Учительська світлиця

Урок № 63

Тема. Узагальнення й систематизація знань з теми «Робота і потужність електричного струму. Електричний струм у різних середовищах»

Мета: узагальнення знань про роботу та потужність електричного струму, кількість теплоти, яка виділяється при тепловій дії електричного струму, електричний струм в різних середовищах; приведення одиничних знань у систему.

Очікувані результати: учні повинні вміти відтворювати систему знань з теми «Робота і потужність електричного струму. Електричний струм у різних середовищах» та застосовувати їх при розв’язуванні задач різного типу.

Тип уроку: узагальнення й систематизація знань.

Наочність і обладнання: підручник, мультимедійне обладнання, комп’ютерна презентація, картки для організації фізичного лото, завдань «Знайди пару» і «Закінчи формулу».

Хід уроку

Якщо запастися терпінням і виявити старання,

то посіяні насіння знання неодмінно дадуть добрі сходи.

Навчання корінь гіркий, та плід солодкий.

Л. да Вінчі

I. Організаційний етап

II. Мотивація навчальної діяльності

Учитель оголошує епіграф уроку. 2

Потім показує фотографії представників різних професій (астроном, авіаконструктор, лікар, інженер, архітектор, енергетик) і запитує, що у цих професій є спільного. (Щоб успішно працювати у своїй галузі, потрібно досить добре знати фізичну науку.) Надбання фізики як фундаментальної науки використовується в багатьох сферах життєдіяльності людини. 3

Можна нагадати учням, що у минулому році вони вже знайомилися з професіями, в яких знання фізики також відігравало досить значну роль.

III. Узагальнення й систематизація знань

Блок І. Робота та потужність електричного струму

Запитання до учнів

1. Що називають електричним струмом?

2. Назвіть умови існування електричного струму.

3. Дайте означення роботи електричного струму. Назвіть її одиницю в СІ.

4. Дайте означення потужності електричного струму. Назвіть її одиницю в СІ.

Професія — продавець-консультант у магазині побутової техніки 4, 5

Серед посадових обов’язків продавця-консультанта в магазині побутової техніки — не тільки консультування покупців щодо призначення, властивостей та якості товарів, а й уміння запропонувати альтернативний товар, пояснити різницю між аналогічними товарами. Уявімо: до консультанта звертається родина з наміром придбати електричний чайник. Мама розглядає два зовні абсолютно однакових чайники однієї кампанії-виробника. На корпусі одного написано «1200 Вт», на корпусі другого — «2000 Вт». Чому ціна чайників є різною? Назвіть переваги і недоліки кожного з них.

Завдання

Заповніть пропущені місця у наведених формулах. 6

Блок ІІ. Закон Джоуля — Ленца

Запитання до учнів

1. Сформулюйте закон Джоуля — Ленца.

2. Запишіть математичний вираз цього закону.

Професія — оператор на птахофабриці або механізованій фермі 7–9

Сучасне птахівництво неможливо уявити без штучної інкубації яєць за допомогою спеціальних машин — інкубаторів. В Україні за приблизними оцінками щороку інкубується понад 1 млрд яєць. Зараз інкубатори — це складні пристрої, в яких всі операції інкубації яєць (підтримання необхідної температури яєць, вологості, повороту яєць тощо) виконуються в автоматизованому режимі за заданою програмою. Обслуговують їх оператори птахофабрик або механізованих птахоферм. Такі спеціалісти повинні добре розумітися на фізичних процесах, які відбуваються в інкубаторах.

Першим застосував в інкубаторі електрику німецький інженер Шторбек у 1883 р.

Його електричний інкубатор складався з великої плоскої корзини, викладеної сіном. На корзину накладалася електрична насадка (кришка корзини), також набита сіном. По внутрішній стороні кришки проходив спіралеподібно звитий нагрівальний дріт, а крізь кришку всередину корзини вставлявся термометр — відповідно до його показників регулювали силу струму. Коло, що живилось струмом, замикалося при пониженні температури в приміщенні, при підвищенні температури — розмикалося. Винахідник зупинився на цьому пристрої, щоб якомога ближче наслідувати природу.

Запитання до учнів

1. На якій дії струму засновано принцип дії інкубатора?

2. Як ви гадаєте, чи залежить кількість теплоти, що виділяється в інкубаторі, від кількості закладених яєць? Як це можна регулювати?

Блок III. Електричний стум в різних середовищах

Метод «Фізичне лото»

1. Побудуйте логічні ланцюжки з карток за наведеною схемою та прокоментувати їх. 10

Відповідь 11

2. Знайдіть пару.

Відповідь: 1 — В, 2 — Г, 3 — А, 4 — Б. 12

Професія — ювелір 13

Масивні золоті прикраси з самоцвітами були знайдені при розкопках піраміди Джосера. Цей фараон правив Єгиптом приблизно в середині III тис. до н. е. Та коштовності, виявлені в гробниці, старші. Наразі це найдавніші прикраси з коштовного металу. Отже, був і хтось, хто їх виготовив. Вважають, що професії ювеліра (від лат. jocellum — коштовність) приблизно 5 тис. років.

Професія ювеліра стоїть на перетині ремесла і творчості. Щоб створювати ескізи виробів, потрібне художнє бачення і навички малювання, вміння шліфувати, паяти, гравірувати, виконувати слюсарні завдання, лудити. Крім того, ювеліри знаються на хімії, мінералогії і фізиці. До чого ж тут фізика? В ювелірній справі застосовується метод гальваностегії, а вже понад 20 років використовується і гальванопластика. З’явилася можливість репродукції найдрібніших деталей малюнка дорогоцінного виробу. Електролітичним методом наносять дорогоцінний сплав на модель, виготовлену з провідного матеріалу. В кінці процесу модель або плавиться, або розчиняється в хімічних реактивах, залишається «шкаралупа» — сам виріб із дорогоцінного сплаву.

3. Знайдіть у логічному ряді зайве 14, 15

1)

1 2 3 4

Запитання до учнів

1. Дайте означення іскрового розряду.

2. За яких умов він спостерігається?

2)

1 2 3 4

Запитання до учнів

1. Дайте означення коронного розряду.

2. За яких умов він спостерігається?

Професія — історик 16–18

Серед істориків можна виділити фахівців, які вивчають історику — культурну спадщину народів, зокрема записують легенди, спогади тощо. Інколи вони мимоволі вносять вклад і в історію фізики. Саме завдяки таким легендам, спогадам, записам фізики мають різні свідоцтва про незвичайне фізичне явище — особливий вид коронного газового розряду — «вогні святого Ельма». Явище назвали на честь покровителя моряків Середземномор’я.

«Вогні святого Ельма» різноманітні. Є у вигляді рівномірного світіння, у окремих мерехтливих вогників, факелів. Іноді вони настільки схожі на язики полум’я, що їх кидаються гасити. Описання вогнів святого Ельма було знайдено в «Коментарях» Юлія Цезаря, у хроніці кругосвітньої подорожі Магеллана, у працях Чарльза Дарвіна, історичних творах Френсіса Бекона, замітках моряка та письменника Германа Мелвіла, поемах Шекспіра.

Цікаво, що в Україні «вогні святого Ельма» є вкрай рідкісним явищем, для нього навіть не придумано власної назви, тому ми користуємося європейською. Справа в тому, що для утворення світіння іонізована повітряна маса повинна спуститися досить низько, а у нас мінімальна висота грозової хмари становить не менше півкілометра.

3)

1 2 3 4

Запитання до учнів

1. Дайте означення тліючого розряду.

2. За яких умов він спостерігається?

4)

1 2 3 4

Запитання до учнів

1. Дайте означення дугового розряду.

2. За яких умов він спостерігається?

Відповідь:

1) зайвий — рис. 4, бо все інше — прояви іскрового газового розряду;

2) зайвий — рис. 3, бо все інше — прояви коронного газового розряду;

3) зайвий — рис. 2, бо все інше — прояви тліючого газового розряду;

4) зайвий — рис. 1, бо все інше — прояви дугового газового розряду.

Професія — зварювальник 19, 20

Часом виникнення професії зварювальника можна вважати 1802 р., коли російський вчений Василь Петров відкрив ефект електричної дуги, при якому між двома вугільними електродами створюється висока температура, що дозволяє плавити метал. Незабаром це відкриття знайшло практичне застосування — так з’явилося електричне зварювання.

Зараз професія зварювальника має кілька спеціалізацій: зварювальник ручного дугового зварювання, газозварник, оператор автоматичних зварювальних апаратів. Робітники всіх цих спеціальностей займаються однією справою — з’єднанням металевих конструкцій, складних апаратів, деталей, вузлів методом сплаву металів. Від майстерності зварників залежить якість зварювальних швів. Будь-які помилки чи недбалість (наприклад, під час зварювання нафто- або газопроводів) можуть призвести до катастрофічних наслідків.

Зварювальник повинен знати електротехніку, технологію плавлення металів, методи і принципи дії використовуваних агрегатів і устаткування. Професіонал повинен розуміти фізичну сутність процесів, що відбуваються під час зварювання, знати особливості зварювання різних конструкційних матеріалів, технологічні можливості інших, як традиційних, так і нових, перспективних способів зварювання.

IV. Узагальнення й систематизація вмінь і навичок

Виконання завдань

[2]: завдання для самоперевірки до розділу 2 «Електричні явища. Електричний струм» Частина II»: завдання № 4 — усно, № 9, 11 — письмово.

V. Підбиття підсумків уроку

Рефлексія за методом «Закінчи фразу»

Учитель пропонує учням висловити свої думки не тільки з вивченого на поточному уроці, а до всієї теми (додаток 2.4).

VI. Домашнє завдання

1. [2] § 33–40 — повторити.

2. Опрацювати схеми й таблиці під рубрикою «Підбиття підсумків розділу 2 «Електричні явища. Електричний струм» (с. 218, 219).

3. Виконати завдання для самоперевірки до розділу 2 «Електричні явища. Електричний струм» Частина II»: завдання № 1–3 — усно; завдання № 5–8, № 10–14 — будь-які три задачі письмово.