Скачивание материала началось

Предлагаем Вам установить расширение «Инфоурок» для удобного поиска материалов:

ПЕРЕЙТИ К УСТАНОВКЕ

Новый курс повышения квалификации!

Цифровая грамотность педагога. Дистанционные технологии обучения

Разработан летом 2020 специально для учителей

Успеть записаться

-50% До конца лета

Каждую неделю мы делим 100 000 ₽ среди активных педагогов. Добавьте свои разработки в библиотеку “Инфоурок”
Добавить авторскую разработку
и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок Физика КонспектыОткрытый урок "Закон Ома для полной цепи. Короткое замыкание"

Открытый урок "Закон Ома для полной цепи. Короткое замыкание"

библиотека
материалов

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Самарской области

«Самарский политехнический колледж»



















Сценарий открытого урока по физике

«Закон Ома для полной цепи. Короткое замыкание»











Разработала :

Намычкина Ирина Александровна, преподаватель

ГБПОУ СО «Самарский политехнический колледж”

















г.о.Самара. 2017



Технологическая карта занятия

Преподаватель: Намычкина Ирина Александровна

Предмет / дисциплина: Физика

Специальность: Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий

Группа: Э-1

Тема урока / занятия:

Тип урока: комбинированный

Длительность: 90 минут


  • Цели урока:

Образовательные:

- продолжить овладение знаниями, способствующими овладению профессиональной деятельности обучающихся;

- рассмотреть закон Ома для замкнутой цепи, как основного фундаментального закона, определяющего взаимосвязь силы тока, ЭДС, сопротивления нагрузки и внутреннего сопротивления источника тока;

- организовать активную деятельность обучающихся, основанную на применении знания закона Ома для полной цепи для объяснения физических явлений и решения экспериментальных задач.

Развивающие:

- способствовать развитию интереса к физике и технике у обучающихся;

- развивать у обучающихся навыки использования ИКТ в профессиональной деятельности;

- развивать внимание, мышление, память;

- развитие самостоятельности в приобретении знаний при решении физических задач с использованием информационных технологий.

Воспитательные:

- содействовать развитию ответственности за своё поведение, обучение;

- расширять общий кругозор обучающихся;

- содействовать формированию внимательности, уверенности в себе;

- формировать интерес к профессии.

Оборудование: ноутбук, мультимедиапроектор, экран, учебник, сборник задач по физике, раздаточный материал, электронный конструктор, памятка


Ход учебного занятия


Этапы учебного занятия

Содержание учебного материала

Методы обучения

Средства обучения

Ориентировочная дозировка времени

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Этап 1

Организационный момент






Приветствие обучающихся, проверка отсутствующих, проверка готовности к уроку, проверка порядка в классе.


Приветствуют преподавателя, староста называет отсутствующих, проверяют готовность к уроку.

беседа

Речь преподавателя, вопросы

1 мин

Этап 2

Рефлексия








Слайд 3. Рефлексия

Дорогие ребята, у вас на партах лежат рисунки смайликов, выберите из предложенных рисунков тот, который соответствует вашему  настроению на начало урока и отметьте его.
Еhello_html_109c162.pngсли вам  хорошо, вы готовы к изучению нового материала и вы думаете, что все вопросы вам будут понятны, то выбираете смайлик счастья.

Еhello_html_m54e993af.pngсли вы  переживаете, что вы недостаточно готовы к изучению нового материала и тревожитесь, что не все вопросы вам будут понятны, то выбираете смайлик печали. 

Еhello_html_6bb4c08b.jpgсли вы тревожитесь о том, что вы совсем не готовы к изучению нового материала и большинство вопросов вам будут непонятны, то выбираете плачущего смайлика.

Выбирают смайлик, соответствующий настроению

видеометод

Карточки с изображением смайликов, проектор, ноутбук

1 мин

Этап 3

Проверка домашнего задания

Преподаватель предлагает обучающимся выполнить тест для проверки материала, изученного на предыдущем уроке (Приложение 1).

После этого представляет результаты теста на слайде.

Выполняют тест. Проводят самопроверку выполнения и выставляют себе оценки.

тестирование

Раздаточный материал,

ноутбук, проектор, экран

10 мин

Этап 4 Мотивация






Преподаватель сообщает обучающимся о продолжении изучения законов постоянного тока и предлагает закончить предложение «Мне необходимо изучение законов постоянного тока потому, что…»


Обучающиеся отвечают на вопросы.








беседа

Речь преподавателя, речь обучающихся, вопросы, ответы.

3 мин

Преподаватель рассказывает «байку электриков», прочитанную в книге Елькина В. «Занимательная физика в вопросах и ответах» (приложение 2) про удлинитель.

Слушают преподавателя.




рассказ

Книга

2 мин

Преподаватель предлагает обучающимся ответить на вопросы:

1) Почему раньше удлинитель работал исправно, а тут вдруг внезапно загорелся?

2) Как называется явление, которое произошло?

3) Вам хотелось бы узнать об этом явлении? Для чего?

4) Зависимость каких величин нужно исследовать, чтобы объяснить данное явление?

Отвечают на вопросы преподавателя
















беседа

Речь преподавателя и обучающихся

2 мин

Формулирует совместно с обучающимися тему урока «Закон Ома для полной цепи. Короткое замыкание» и записывает её на доске.

Формулируют тему урока

Записывают тему в тетрадях

беседа

Записи в тетради

2 мин

Этап 5

Создание нового знания


Преподаватель предлагает самостоятельную работу с раздаточным материалом – текстом «Закон Ома для полной цепи. Короткое замыкание» (Приложение 3), используя прием «Чтение с пометками INSERT»



Обсуждает с обучающимися прочитанный материал и составляет совместно с обучающимися план урока.


Обучающиеся внимательно читают текст, делая карандашом соответствующие пометки на полях текста:

V – то, что уже знаю

+ – новая информация (узнал)

? – хочу узнать больше

Составляют план урока:

1) Закон Ома для полной цепи

2) Определение явления короткого замыкания

3) Причины возникновения и последствия короткого замыкания

4) Защита от короткого замыкания


Работа с текстом, прием «Чтение с пометками INSERT»

Раздаточный материал, карандаш

8 мин

Преподаватель, пользуясь презентацией (приложение 3), рассказывает обучающимся о законе Ома для полной цепи:

«Слайд 1.

С помощью закона сохранения энергии и закона Джоуля-Ленца найдем выражение для силы тока в замкнутой цепи, содержащей ЭДС.

hello_html_m4de43079.jpg

Слайд 2. Рассмотрим простейшую замкнутую цепь, состоящую из источника тока и резистора R. Источник тока имеет ЭДС E и сопротивление r. Сопротивление источника тока часто называют внутренним сопротивлением в отличие от внешнего сопротивления R цепи. В генераторе r- это сопротивление обмоток, а в гальваническом элементе – сопротивление раствора электролита и электродов.

Слайд 3. Пусть за время hello_html_53cfee3a.gifчерез поперечное сечение проводника пройдет электрический заряд q.

q=I hello_html_53cfee3a.gif, тогда hello_html_m47d178a5.gif E I hello_html_53cfee3a.gif

Слайд 4. При совершении этой работы на внутреннем и внешнем участках цепи, сопротивления которых r и R, выделяется количество теплоты согласно закону Джоуля-Ленца:

hello_html_m712ff0dd.gif

Согласно закону сохранения энергии

A=Q,

Приравнивая выражения получим

Слайд 5. E =I R+I r, или hello_html_m6167ea95.gif

«Сила тока в полной цепи равна отношению ЭДС цепи к ее полному сопротивлению»

Преподаватель предлагает сформулировать и записать в тетради определение короткого замыкания.

Преподаватель сообщает, что напряжение на зажимах источника становится равным нулю, а сила тока достигает своего максимального значения, определяемого величиной внутреннего сопротивления.

Iк.з.= ε/r




Слушают преподавателя, делают записи в тетрадях





































































Формулируют и записывают определение короткого замыкания, формулу для вычисления тока короткого замыкания




Рассказ, использование презентации

Ноутбук, презентация, экран, проектор

7 мин

Для обоснования причин короткого замыкания преподаватель предлагает провести экспериментальное исследование, пользуясь электронным конструктором. Нужно исследовать характер зависимости силы тока и напряжения от внешнего сопротивления. Но сначала предлагает выдвинуть гипотезы о характере зависимости I(R) и U(R).





Разбивает группу на 5 подгрупп по 5 человек. Каждая подгруппа получает электронный конструктор и задание: подобрать необходимое оборудование, собрать электрическую цепь и провести исследование характера зависимости I(R) и U(R). Представить результаты исследования в виде таблицы и обо сновать теоретически полученные зависимости.

Выдвигают 2 гипотезы о характере изменения силы тока в цепи I и напряжения на зажимах источника U в зависимости от изменения R, как правило, опираясь на закон Ома для участка цепи (гипотеза №1) и закон Ома для полной цепи (гипотеза №2).



Разбиваются на подгруппы, выбирают оборудование, собирают схемы, проводят исследование, заполняют таблицу, делают выводы:

Гипотеза 1 – ложная

Гипотеза 2 - верная

















Практическое задание

Речь преподавателя и обучающихся, электронный конструктор

15 мин



Предлагает обучающимся просмотреть видео «Причины возникновения коротких замыканий».

После просмотра обсуждает совместно с обучающимися в каких случаях данное явление наблюдается в жизни и каким последствиям это приводит.



Просматривают видео, обсуждают причины коротких замыканий и перечисляют кратко причины в тетради.



Видеометод



Речь преподавателя, проектор, компьютер



5 мин



Вручает каждому обучающемуся памятку ( Приложение 5) о бытовом пользовании электричеством, которая вместе с шутливыми рисунками помогает выяснить причины возгорания. Правила обращения с электричеством легко запоминаются

Рассматривают памятку



Наглядный метод



Раздаточный материал





3 мин

Преподаватель возвращается к проблемной ситуации начала урока: Почему же удлинитель с телевизором и магнитофоном исправно работал, а при включении стиральной машины вдруг загорелся?









Напоминает, что ток при коротком замыкании может превысить номинальный ток в цепи во много раз. В таких случаях цепь должна быть разорвана раньше, чем температура проводов достигнет опасных значений.

Чтобы узнать, какие существуют средства защиты от короткого замыкания, преподаватель предлагает дома подготовить сообщение о методах и средствах защиты от коротких замыканий.



Формулируют вывод: «нагрузка была невелика, и провод ее выдерживал, но стиральная машина имеет большую мощность, значит, ток увеличился, изоляция начала плавиться, жилы провода соприкоснулись и возникло короткое замыкание»



Записывают вывод в тетради







Записывают домашнее задание



беседа

Речь преподавателя и обучающихся

5 мин

Этап 6

Применение знаний



1) Предлагает обучающимся вычислить ток короткого замыкания для предложенных в рабочем листе источников тока (Приложение 6) и затем проверить результаты выполненной работы.

2) Предлагает обучающимся решить задачи из Сборника задач и вопросов по физике под ред. Р.А. Гладковой №12.96, 12.97, 12.99. Вызывает к доске по 1 человеку, обучающиеся решают задачи.







Выполняют расчеты, заполняют таблицу, проверяют ответы





Обучающиеся решают задачи

Решение задач

Теради, сборник задач. Раздаточный материал, мел,доска

15

Этап 7

Рефлексия

Преподаватель ещё раз предлагает ответить на вопрос, какое значение имеет изучение законов постоянного тока для каждого из вас? Анализирует изменение ответов.

Выражают своё мнение об учебном занятии и уровне участия в нем

беседа

Речь преподавателя и обучающихся

5

Этап 8

Подведение итогов, домашнее задание

Преподаватель подводит итоги, сообщает оценки за урок, и заканчивает урок словами «Развитие и образование ни одному человеку не могут быть даны или сообщены. Всякий, кто желает к ним приобщиться, должен достигнуть этого самостоятельно, собственной деятельностью, собственным напряжением»

Слушают преподавателя















рассказ

Речь преподавателя





















3

Предлагает домашнее задание по выбору:

1) сообщение о методах и средствах защиты от коротких замыканий;

2) подготовить рисунок по теме «Короткое замыкание в жизни человека».



Записывают домашнее задание

сообщение

Тетрадь, ручка

3



















Приложение 1 Тест

Вариант 1
  1. За направление электрического тока принимают:

а) направленное движение заряженных частиц, б) направленное движение электронов, в) направленное движение положительно заряженных частиц, г) направленное движение ионов

2. Связь между силой тока, напряжением и сопротивлением проводника определяется законом Ома:

а) I = U R, б) I = hello_html_e5d96c4.gif, в) U = I R, г) R = hello_html_m41a2f39b.gif



3. Сила тока в Международной системе единиц измеряется в:

а) Амперах, б) Вольтах, в) Омах, г) Кулонах



4. Определите напряжение на концах проводника сопротивлением R = 5 Ом, если сила тока, протекающего через него равна I = 2 А?

а) 2,5 В, б) 10 В, в) 0,4 В, г) 20 В



5. Напряжение на участке цепи, содержащей параллельно соединенные сопротивления…

а) одинаково для каждого сопротивления, б) зависит от каждого сопротивления, в) равно сумме напряжений на каждом сопротивлении, г) зависит от последовательности соединения проводников.

6. Определите напряжение на концах цепи, если Амперметр показывает 2 А.

hello_html_m652db552.jpg



а) U = 2 В, б) U = 8 В, в) U = 16 В, г) U = 4 В

7.Количество теплоты, выделяющееся на проводнике за время t определяется законом Джоуля-Ленца:

а) Q = I U t, б) Q = I/U t, в) Q = U/I , г) Q= I U


Вариант 2

1. Электрический ток возникает:

а) при наличии в проводнике свободных заряженных частиц, б) при создании в проводнике электрического поля, в) при наличии между концами проводника постоянной разности потенциалов, г) при наличии в проводнике свободных заряженных частиц и создании в нем электрического поля

2. Сопротивление проводника определяется:

а) R = hello_html_526c9164.gifhello_html_6b1b56d6.gif, б) R = hello_html_526c9164.gifhello_html_m5c6590c0.gif, в) R = S/hello_html_526c9164.gifl, г) R = hello_html_526c9164.gif S / l

3. Вольт- амперная характеристика проводника представлена на графике. Определите сопротивление проводника.

hello_html_638cf7e5.gif

а) 0,25 Ом, б) 4 Ом, в) 16 Ом, г) 1 Ом

4. Сопротивление в Международной системе единиц измеряется в:

а) Амперах, б) Вольтах, в) Омах, г) Кулонах

5. Определите силу тока, протекающую через проводник сопротивлением R = 2 Ом, если напряжение на его концах 12 В?

а) 24 А, б) 6 А, в) 1/6 А, г) 0,5 А

6. Сопротивление последовательно соединенных проводников равно:

а) сумме сопротивлений проводников, б) величине, обратной и равной сумме обратных сопротивлений цепи, в) среднему сопротивлению цепи

8. Мощность в цепи постоянного тока на нагрузке R равна:

а) P = I U, б) P = I/U, в) P = I R, г) P = U R






Ответы :

Верно выполнены 7 заданий – «5»

Верно выполнены 5-6 заданий – «4»

Верно выполнены 4 задания- «3»

Верно выполнены 3 и менее заданий – «2»

















Приложение 2 Удлинитель

    Удлинители продаются в магазинах, но нередко «умельцы» делают их сами. Вот и мой знакомый соорудил удлинитель, а провод для него взял совсем тонкий, в красивой гибкой изоляции. Получилась вещица на загляденье, куда лучше покупной: протянешь провод — его и не видно, а свернуть легко и места мало занимает.

   Пока от него работали то телевизор, то магнитофон, то настольная лампа, все шло хорошо. А когда купили стиральную машину, стали прикидывать, куда бы ее подключить, В ванной розетки не полагается, тут-то и вспомнили про «самоделку». Включили, попробовали — работает!  Собралась в доме стирка, и уже без всяких сомнений приспособили удлинитель. Через некоторое время почувствовали хозяева запах горелой изоляции. Но им невдомек, что бы это могло быть. Вскоре же раздался треск, посыпались искры, погас свет, а по проводу на полу побежал огонь. Почему же раньше удлинитель исправно работал, а тут вдруг загорелся?

Ответ. А гадать не приходится, все просто. Прежде нагрузка была невелика, и провод ее выдерживал. Но стиральная машина мощнее, значит, ток увеличился, изоляция начала плавиться, жилы провода соприкоснулись — короткое замыкание.























Приложение 3 Презентация






hello_html_m10f17d34.gifhello_html_1bcbe76f.gifhello_html_m360ae53b.gif



hello_html_m5669dc5a.gifhello_html_282af7.gif





Приложение 4






























Приложение 5

hello_html_m2f9215d9.png

Памятка пользующимся электричеством в быту


Электричество – наш давний и надёжный друг. Однако мы подчас забываем,

что за пренебрежение  правилами пользования электроэнергией

нередко приходится расплачиваться жизнью.

Не прикасайтесь к обвисшим или оборванным проводам; провода с повреждённой изоляцией – источник поражения током.

Следите за тем, чтобы дети не играли с розетками, не ковыряли в них ножницами, шпильками, булавками.

Не пользуйтесь в ванных комнатах никакими электроприборами и переносными лампами: здесь повышенная влажность, полы токопроводящие, водопроводные и газовые трубы соединены с «землёй». Всё это представляет особую опасность при пользовании электроэнергией.

Не подключайте к одной штепсельной розетке одновременно несколько электроприборов. Перегрузка проводов грозит возникновением пожара.

Не вбивайте без разрешения жэка или домоуправления гвозди, костыли для подвески штор, картин, полок в квартирах, где электропроводка скрыта в стенах. Проделывая в стенах отверстия и борозды, вы можете повредить скрытую электропроводку и подвергнуться поражению током.

Следите за исправным состоянием электропроводки, выключателей, штепсельных розеток, а также шнуров, при помощи которых электроприборы, телевизоры и радиоприёмники включаются в электросеть.

Чтобы избежать повреждений проводов и возникновения коротких замыканий:

– не закрашивайте шнуры и провода;

– не закладывайте провода и шнуры за газовые и водопроводные трубы, за батареи отопительной системы;

– не допускайте соприкосновения электрических проводов с радио- и телеантеннами, ветками деревьев и кровлями строений;

– не заклеивайте электропроводку бумагой, обоями;

– не закрепляйте провода гвоздями.

Повторяем: неосторожно обращаясь с электричеством, вы подвергаете опасности своё жилище и имущество, рискуете собственной жизнью и жизнью окружающих.

Рисунки В.Шкарбана







Приложение 6



Короткое замыкание

Аккумулятор


6

0,1


Осветительные сети

100

0,001




















Литература

1.Мякишев Г.Я., Б.Б.Буховцев. Физика: Учеб. для 10кл.- М. Просвещение, 2012.

2. Дмитриева В.Ф. Физика. Учебник для средних специальных учебных заведений, - М. Просвещение, 2012.

2. Монова Н.Д. Физика. Сборник тестовых заданий для подготовки к Единому государственному экзамену: пособие для учащ. Общеобр. Шк./ Н.Д.Монова.- СПб.: ЛГУ им. А.С. Пушкина, 2010.-90 с.,500экз.

3.YouTube-видео

4.M-D-Monova.ru/Монова Н.Д., Методология моделирования квантово-механических процессов. ФГБОУ ВПО Российский Государственный Педагогический Университет

им. А.И.Герцена.

5.graniuma.ru

6. C.Н.Манида. Физика. Решение задач повышенной сложности, СПб.ГУ,2003г.





Курс повышения квалификации
Курс повышения квалификации
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
также Вы можете выбрать тип материала:
Общая информация

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 «Правовое обеспечение деятельности коммерческой организации и индивидуальных предпринимателей»
Курс профессиональной переподготовки «Экскурсоведение: основы организации экскурсионной деятельности»
Курс профессиональной переподготовки «Клиническая психология: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс профессиональной переподготовки «Организация деятельности экономиста-аналитика производственно-хозяйственной деятельности организации»
Курс повышения квалификации «Правовое регулирование рекламной и PR-деятельности»
Курс повышения квалификации «Основы менеджмента в туризме»
Курс повышения квалификации «Финансы предприятия: актуальные аспекты в оценке стоимости бизнеса»
Курс повышения квалификации «Использование активных методов обучения в ВУЗе в условиях реализации ФГОС»
Курс повышения квалификации «ЕГЭ по физике: методика решения задач»
Курс профессиональной переподготовки «Организация технической поддержки клиентов при установке и эксплуатации информационно-коммуникационных систем»
Курс профессиональной переподготовки «Уголовно-правовые дисциплины: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс профессиональной переподготовки «Технический контроль и техническая подготовка сварочного процесса»
Курс профессиональной переподготовки «Гражданско-правовые дисциплины: Теория и методика преподавания в образовательной организации»

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.