Урок физики в 8 классе. Тема: Работа и мощность электрического тока. (Урок-путешествие в империю «Работа и мощность тока»)

ДОМАШНЕ ЗАДАНИЕ

Фамилия, имя  _____________________________________________________________

1 Вт · ч = 3 600Дж

1 г Вт · ч = 100 Вт · ч = 360 000 Дж

          1 к Вт · ч = 1 000 Вт · ч = 3 600 000 Дж

ДОМАШНЕ ЗАДАНИЕ

Фамилия, имя  _____________________________________________________________

1 Вт · ч = 3 600Дж

1 г Вт · ч = 100 Вт · ч = 360 000 Дж

          1 к Вт · ч = 1 000 Вт · ч = 3 600 000 Дж

Урок физики в 8 классе.

Тема: Работа и мощность электрического тока. (Урок-путешествие в империю «Работа и мощность тока»)

Тип урока: комбинированный.

Вид урока: Традиционный с элементами лабораторной работы.

Цели урока: Обобщить знания учащихся о работе и мощности электрического тока  во взаимосвязи с природой и жизнедеятельностью человека. активизировать познавательную деятельность учащихся на уроке.

• Образовательные:
• закрепить уже имеющиеся знания по теме «Электрический ток. Работа и мощность электрического тока»;
• познакомиться с понятиями работа и мощность электрического тока;
• продолжить формирование умения объяснять процессы в электрической цепи.
• Воспитательные:
• формирование коммуникативных качеств, культуры общения;
• формирование интереса к изучаемому предмету;
• стимулирование  любознательности, активности на уроке.
• развитие работоспособности.
• Развивающие:
• развитие познавательного интереса;
• развитие интеллектуальных способностей;
• развитие умений выделять главное в изучаемом материале;
• развитие умений обобщать изучаемые факты и понятия.

Формы работы: фронтальная, работа в малых группах, индивидуальная.

 1.Орг.момент (слайд 1)

Учитель:  Друзья мои !Я очень рада

Войти в приветливый ваш класс

И для меня уже награда

Вниманье ваших умных глаз

Я знаю: каждый в классе гений,

Но без труда талант не в прок

Из ваших знаний и умений

Мы вместе сочиним урок.

 2.

Учитель: (слайд 2) Сегодня нам с вами предстоит совершить путешествие в удивительную и загадочную страну.

(слайд 3) А чтобы узнать что это за страна, то нужно разгадать ребус.

    (слайд 3)  И так мы отправляемся в империю Работа и мощность электрического тока. Много у неё загадок и тайн. Жители этой страны очень разнообразны, порой даже противоречивы по характеру, но все они чтят законы и обычаи своей страны и бережно хранят в памяти имена своих героев. Наше путешествие не будет легким. В дороге нас ждут испытания, преодолеть которые можно только с помощью знаний, полученных на уроках физики.  

Учитель: Все готовы? Тогда в путь! Но что же это такое? Ворота, через которые открывается путь в империю тока, закрыты! А сторожит ворота вредный волшебник по имени Диэлектрик. Вспомните, какие вещества мы называем диэлектриками, и вы поймете, почему он терпеть не может электричество. Чтобы Диэлектрик открыл ворота, необходимо ответить на ряд вопросов. (1 ученик задает вопросы, выступая в роли Диэлектрика. Ученики получают за ответы – разовые проездные билеты и билеты со скидкой – за правильное дополнение.)

I.                   Фронтальный опрос-

-Электрическим током называется…  

-Величина, характеризующая электрическое поле…

- Единица напряжения…

-Электрическое напряжение измеряется  …

- Вольтметр  включается в цепь….

-Единица силы тока…

-Сила тока измеряется…

- Амперметр включается в цепь …..

Учитель: Вот мы и справились со всеми заданиями злого волшебника. Ура! Ворота можно открывать. Вперед, к неизведанному! Итак, все преграды преодолены и можно в путь. Сядьте поудобнее, наш электропоезд отправляется в империю работы и мощности электрического тока. Скорость поезда приблизительно равна скорости света, поэтому путешествие не будет утомительным. Осторожно, двери закрываются.

II. Изучение нового материала

Учитель: Посмотрите, нас встречает добрый волшебник Проводник. Он очень любит электричество и познакомит нас с империей работы и мощности тока .  У вас на столах маршрутные листы.       С  ними мы и будем работать. Начинаем двигаться по маршруту.

МАРШРУТНЫЙ ЛИСТ

Фамилия, имя ________________________________________

1.Станция   «Техника безопасности»

 Безопасно: сила тока-

                     напряжение-

2.Станция   «Оказание первой медицинской помощи»

3.Станция «Работа и мощность тока»

4.Станция  «Измерительных приборов»

          а)схема

б)Измерения

5. Станция «Спортивная»

6.Станция «Узловая»

       Количество решённых задач:

7.Итог

•         Что нового узнали на уроке?

•         Как чувствовали себя на уроке?

•         Способствует ли форма проведенного урока лучшему усвоению изучаемого материала?

1.Станция первая: ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ(Выступления учащихся)

Сила тока - очень важная характеристика электрической цепи. Работающим с электрическими цепями надо знать, что безопасной считается сила тока до 1мА, Более 100 мА – серьезные повреждения организма, приводящие даже к летальному исходу. При напряжении между проводами свыше 36 В, (если не будут приняты меры по быстрому отключению тока) поражение током в большинстве случаев смертельно. При работе с электрическими приборами необходимо строго и неуклонно соблюдать меры предосторожности, иначе ваша жизнь будет подвергаться опасности.

  Тело человека — проводник. Если случайно он “включит” свое тело в сеть, то не избежит тяжелейшей травмы и даже смерти.

• Опасно одновременное прикосновение к двум оголенным проводам, находящимся под напряжением.
• Опасно одновременное прикосновение к одному оголенному проводу и к предмету, находящемуся под напряжением и соединенным с землей.
• Опасно пользоваться неисправным электрическим прибором.
• Опасно для человека, стоящего на проводящем основании, подходить и тем более касаться оголенного провода, упавшего на землю.

  Станция2 : ОКАЗАНИЯ ПЕРВОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩИ.

Как оказать первую помощь пораженному электрическим током?

Запомните: при оказании первой помощи дорога каждая секунда. Чем больше времени человек находится под действием тока, тем меньше шансов спасти ему жизнь! Почти всегда сам человек не может освободиться от проводов или деталей, прикосновение к которым стало причиной его поражения. Это происходит потому, что электрический ток, протекая по телу человека, вызывает судорожное сокращение мышц. Сам человек не может освободиться от проводов еще и потому, что электрический ток быстро поражает центральную нервную систему и человек теряет сознание. Самое первое, что надо сделать для спасения человека, это прервать его контакт с токонесущими проводами. Если несчастье произошло в помещении, где есть выключатель или штепсель, надо выключить ток выключателем или выдернуть штепсельную вилку. Если же несчастье произошло там, где нет выключателя, надо вывернуть предохранители, стоящие около счетчика.

В тех случаях, когда несчастье произошло, когда выключатель расположен очень далеко   необходимо либо оттянуть пострадавшего от проводов    или сбросить сухой палкой провод с человека   перерезать ножом, перекусить кусачками с хорошо изолирующими ручками один из проводов. Нельзя перерезать сразу два провода.

Необходимо помнить, что пострадавший, находящийся в контакте с токонесущими проводами или деталями, сам является проводником электрического тока. Поэтому оттягивать пострадавшего от проводов надо за концы одежды одной рукой. Ни в коем случае нельзя касаться токопроводящих, соединенных с землей деталей и предметов. Если несчастный случай произошел во дворе или в сыром помещении, то необходимо положить под ноги изолирующий предмет, например сухую доску или резиновый коврик (в крайнем случае, свернутую сухую одежду).

Освободив пострадавшего от тока, необходимо немедленно положить его на спину, расстегнуть стесняющую дыхание одежду, вызвать врача или срочно доставить пострадавшего в лечебное учреждение.

3.Следующая станция нашего путешествия: Работа и мощность тока.

  Заполнить пустые   колонки  таблицы с заданиями. Затем   рядом сидящие ученики меняются карточками и проверяют выполненные задания друг у друга.

4.Станция: ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

 Учитель: На вашем столе находятся приборы. «Определите мощность электрического тока в лампе и работу тока за 1 минуту, используя эти приборы»

а) Какие величины надо измерить, чтобы рассчитать мощность тока в лампе?  Работу тока в лампе за 1 минуту?  (надо измерить силу тока I и напряжение U)

б) Какими приборами измерим эти величины? (амперметром и вольтметром)

в) Как их включим в цепь?»

2) Обсуждаем, какие приборы и как нужно для этого соединить в цепь.  (Собрать цепь, состоящую из последовательно соединенных источника тока, лампочки, ключа, амперметра и параллельно лампочке подключить вольтметр) – в процессе обсуждения, собираю и показываю эту схему на доске. 

   «Изобразим в тетрадях и на доске схему соединения приборов.

Под схемой запишем показания приборов и рассчитаем мощность тока в лампе и работу тока за 1 минуту.»

Затем проверяем, соответствует ли собранная цепь и нарисованная схема друг другу.

 Результаты измерения записываем под схемой и делаем расчеты работы и мощности тока в лампе, работающей на доске.

Выходит, что для измерения работы  тока необходимы три прибора: вольтметр, амперметр и часы. На практике используют специальный прибор – счётчик электроэнергии. В устройстве счётчика сочетаются три названных выше прибора. Работа рассчитывается по формуле A= Pt    При оплате электроэнергии по счётчику используется «крупная» единица измерения работы тока : киловатт в час.       

 Единицы работы электрического тока, применяемые на практике  

Практически на всех электроприборах, используемых в быту и технике, в техническом паспорте указывается  мощность тока, на которую они рассчитаны. Зная мощность, легко можно определить работу тока за заданный промежуток времени: A =P∙t.Тогда

1Дж = 1Вт ∙ с.

Однако эту единицу работы неудобно использовать на практике, так как в потребителях электроэнергии ток производит работу в течение длительного времени, например в бытовых приборах – в течение нескольких часов, в электропоездах – даже в течение нескольких суток. Поэтому  на практике, вычисляя работу тока, удобнее время выражать в часах, а работу не в джоулях, а в других единицах: ватт ∙ час (Вт ∙ ч) и кратных им единицах.

1 Вт · ч = 3 600Дж

1 г Вт · ч = 100 Вт · ч = 360 000 Дж

                                                                     1 к Вт · ч = 1 000 Вт · ч = 3 600 000 Дж

А знаете ли вы, что… значение экономии электроэнергии велико для народного хозяйства страны? Например, 1 кВт ∙ ч энергии позволяет выплавить около 20 кг чугуна.   

Измерить мощность электрического тока можно с помощью вольтметра и амперметра. В быту. Существуют спец приборы – ваттметры.

5.Физкультминутка

Во дворе стоит сосна,

К небу тянется она.

Тополь вырос рядом с ней,

Быть он хочет подлинней.

Ветер сильный налетал,

Все деревья раскачал.

Ветки гнутся взад-вперед,

Ветер их качает, гнёт.

Будем вместе приседать –

Раз, два, три, четыре, пять.

А теперь на месте шаг.

Выше ноги! Стой, раз, два!

6.Станция «Узловая».

Ряды – это вагоны , работаем группой. Дается 20 задач и время 5 минут. Нужно как можно больше решить задач.

1. Как взаимодействуют между собой тела, имеющие разноимённые заряды?   (Взаимно отталкиваются)

2. Можно ли объяснить электризацию тел перемещением атомов и молекул? Почему?  (Нет. Не имеют заряда)

3. Определите напряжение на участке цепи, если при прохождении по нему заряда в 15Кл была совершена работа 6000Дж.

(U=A/q/,  U=6000Дж/15Кл=400В)

4. На цоколе лампы написано 3,5В и 2,8А. Что это значит?

   (3,5В- напряжение,     2,8А- сила тока)

5. Какое напряжение надо создать на концах проводника сопротивлением 20 Ом, чтобы в нём возникла сила тока 0,5А?

(U=I ^. R,   U=0,5А ^. 20 Ом=10В)

6. Какую работу совершит электрический ток в лампе карманного фонаря за 10с, если напряжение 4В, а сила тока 0,25А?

(А=U ^. I ^. t,   А=4В ^. 0,25А ^. 10с=10Дж)

7. В электрической цепи U=220В, I=6А. Чему равно сопротивление?  (R=U/I,   R=220В/6А=36 Ом)

8. Электрическая плитка рассчитана на напряжение 220В и силу тока 0,3А. Определите мощность тока в плитке.

(Р=U ^. I,  Р=220В ^. 0,3А=66Вт)

9. Каким сопротивлением обладает вольтметр на 150В при силе тока 0,01А?  (R=U/I,   R=150В/0,01А=15000 Ом)   

10. Необходимо вдвое увеличить силу тока в цепи. Как это можно сделать?  (Уменьшить длину провода в 2 раза)

11. Определите силу тока в электрочайнике включенном в сеть с напряжением 220В, если сопротивление нити накала равно 40 Ом.

(I=U/R,   I=220В/40 Ом=5,5А)

12. При перемещении заряда 50Кл по проводнику совершена работа 200Дж. Определите время прохождения тока.

(t=q/I,   t=50Кл/200Дж=0,05с) 

13. Начертите схему электрической цепи, состоящей из источника тока и двух ламп, каждую из которых можно включить независимо от второй.

14. Определите мощность тока в электрической лампе, если при  напряжении 220В сила тока в ней 0,2А.

(Р=U ^. I,  Р=0,2А ^. 220В=44Вт)

15.Дано:           Решение:

    ?=127В       U          R=U/I,   R=127В/1,27А=100 Ом

    ?=1,27А       I 

     R-?

16. Дано:           Решение:

    U=4В              (А=U ^. I ^. t,  А=4В ^. 0,2А ^.20с=16Дж)

    I=0,2А

       t=20c 

     A-?

17. Выразите в Омах:

     1000мОм= 1 Ом

      0,7кОм= 700 Ом

       2Мом= 20000000 Ом

18. Выразите в амперах силу тока:

     2000мА= 2 А

      3кА= 3000А

19. Имеет ли электрический заряд ядро атома? Если имеет , то какой?    (Нет)

20. Заряд какого знака имеет электрон?  (Отрицательный)

Учащиеся делятся на группы: первая группа решает задачи, вторая группа выполняют лабораторную работу, третья группа выполняют тест за компьютером. Домашнее задание

Дано:P=300Вт=0,3 кВт                     Решение: P=IU

U=220В                                   I=P\U= 1, 36 А

t=30мин=0,5ч                                  P=U²\R          R= U²\P=161, 3 Ом       

тариф= 110коп/кВт ч          A=Pt =0,15 кВт ч

                                                       Стоимость = А* тариф= 16,5 коп

______________________  

I- ?  R-  ? A-? Стоимость-?

Дано: t=1 час           Решение:

I=5А                         КПД= А(полез)/А(затр)* 100%

U=220В                    А(затр)= UIt=220В*3600с*5А=3960000Дж

КПД=80%                 А= А(полез)= КПД* А(затр)/ 100%=

________                 =80%*3960000Дж / 100%=3168000Дж 

А-?

Учитель: Сейчас я предлагаю следующее задание, которое необходимо будет выполнить дома, а затем представить в классе. Суть задания: необходимо составить инструкцию пользования счётчиком по следующему плану:

1.     Назначение прибора.

2.     Правила хранения и транспортировки.

3.     Правила эксплуатации.

Учитель:Вот мы и закончили путешествие. Проводник был очень рад познакомиться с вами и, на прощание, просит вас заполнить “проездной” билет, с помощью которого вы сможете путешествовать по империи  самостоятельно. Вам нужно ответить на вопросы.

7. Рефлексия.

У вас у  каждого на столе лампочки: красная, желтая, черная.

Какие ассоциации вызывают у вас эти лампочки? (Красная – горит ярко, черная – потухла, желтая – среднее состояние)

Поднимите ту лампочку, которая соответствовала вашему настроению на уроке

Рефлексия

Урока время истекло

Я вам ребята благодарна

За то, что встретили тепло

И поработали ударно.