Урок турнир при обобщении темы «Законы постоянного тока» (10 класс, 2 часа)

Урок турнир при обобщении темы «Законы постоянного тока»

(10 класс, 2 часа)

Цели: Обобщить, повторить изученное по теме «Законы постоянного тока», развить навыки решения экспериментальных, расчетных и качест­венных задач, развить устную речь учащихся, развить коммуникативные способности.

Личностная ориентация урока:

1.              Стремится выявить реальные интересы детей и согласовать с ними подбор и организацию учебного материала;

2.             Помочь детям самостоятельно спланировать свою деятельность;

3.             создание атмосферы заинтересованности каждого ученика в работе класса.

        Оформление:

1.   Плакат:

Пусть кипит работа,

Сложны соревнованья,

Успех решает не судьба,

А ваши знанья!

2. Портреты ученых: Ома, Ленца, Ампера, Вольта.

3. Выставка литературы по данной теме.

4. Газета, выпущенная самими учащимися «В мире электричества и то­ков».

Организационные условия:

Класс заранее делится на 2 команды, примерно равные по силам, в каж­дой назначается капитан. Внутри команды самостоятельно распределяются следующие роли:

1. Экспериментаторы - 2 чел.

2. Историк физики.

3. Аналитики - 2 чел. (решение задач).

4. Теоретики  - 2 чел.

5. Составители кроссвордов - 2 чел.

6.  Эрудиты - 2 чел.

Заранее команды получают задания:

1. Познакомиться с биографиями Ома, Вольта, Ампера, Ленца и истори­ей их открытий.

2. Составить кроссворд для команды-сопер­ницы: «Законы постоянного тока».

Ход урока:

1. Вступительное слово учителя.
2. Экспериментальный турнир «Защита исследований»

Экспериментаторы получают задания:

1.      Получить и исследовать зависимость силы тока от сопротивления I(R)
при постоянном напряжении, используя лабораторное оборудование.

2.      Измерить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока
Необходимое оборудование: источник тока, вольтметр, амперметр, ма­газин сопротивлений, ключ, соединительные провода.

Результаты исследований докладываются у доски, коллективно обсуж­даются.

3. Физическая эстафета.

Пока работают экспериментаторы, остальные члены команд участвуют в физической эстафете

Задания эстафеты записаны на доске, участники по очереди подходят к ней и выполняют задание под своим номером, в качестве исходных данных используется ответ предыдущего участника.

1)

2)

4. Конкурсы.
1. Конкурс эрудитов «Дальше... Дальше...».

(По примеру одноименного гейма телевизионной игры «Счастливый случай».)

Эрудиты в течение двух минут отвечают на вопрос ведущего, если отве­та нет, говорят: «Дальше...» Очки присваиваются по количеству правиль­ных ответов.

1-я команда

1. Электрическим током называется ... заряженных частиц.

(Направленное, упорядоченное движение.)

2. Единица электрического сопротивления.

3. Формула закона Ома для участка цепи. ()

4. Основное действие электрического тока. (Магнитное.)

5. Мощность равна отношению работы ко ... (Времени.)

6. Закон о тепловом действии тока принадлежит ...(Джоулю-Ленцу.)

7. При последовательном   сопротивлении  проводников  напряжение прямо пропорционально ... (Их сопротивлению.)

8.  Как найти общее сопротивление проводников, соединенных параллельно? 

9. Причиной сопротивления  является  взаимодействие  движущихся электронов с ... (Ионами кристаллической решетки.)

10.  Условием существования электрического тока является наличие свободных зарядов и ... (Наличие электрического поля.)

11. Единица ЭДС.

12. Электрическое сопротивление зависит от длины проводника, пло­щади поперечного сечения и ... (Рода материала.)

13.  Все потребители находятся под одним и тем же напряжением при ... (Параллельном соединении.)

14.  Электрическое напряжение измеряют ... (вольтметром), который должен иметь ... (Большое сопротивление.)

15. Формула работы электрического тока.

16.   - единица ... (Работы.)

17. Формула ЭДС.

18. Короткое замыкание возникает, если ... (Внешнее сопротивление це­пи мало.)

19. Амперметр включается в цепь ... (Последовательно.)

20.При параллельном соединении сила тока в неразветвленной части цепи равна ... (Сумме сил токов в разветвлениях: )

21. Сторонние силы в отличие от кулоновских ... (Непотенциальны.)

22.  Сила тока равна произведению скорости движения электронов, их заряда, площади поперечного сечения проводника и ... (Концентрации электронов.

23. Электрический ток в проводнике создается... (Свободными элек­тронами.)

24. Формула закона Джоуля-Ленца.

25.  При параллельном соединении сила тока меньше в том проводнике, где сопротивление ... (Больше.)

2-я команда

1.  Какое действие электрического тока отсутствует у сверхпроводни­ков? (Тепловое.)

2.  Электрический ток - ... движение заряженных частиц (Направлен­ное.)

3. Единица силы тока.

4.  Удельное сопротивление проводника показывает, какое сопротивле­ние имеет проводник из данного материала, если его длина I м ... (А пло­щадь поперечного сечения — 1 мм или 1м.)

5. За направление тока принято считать направление движения ... заря­женных частиц. (Положительно.)

6.  Сторонние силы - любые силы ... происхождения. (Неэлектроста­тического.)

7.  I кОм -это...

8. Формула сопротивления проводника.

9.  Если  проводников сопротивлением  соединены параллельно, то

их общее сопротивление равно ...  

10.  Силу тока измеряют ... , который должен иметь ... (Амперметром, малое сопротивление.)

11.  В электродвигателе энергия электрического тока превращается в ... (Механическую.)

12. Формула мощности электрического тока.

13. Единица мощности

14. Формула закона Ома для полной цепи.

15. Внутреннее сопротивление цепи - это сопротивление ... (Источника тока.)

16.  =... (0,001 А.)

17. Сила тока во всех потребителях тока одинакова при их ... (Последо­вательном соединении.)

18.  Вольтметр включают в цепь ... (Параллельно.)

19.  При увеличении длины проводника его сопротивление ... (Увеличи­вается)

20. При последовательном соединении общее напряжение будет рав­но... (Сумме напряжений на отдельных проводниках.)

21. Под действием сторонних сил заряды внутри источника движутся ... (Против кулоновских сил.)

22. Единица силы тока 1А в систему СИ введена через ... (Магнитное взаимодействие токов.)

23. Работа сторонних сил на замкнутой траектории ... (Неравна 0.)

24. Природа сторонних сил в гальваническом элементе - ... (Химиче­ская.)

25. Специальный прибор для измерения мощности, это - ... (Ватт­метр.)

2. Конкурс «Быстро и в точку».

Команде предлагаются тестовые задания с выбором ответа (5 вопросов).

Теоретики обеих команд работают на скрытых досках. Учитель прове­ряет их работу, и по коду правильных ответов соперники проверяют рабо­ты друг друга и выводят средний балл.

1. Какие действия электрического тока наблюдаются при пропускании тока через металлический проводник?

А. Нагревание, химическое и магнитное действия. Б. Химическое и маг­нитное действия, нагревания нет. В. Нагревание и магнитное действие, химического действия нет. Г. Нагревание и химическое действие, магнит­ного действия нет. Д. Только магнитное действие.

2. Два проводника одинаковой длины изготовлены из одного материала. Какое из приведенных ниже соотношений для электрических сопротивле­ний первого  и второго проводников справедливо, если площадь по­перечного сечения первого проводника в 4 раза больше второго?

A.  Б.  В. . Г Задача не имеет однозначного решения. Д. Среди ответов А - Г нет правильного ответа.

3.  При включении по какой схеме из приведенных на рис. 1 вольтметр наиболее точно измеряет напряжение на резисторе R?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. Точность измерения напряжения во всех случаях одинакова.

4.      Чему равна работа тока на участке цепи за 2 с, если сила тока в цепи равна

3 А, а напряжение на участке цепи - 6 В?

А 1 Дж. Б. 4Дж. В. 9 Дж. Г. 36 Дж. Д. Среди ответов А - Г нет пра­вильного ответа.

    5. Как изменяется количество теплоты, выделяемое за единицу времени, в проводнике с постоянным электрическим сопротивлением при увеличении силы тока в цепи в 4 раза?

А. Уменьшится в 4раза. Б. Увеличится в 2 раза. В. Увеличится в 4раза. Г. Увеличится в 16 раз. Д. Среди ответов А - Г нет правильного ответа.

Код правильных ответов: 1 - В, 2 - В, 3 - Г, 4 - Г, 5 - Г.

a.      Конкурс «Люди науки».

Историки обеих команд получают таблички с фамилиями:

Ампер, Вольта, Ом, Ленц, Кулон, Джоуль.

После прочтения вопроса, участники поднимают табличку с фамилией того ученого, о котором, по их мнению, шла речь. Каждый правильный ответ оценивается в 1 балл.

1. О нем великий Максвелл сказал: «Исследования..., в которых он ус­тановил законы механического взаимодействия электрических токов, при­надлежат к числу самых блестящих работ, которые проведены когда-либо в науке. Теория и опыт как будто в полной силе и законченности вылились сразу из головы этого «Ньютона электричества». На его надгробном памятнике высечены слова: «Он был так же добр и так же прост, как и ве­лик». (Андре-Мари Ампер)

2.  Он открыл один из важнейших количественный закон цепи электри­ческого тока. Он установил постоянство силы тока в различных участках цепи, показал, что сила тока убывает с увеличением длины провода и с уменьшением площади его поперечного сечения. Он нашел ряд из многих веществ по возрастанию сопротивления. (Ом)

3.  Опыты и теоретические доказательства были описаны им в главном труде «Гальваническая цепь, разработанная математически», вышедшем в 1827 г. (Георг Ом.)

4.  В 1823-1826 гг. он принимал участие в кругосветной экспедиции в должности физика, где ярко проявился его изобретательский талант. Буду­чи академиком, он направляет свои исследования в область электричества. Энергетический подход к электрическим явлениям был методом его иссле­дований. (Эмиль Христианович Ленц )

5.  По профессии пивовар, он был прекрасным экспериментатором, ис­следовал законы выделения теплоты электрическим током, внес большой вклад в кинетическую теорию газов. (Джоуль.)

6.  Он был рыцарем Почетного легиона, получил звание сенатора и графа. Наполеон не упускал случая посетить заседания Французской академии наук, где он выступал. Он изобрел электрическую батарею, пышно назван­ную «короной сосудов». (Александро Вольта.)

7.  Он стал академиком в 39 лет, причем в избрании не играли ни ма­лейшей роли его работы по магнетизму и электричеству. Их, по существу, не было. Он был избран по секции геометрии за исследования в области математики и химии. (Ампер.)

8.  Он славился своей рассеянностью. Про него рассказывали, что одна­жды он с сосредоточенным видом варил в воде свои часы 3 минуты, держа яйцо в руке. (Ампер.)

9.  Он открыл один из важнейших законов электричества в 1785 году, используя для этого крутильные весы. Прием, использованный им, лишний раз доказывает, что изобретательность человеческого ума не знает границ. (Шарль Кулон.)

b.      Конкурс «Порешаем!»

Аналитики обеих команд работают над предложенными заданиями на доске. Команды работают над задачами в тетрадях.

1-я команда

1.    Нарисовать схему соединения резисторов ,  в которой общее сопротивление цепи равно

Ответ:

2.    Электрическая цепь состоит из двух резисторов сопротивлением по  амперметра и источника тока с  и внутренним сопротив­лением . Нарисовать схему соединения этих элементов цепи, при котором амперметр показывает

Ответ:

2-я команда

1.    Нарисовать схему соединения резисторов ,  в которой общее сопротивление цепи равно

Ответ:

2.    Электрическая цепь состоит из двух резисторов сопротивлением по  амперметра и источника тока с  и внутренним сопротив­лением . Нарисовать схему соединения этих элементов цепи, при котором амперметр показывает

Рисунки к конкурсу «Быстро и в точку».

Первая команда.

Вторая команда.

c.       Конкурс любителей кроссвордов.

Команды обмениваются составленными ранее кроссвордами и разгады­вают их. Оцениваются скорость и правильность.

По горизонтали:

3. Вещество, обладающее электропроводностью.

4. Источник тока, работающий при разности температур его эле­ментов.

11. Способность атомов отдавать или присоединять определенное число электронов.

12. Вещество, имеющее электропроводность, промежуточную меж­ду проводимостью металлов и диэлектриков.

15. Устройство, автоматически замыкающее или размыкающее эле­ктрическую цепь при изменении ее параметров.

16. Двухэлектродный прибор с односторонней проводимостью.

18. Выдающийся английский физик, который ввел в физику терми­ны «анод»,   «катод» и др.

20. Пивное свойство электрического проводника.

23. Единица измерения электрической энергии.

24. Американский физик, обнаруживший экспериментально инер­цию свободных электронов в металлах.

25. Единица мощности электрического тока.

26. Положительный полюс источника тока.

По вертикали:

1. Среда, в которой отсутствуют носители электрического заряда.

2. Русский физик, изобретатель электрической дуги.

3. Делитель напряжения.

5. Отложение вещества на аноде при прохождении электрического

      тока.

6 Русский изобретатель дуговой электролампы.

7. Величина, характеризующая интенсивность работы тока.

8. Прибор для измерения мощности тока.

9. Процесс распространения электрической энергии.

10. Физическая теория, устанавливающая законы электрического тока.

13. Переменный резистор в виде натянутой проволоки с ползунком.

14. Русский электротехник, изобретатель прототипа современной электрической лампы.

17. Английский физик, установивший зависимость количества теп­лоты,            выделяющегося в проводнике, от его сопротивления и си­лы тока.

19. Американский изобретатель, разработавший систему электриче­ского           освещения.

21. Прибор для измерения сопротивления.

22. Голландский физик, один из создателей электронной теории проводимости            металлов.

5.      Подведение итогов. Награждение победителей.

Литература:

1.      Дягилев Ф. М. Из истории физики и жизни ее творцов: Кн. для уча­щихся. - М.: Просвещение, 1986.-255 с: ил.

2.      Кабардин О. Ф. и др. Задания для контроля знаний учащихся по фи­зике в средней школе (Дидактический материал): Пособие для учителей / О. Ф. Кабардин, С. И. Кабардина, В. А. Орлов. - М.: Просвещение, 1983. -142 с: ил.

3.      Ланина И. Я. Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики: Кн. для учителя. -М.: Просвещение, 1985. - 128 с: ил.

4.      Слово о науке: Афоризмы. Изречения. Литературные цитаты. Кн. 2-я / Сост., авт. предисловия и введений к главам Е. С. Лихтенштейн. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Знание, 1986. - 288 с.

5.      Урок физики в современной школе. Творч. поиск учителей: Кн. для учителя/Сост. Э. М. Браверман; Под ред. В. Г. Разумовского. - М.: Про­свещение, 1993. - 288 с.