Уроку «Теплова дія електричного стру му. Закон Джоуля-Ленца»



Дата конвертації11.03.2019
Розмір122 Kb.
ТипУрок
Комунальний заклад « Харківська загальноосвітня

санаторна школа – інтернат І – ІІ ступенів № 11»

Харківської обласної ради

Розробка уроку

«Теплова дія електричного струму.

Закон Джоуля-Ленца»

8 клас (нова програма)

Підготувала

Іванова Тетяна Володимирівна,

вчитель фізики

2017

Анотація


Розробку уроку може бути використано у 8 класі за новою програмою Розділ 2. «Електричні явища. Електричний струм.»

Урок супроводжується мультимедійною презентацією і відеоматеріалами. Презентація використовувалася на різних этапах уроку.

Урок з компьютерной підтримкою в 8 класі «Теплова дія електричного струму. Закон Джоуля-Ленца.» має конспект і презентацію. На початку уроку поставлена проблема, котра розв’язується під час виконання самостійної практичної роботи. Учні під час уроку самостійно формують знання про теплову дію електричного струму з використанням понять роботи та потужності електричного струму, розвивають логічне мислення, уміння аналізувати, порівнювати, робити висновки. Цей урок виховує прагнення до навчання, уміння напружено працювати.

Мультимедійні засоби навчання підвищили інтерес учнів до предмету навчання, додали нове, що дає змогу за короткий час дати більший об ‘єм навчального матеріалу, деталізувати сформульований закон. Поглибити одержанні знання, постійно спонукати учнів к пізнавальної діяльності на сучасному рівні. На уроці використані фрагменти ф ільмів: «Закон Джоуля-Ленца», «Джеймс Джоуль», «Еміль Ленц».



Ключові слова: Теплова дія електричного струму, робота електричного струму, закон Джоуля-Ленца.

Тема уроку: Теплова дія електричного струму. Закон Джоуля-Ленца.

Цілі

Навчальні: продовжити формувати знання про теплову дію електричного струму з використанням понять роботи та потужності електричного струму; познайомити учнів із практичним застосуванням теплової дії струму в деяких електронагрівальних приладах; дати визначення закону Джоуля-Ленца, його математичний запис; розширити кругозір учнів шляхом розв’язування задач практичного змісту.

Розвивальні: розвивати логічне мислення, уміння аналізувати, порівнювати, застосовувати знання в нестандартних ситуаціях; удосконалювати алгоритмічну культуру учнів як здатність діяти за планом; формувати науковий світогляд; обґрунтувати важливість свідомого та міцного опанування системи фізичних знань, необхідних у щоденному житті, майбутній трудовій діяльності; розвивати екологічне мислення, вчити розглядати явища та прилади з точки зору впливу на довкілля; звернути увагу учнів на проблему збереження електроенергії та енергоресурсів.

Виховні: формувати навички самостійної роботи та роботи в парах, виховувати прагнення до навчання, уміння напружено працювати.

Обладнання: залізний дріт, джерело живлення, ключ, електричні лампочки різної конструкції, різні електронагрівальні прилади, 15комплектів лабораторних приладів(амперметр, вольтметр, реостат. лампочка, вимикач), мультимедійний комплекс, відео фрагменти: «Закон Джоуля-Ленца», «Джеймс Джоуль», «Еміль Ленц»; слайди.

Тип уроку: комбінований.

Хід уроку

І. Організаційний етап.

Привітання

Нехай не станеш ти Ландау,

Яким у мріях вирости бажаєш,

Та будеш ти людиною завжди

І Україну добрими ділами вславиш.

(слайд 3)

Перевірка присутності учнів.

Перевірка готовності учнів та кабінету до уроку.

ІI. Перевірка домашнього завдання.

1. Проаналізувати виконання домашньої роботи;

2. Повторити учбовий матеріал опрацьовані на попередньому уроці.

ІІІ Формулювання мети й завдань уроку, мотивація навчальної діяльності.


  1. Оголошення теми уроку (слайд 2).

  2. Формулювання мети й завдань уроку (слайд4).

  3. Мотивація навчальної діяльності.

ІV. Постановка навчальної проблеми; актуалізація опорних знань учнів

Контроль і корекція знань, умінь і навичок



Інтелектуальний тренінг (слайд 5)

  • Електричний струм –це:….

  • Робота електричного струму – це…

  • Роботу електричного струму можно визначити ….

  • Одиниця роботы електричного струму…..

  • Потужність електричного струму –це...

  • Потужність електричного струму можно визначити …

  • Одиниця потужності електричного струму..

  • Роботу электричного струму вимірювают….

Розв'язати задачу:

Сила струму в електричній лампі, розрахованій на напругу 127 В, дорівнює 0,5 А. Яка потужність струму в цій лампі?



Виконання практичної роботи:

Вимірювання потужності електричної лампи (слайди 6-9)

Порядок дій:



  • 1. Зберіть електричне коло за схемою:



  1. Виміряйте силу струму та напругу на лампі.

  2. Обчисліть потужність лампи.

  3. Результати вимірювань та обчислень занесіть у таблицю:



  1. Запишіть потужність, зазначену на цоколі лампі Pлампи = .

  2. Поясніть можливу певну розбіжність значень потужності Pвим та Pлампи .

V. Вивчення нового матеріалу

Електричний струм нагріває провідник. Це явище нам добре відоме.



Демонстрація Над столом натягуємо нікеліновий або залізний дріт і з'єднуємо його до кола із джерелом живлення. При проходженні струму дріт нагрівається до червоного.

Чому так відбувається? Вільні електрони, переміщуючись під дією електричного поля, взаємодіють із зустрічними атомами або іонами речовини провідника й передають їм частину своєї енергії. Якщо провідник нерухомий, то ця енергія перетворюється у внутрішню енергію провідника, і його температура підвищується (слайди 10-11).



Запитання до класу:

У яких пристроях використовується цей ефект?


У яких пристроях цей ефект є небажаним?

Необхідно знати, від чого залежить кількість теплоти, яка виділяється в провіднику при проходженні струму. Ці знання допоможуть або збільшити тепловий ефект дії струму, або звести його до мінімуму.

Це питання вирішив експериментально в 1841 р. англійський учений Дж. Джоуль, а через рік російський учений Ё. X. Ленц. Тому встановлений ними закон має назву «Закон Джоуля— Ленца» (слайди 12-15).

Показ фільмів: «Джеймс Джоуль» та «Емілій Ленц».

Отже, робота струму може повністю витрачатися на збільшення внутрішньої енергії.

Запис у зошит. Учні записують формулу й формулювання закону Джоуля—Ленца (слайди 16-18).

Показ фільму «Закон Джоуля - Ленца»

Демонстрація Учитель демонструє різні електронагрівальні прилади, звертаючи увагу учнів на основну складову будь-якого нагрівального електричного приладу — нагрівальний елемент, пояснює, що для нагрівального елемента вибирають провідник з великим питомим опором, термостійкий, враховуючи також, що форма спіралі збільшує тепловіддачу (слайд 19).

При дуже великому струмі металевий провідник, нагріваючись до високої температури, може розплавитися. На цьому заснована дія плавких запобіжників.



Демонстрація Учитель демонструє будову плавкого запобіжника, пояснюючи, що товщина дроту з легкоплавкого металу (наприклад, свинцю) може бути розрахована на певну силу струму (0,5 А, 1 А тощо).

Історична довідка (винахід лампи розжарювання)

Люди почали використовувати штучне світло приблизно 12 000 років тому, і першими його джерелами були смоляні Факели. Через 9000 років почали застосовуватися масляні лампи й свічі, які освітлювали античні споруди Греції й Рима. Масляні лампи являли собою глиняну посудину для конопельного або лляного масла із ґнотом. Свічі використовували найрізноманітніші: сальні, воскові, стеаринові, парафінові. Наприкінці XVIII — на початку XIX ст. з'явилися газові ліхтарі: вугілля або газ, з'єднуючись із киснем, загорявся, розжарюючи металеву сітку ліхтаря, яка й випромінювала світло. Щовечора спеціальна людина запалювала кожний ліхтар у місті. Не дивно, що освітлювалися переважно центральні вулиці міста, а про автономне освітлення жителів і говорити не доводилося. Крім того, система газових труб була небезпечною. Тому появу електричного освітлення люди сприймали як диво. Перші електричні лампи були дуговими, і їхня поява пов'язана з експериментами російського вченого В. Петрова й англійця X. Деві, які встановили, що за допомогою електричної дуги, що виникає в просторі між двома вугільними стрижнями, за словами В. Петрова, «темний спокій досить ясно освітлений бути може ». Однак ці лампи мали недоліки.

Незабаром дугову лампу замінила лампа нового покоління — лампа розжарювання. її було винайдено в 1872 р. російським електротехніком О.Лодигіним. Основний її елемент — вугільний стрижень, який нагрівався струмом до температури, при якій він починав світитися. Стрижень розміщався під скляним

ковпаком. Перші лампи працювали всього ЗО—40 хв. Пізніше О.Лодигін істотно збільшив строк їхньої служби, відкачавши повітря з колби. Про роботу Лодигіна дізнався знаменитий американський винахідник Т. Едісон, який у 1877 р. удосконалив цей тип ламп, він домігся сильного розрідження в лампі, знайшов новий матеріал для волоска розжарення, перепробувавши більше шести тисяч різних речовин. Едісон зробив винахід комерційно вигідним: придумав цоколь, патрон, поворотний вимикач, запобіжники.

Демонстрація Учитель демонструє лампочку розжарювання пояснюючи її будову й призначення кожного елемента.

Пізніше з'явилися криптонові лампи (наповнені криптоном), у яких підвищено світловіддачу порівняно зі звичайними лампами, біспіральні лампи — з більш товстим волоском розжарення, який дозволяє випромінювати більш яскраве світло, галогенові лампи — вони наповнені парами брому, фтору або йоду, що підвищує світловіддачу й збільшує термін служби, щоправда, балон таких ламп доводиться виготовляти з більш дорогого кварцового скла. У наш час лампи розжарювання поступово замінюються більш економічними люмінесцентними лампами (їх так і називають — енергозберігаючі). Такі лампи складаються з електронного блоку, цоколя й балона, заповненого парами ртуті. Унаслідок газового розряду в них виникає невидиме для людського ока ультрафіолетове випромінювання, яке перетворюється у видиме для нас світло за допомогою спеціального люміноформного покриття, нанесеного на балон лампи.

Світловий потік люмінесцентної лампи потужністю" С = 20 Вт дорівнює світловому потоку від лампи розжарювання потужністю С = 100 Вт. Використання люмінесцентних ламп знижує споживання електроенергії на 80% без втрати рівня освітленості. Строк їхньої служби в 6—15 разів вищий, ніж у звичайної лампи, до того ж такі лампи не нагріваються вище 40°С, що дозволяє поміщати їх у будь-який плафон.

VІ . Формування навчальних знань, умінь і навичок учнів

Виконання творчої роботи у групах (Учні об’єднанні у групи по 4):

Кожній групі видається нагрівальний прилад. На карточці характеристика приладу. Видана таблиця для заповнення результатів(слайд 20-24)



Творча робота в групах


Електронагрівальний прилад

Назва

приладу


Потужність

Виділена кількість теплоти за 1год.

Робота електричного струму за 1год.

Скільки коштує 1год. роботи прилада

(1кВт год.=70 коп)


















Розв’язання задач

Задача 1. Яка кількість теплоти виділиться за 10 хв. у провіднику опором 20 Ом при силі струму 5 А?

Задача 2. Яку масу води можна нагріти від 25 °С до 75 °С за 2 хв. 40 с електричним нагрівачем, ККД якого становить 75 %? Нагрівач, виготовлений з 11 м нікелінового дроту з площею поперечного перерізу 0,5 мм2, живиться від мережі 220 В.

Задача 3. Потужність електричної лампи становить 60 Вт. Напруга на лампі складає 220 В. Обчислити силу струму через лампу та роботу струму за 2 години.



Задача 4. Яка кількість теплоти виділялась за 20 хвилин роботи в електричній печі, якщо опір печі становить 40 Ом, а сила струму в її спіралі дорівнює 4 А?

VІІ . Рефлексія.

Учитель пропонує учням війти до дошки, наклеїти на дошку «смайлики» і промовити за такою схемою:

На уроці я (слайд 25):


  • дізнався…

  • зрозумів…

  • навчився…

  • найбільші труднощі були…

  • не вмів, а зараз вмію…

  • змінив своє ставлення до…

  • на наступному уроці бажаю узнати…

VІІІ . Домашнє завдання, інструктаж щодо його виконання (слайд 26).

1. Опрацювати теоретичний матеріал за підручником & 34.

2. Розв’язати Вправа 34.

3. Розгляньте вдома електроприлади. Запишіть їх характеристики.



Зробить слайд проекти нагрівальних приладів.



Каталог: attachments -> article
article -> Методичні рекомендації до самостійної роботи з дисципліни «історія україни» для студентів окр «Молодший спеціаліст»
article -> Основи теорії літератури
article -> До листа Міністерства освіти і науки України від 17. 08. 2016р. №1/9-437
article -> План роботи методичного об’єднання вчителів-предметників суспільно-гуманітарних наук на 2015/2016 навчальний рік
article -> План роботи методичного осередку вчителів-предметників природничо-математичних наук на 2015/2016 навчальний рік
article -> Рішення щодо оцінювання навчальних досягнень учнів курсів за вибором приймається навчальним закладом
article -> Получение патента на полезную модель


Поділіться з Вашими друзьями:


База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка