500123-man1-5378&path=wizard&text=электрический+ток+в+газах+на+образовательных+ресурса

Краткие сообщения обучающихся


Перед грозой в атмосфере появляется много ионизированных элементов, создающих электромагнитное поле. Его напряжение быстро растет и создает условия для зарождения энергетического потока частиц в виде снежной лавины. Их максимальная концентрация появляется рядом с острыми предметами в виде светящейся ионизированной плазмы. Она не двигается как молния, а зажигается на конкретном месте. Грозовая туча должна располагаться достаточно низко.

Если Громоотвод создает канал для прохождения лишнего заряда из атмосферы. Эту же функцию выполняют острые предметы для «стекания» атмосферного электричества, формируя вспышки. Эти вспышки назвали огнями Святого Эльма.




Основной задачей свечи является формирование искры и ее поддержание в течение необходимого количества времени. Для этого низкое напряжение от аккумулятора автомобиля преобразуется в высокое (до 40 000 В) в катушке зажигания, а затем поступает на электроды свечи, между которыми выполнен зазор. «Плюс» от катушки приходит на центральный электрод, «минус» — на боковом от двигателя. В момент формирования напряжения на электродах («плюс» от катушки на центральном и «минус» на боковом от двигателя), достаточного для преодоления (пробоя) сопротивления среды в зазоре, между ними возникает искра.


Для того, чтобы разжечь ксеноновую лампу, первым в дело идет блок розжига. Он создает напряжение до 25 000 Вольт и ионизирует газ ксенон в течение 3-5 секунд.  Возникает электрический ток

В ксеноновой лампе основной поток света излучается столбом плазмы возле катода.температура излучения ксеноновой лампы около 6200 К

Ксеноновая дуговая лампа светит за счет появления электрической дуги в колбе в атмосфере ксенона.

Колба изготавливается из кварцевого стекла. Только такое стекло выдерживает высокое давление (до 30 атмосфер в нерабочем состоянии и 120 атмосфер при свечении) и температуру, которые необходимы для работы лампы. Некоторые колбы для особых назначений производят из сапфира.

Электроды изготавливаются из тугоплавкого вольфрама, который легируется торием. Добавка тория повышает скорость разгорания лампы.

Ксеноновая лампа светит за счет появления плазмы около катода. При прохождении через ксенон электрического тока возникает ионизация газа

Для поддержания свечения необходимо гораздо меньшее напряжение: 85 В.


Ключ к проверке задания

Источники, вызывающие ионизацию газа называются ионизаторы

- Минимальная энергия, которую необходимо затратить для отрыва электрона от атома называется энергией ионизации

- Основными носителями заряда в газах являются электроны и ионы

- Газоразрядная плазма образуется при всех видах разряда

- Наличие второго электрода в коронном разряде не обязательно

- Кривая зависимости напряжения от тока называется вольт-амперной характеристикой

- Сильное и слабое электрическое поле бывает при несамостоятельном разряде

- Закон Ома выполняется при слабом электрическом поле

- Процессами околоземной плазмы обусловлены северные сияния

- Огни святого Эльма на верхушках деревьев наблюдаться могут

  • Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
    Пожаловаться на материал
Скачать материал
Скачать тест к этому уроку
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
также Вы можете выбрать тип материала:
Проверен экспертом
Общая информация
Учебник: «Физика (базовый уровень)», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. / Под ред. Парфентьевой Н.А.
Тема: § 121. Электрический ток в газах

Номер материала: ДБ-1035905

Скачать материал
Скачать тест к этому уроку

Вам будут интересны эти курсы:

Курс повышения квалификации «Информационные технологии в деятельности учителя физики»
Курс профессиональной переподготовки «Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс повышения квалификации «Педагогическая риторика в условиях реализации ФГОС»
Курс профессиональной переподготовки «Организация и предоставление туристских услуг»
Курс повышения квалификации «Формирование компетенций межкультурной коммуникации в условиях реализации ФГОС»
Курс профессиональной переподготовки «Клиническая психология: организация реабилитационной работы в социальной сфере»
Курс профессиональной переподготовки «Организация деятельности экономиста-аналитика производственно-хозяйственной деятельности организации»
Курс повышения квалификации «Экономика: инструменты контроллинга»
Курс профессиональной переподготовки «Организация менеджмента в туризме»
Курс повышения квалификации «Страхование и актуарные расчеты»
Курс повышения квалификации «ЕГЭ по физике: методика решения задач»
Курс профессиональной переподготовки «Управление информационной средой на основе инноваций»
Курс профессиональной переподготовки «Риск-менеджмент организации: организация эффективной работы системы управления рисками»
Курс профессиональной переподготовки «Технический контроль и техническая подготовка сварочного процесса»

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.