“Proračun otpora vodiča. Otpornost

Sažetak lekcije

fizika 8. razred

“Proračun otpora vodiča.

Otpornost"

Tema lekcije. Ovisnost otpora vodiča o drugim fizikalnim veličinama.

Ciljevi lekcije (planirani ishodi učenja):

Osobno:

    razvijanje samostalnosti u stjecanju novih znanja i praktičnih vještina;

    razvijanje sposobnosti vođenja dijaloga na temelju ravnopravnih odnosa i međusobnog uvažavanja.

Metasubjekt: razvoj vještina učenika:

    samostalno odrediti svrhu svoga rada;

    procijeniti točnost hipoteza sa stajališta informacija dobivenih tijekom istraživanja;

    formulirati vlastito mišljenje i stav, argumentirati ga i uskladiti sa stavovima partnera u suradnji pri izradi zajedničkog rješenja u zajedničkim aktivnostima;

    samostalno vrednovati i analizirati vlastite aktivnosti iz perspektive dobivenih rezultata.

Predmet:

    formiranje ideje o ovisnosti otpora vodiča o fizičkim veličinama;

    razvijanje sposobnosti planiranja i izvođenja pokusa, te oblikovanja zaključka na temelju rezultata pokusa;

    razvijanje sposobnosti primjene znanja o ovisnosti otpora vodiča o fizikalnim veličinama za objašnjenje fizikalnih pojava i rješavanje primijenjenih problema.

Materijali i oprema:

    prijenosna računala, projektor i platno;

    računalna prezentacija “Ovisnost otpora o fizikalnim veličinama”

    radni list za provođenje eksperimentalne studije (prilog br. 1);

    radni listovi koji se ispunjavaju na prijenosnim računalima tijekom eksperimentalne studije, popunjavaju se u programu;

    list dijagnostičkog ispitnog rada (prilog br. 2);

    primijenjeni zadaci za domaću zadaću (prilog br. 3)

    markere i A3 list za svaku grupu.

    setovi za eksperimentalna istraživanja: ampermetar, voltmetar, izvor struje, ključ, spojne žice, metalni vodiči:

    jednake duljine i površine poprečnog presjeka, ali različite otpornosti - 2 kom .;

    izrađeni od istog materijala, jednakih duljina, ali različitih površina poprečnog presjeka - 2 kom .;

    od istog materijala, jednakih površina presjeka, ali različitih duljina - 2 kom.

Tijekom nastave.

    Motivacija.

Cilj: stvaranje problematične situacije povezane s nedostatkom znanja o tome zašto je nemoguće zamijeniti spojne žice od obojenih metala drugima koje ne bi privukle pozornost uljeza

Studenti

Što je prikazano na ekranu?

Dijagram električnog kruga.

Koji su glavni elementi električnog kruga?

Izvor struje, potrošači električne energije, uređaji za zatvaranje, spojni vodovi.

Koje tri veličine karakteriziraju električni krug?

Na ekranu se pojavljuju simboli: I, U, R

Struja, električni napon i električni otpor.

Kakav odnos postoji između ovih veličina? Tko je napravio ovu vezu? (Kako se čita Ohmov zakon?)

Čuju se odgovori učenika, a na ekranu se pojavljuje ovisnost struje o naponu i otporu te formula Ohmovog zakona.

Jakost struje izravno je proporcionalna naponu na krajevima vodiča. Struja u vodiču obrnuto je proporcionalna otporu vodiča.

Ovisnost struje o naponu i otporu utvrdio je Georg Ohm 1827. godine.

Za prijenos električne struje na daljinu koriste se spojne žice koje su uglavnom izrađene od obojenih metala, na primjer aluminija.

Česti su slučajevi krađe obojenih metala. Evo što pišu u regionalnom listu “Na Smenu”: “Jedan od glavnih razloga izvanrednih i predizvanrednih situacija na plinovodima, željeznici i u energetici danas su krađe. Kradljivcima je dragocjen i električni krug koji sadrži mnogo bakra i elemenata koji sadrže bakar, kao i aluminijske žice dalekovoda.

Država troši veliki novac na zamjenu i zaštitu. Možda se ovaj problem može drugačije riješiti zamjenom spojnih žica od obojenih metala drugima koje neće privlačiti pozornost uljeza?

Naše pretpostavke ćemo zapisati na “oblaku”. Pred vama je.

Vidimo različita gledišta. Učitelj čita nekoliko opcija za hipoteze.

Učenici zapisuju različite verzije hipoteza, među kojima su npr. sljedeće:

    Žice se ne mogu zamijeniti, jer obojeni metali, za razliku od ostalih, imaju manji otpor, što znači bolju vodljivost.

    Žice se mogu zamijeniti, jer vodljivost ne ovisi o materijalu od kojeg je vodič napravljen.

    Žice se ne mogu zamijeniti, budući da obojeni metali imaju posebna svojstva koja povećavaju električnu vodljivost.

Možda će nam posao koji obavimo u sljedećem koraku pomoći da testiramo svoje pretpostavke i riješimo problemsku situaciju.

Što trebam učiniti?

Provesti istraživanje.

Rezultat: pojavilo se nekoliko varijanti hipoteza, što je zahtijevalo njihovo testiranje. Učenici su se prisjetili osnovnih elemenata električnog kruga i njegovih karakteristika, uspostavili odnos među njima, pregled prethodno proučenog gradiva omogućit će im sigurnije planiranje i provedbu eksperimentalnog istraživanja u sljedećoj fazi sata.

    Studija.

Svrha: tijekom eksperimentalne studije utvrditi kako ova ili ona karakteristika vodiča utječe na otpor.

Studenti

Gdje predlažete započeti svoje istraživanje? (Koje će biti vaše radnje?)

Utvrdite što određuje otpor vodiča? Od kojih fizikalnih veličina?

U nastavi fizike koristimo dvije vrste istraživanja: teorijsko i eksperimentalno. Koju vrstu istraživanja najviše volite raditi?

Danas imate priliku provesti neovisno eksperimentalno istraživanje.

Više volim provoditi eksperimentalna istraživanja.

Učenici rade u grupama. Dvije skupine rade s vodičima jednakih duljina i površina poprečnog presjeka te različitih otpora.

Dvije skupine rade s vodičima od istog materijala, jednakih duljina, ali različitih presjeka

Dvije skupine rade s vodičima od istog materijala, jednakih površina presjeka, ali različitih duljina

Ovisno o stupnju razvijenosti sposobnosti izrade plana istraživanja, jedna skupina dobiva plan eksperimentalnog istraživanja. Trebaju izvršiti zadatak, analizirati rezultate i donijeti zaključak. Radni list s planom istraživanja prikazan je u Dodatku 1.

Dizajn eksperimentalne studije.

    Sastavite krug pomoću ove opreme.

    Uzmite očitanja ampermetra i voltmetra kada su metalne žice spojene na podatkovni krug i izračunajte otpor.

    Unesite podatke u računalo.

    Usporedite otpore, saznajte što je utjecalo na vrijednost otpora.

    Izvući zaključak.

    Grafički analizirati ovisnosti struje o naponu i otporu.

Ostalim grupama nudi se zadatak više razine:

    Analizirati predloženu opremu.

    Napravite plan eksperimentalne studije i provedite ga.

    Unesite primljene podatke u računalo.

    Izvedite zaključak u skladu s dobivenim podacima.

Rezultat: studenti u skupinama proveli su eksperimentalno istraživanje svodiči koji imaju različite karakteristike, na temeljurezultati pokusa formulirali su zaključako ovisnosti otpora vodiča o fizikalnim veličinama, kao što su duljina vodiča, površina njegova presjeka, kao i o vrsti tvari od koje je vodič izrađen.

    Razmjena informacija .

Svrha: omogućiti grupama da prezentiraju rezultate svog rada cijelom razredu i organizirati raspravu o tim rezultatima.

Grupe ispunjavaju radne listove na prijenosnim računalima. Kada su grupe prezentirale rezultate svog rada, studenti su zamoljeni da obrate pozornost na cjelovitost i ispravnost formulacije zaključka na temelju rezultata eksperimentalnog istraživanja.

Grupe koje rade s vodičima koji se razlikuju samo po otpornosti zaključile su: Otpor ovisi o materijalu od kojeg je vodič izrađen.

Na ploči se pojavljuje sljedeće: Rovisi o vrsti tvari

Grupe koje su radile s vodičima koji se razlikuju samo po površini poprečnog presjeka zaključile su: Što je veća površina (S), veća je struja (I), manji je otpor (R).

Otpor je obrnuto proporcionalan površini poprečnog presjeka:R~ 1/ S

Grupe koje su radile s vodičima koji se razlikuju samo po duljini došle su do zaključka: Što je veća duljina (l), manja je struja (I), veći je otpor (R).

Otpor je izravno proporcionalan duljini vodiča:R~ l

Rezultat: prezentacija rezultata rada pokazala je da su sve skupine uspješno završile eksperimentalno istraživanje. Zaključci koje su studenti formulirali na temelju dobivenih rezultata uglavnom su prikazani u cijelosti. Učenici su nadopunjavali rezultate dok su prezentirani, a drugi su postavljali razjašnjavajuća pitanja.

    Organiziranje i povezivanje informacija .

Svrha: povezati podatke dobivene tijekom nastupa grupa kako bi se formulirao zaključak o ovisnosti otpora vodiča o fizičkim veličinama. Utvrdite fizikalno značenje električnog otpora vodiča i formulirajte zaključak da obojeni metali imaju manji otpor, što znači da će uz jednaka ostala svojstva otpor žice od obojenih metala biti manji. Izvedite zaključak o točnosti postavljenih hipoteza.

Studenti

Formulirajte opći zaključak o ovisnosti otpora vodiča o fizikalnim veličinama

Otpor vodiča izravno ovisi o materijalu od kojeg je izrađen, o duljini vodiča, a obrnuto o površini poprečnog presjeka.

Jesmo li pri utvrđivanju ovisnosti otpora o fizikalnim veličinama sve uzeli u obzir?

Učenici su se složili, a neki učenici su sugerirali da otpor ovisi o temperaturi.

Doista, postoji linearna ovisnost otpora o temperaturi. O tome možete učiti u znanstvenoj literaturi, o ovoj će se ovisnosti govoriti u srednjoj školi.

Koristeći podatke koje smo dobili iz eksperimentalne studije, možemo li napisati formulu za izračunavanje otpora?

Učenici nude svoje mogućnosti.

R= k ____, gdje je k koeficijent

S proporcionalnost,

koji karakterizira tvar od koje je izrađen vodič

Navedite koje su fizikalne veličine uključene u formulu i koje su njihove mjerne jedinice?

R – otpor vodiča, [R] = Ohm;

l – duljina vodiča, [ l] = m;

S – površina poprečnog presjeka,

[S] = mm 2, [S] = m 2.

Učitelj se obraća prezentaciji. Koristeći prezentacijski materijal nastavnik uvodi pojam otpora vodiča

r je otpor vodiča. Zapišite formulu za izračun otpora.

r = RS / l

Koje su mjerne jedinice za tu veličinu?

[r] = Ohm mm 2 /m; [r] = Ohm m 2 /m = Ohm m

Moramo shvatiti koje je fizičko značenje ove količine? Što ta vrijednost određuje u formuli?

Ovisnost rezistencije o vrsti tvari

Jedna od naših grupa radila je s ovom ovisnošću (nastavnik se poziva na rezultate istraživanja).

Što bi se dogodilo s otporom bakrenog vodiča ako bismo ga uzeli duljine 1 m i površine poprečnog presjeka od 1 mm 2?

Otpor vodiča bio je jednak otporu

Što je otpor vodiča?

Otpor vodiča je otpor vodiča određene tvari, duljine 1 m i površine poprečnog presjeka od 1 mm2

Pogledajmo tablicu na ekranu (tablica vrijednosti otpora različitih metala).

Iz tablice odredite otpor bakra, aluminija i željeza. Usporedite ih.

r bakar = 0,0175 Ohm mm 2 /m

r aluminij = 0,03 Ohm mm 2 /m

r željezo = 0,13 Ohm mm 2 /m

Obojeni metali imaju niži otpor, što znači da će uz jednaka ostala svojstva otpor žica od obojenih metala biti manji.

Rezultat: formuliran je opći zaključak lekcije i učenici su došli do konsenzusa da obojeni metali, uz jednaka ostala svojstva, imaju manji otpor od ostalih.

    Odraz.

Cilj: dobivanje povratne informacije i usmjeravanje pozornosti studenata na važnost proučavanja ove teme.

Studenti

Vratimo se na početak lekcije. Tko je bio blizu ispravnog rješenja problemske situacije?

Ispostavilo se da je bio u pravu onaj koji je izrazio ideju da obojeni metali, za razliku od drugih, imaju manji otpor, a time i bolju vodljivost.

Ima li potrebe ukloniti neke hipoteze?

Učenici nude uklanjanje nekih oblačića hipoteza.

U čemu je tajna Vašeg povjerenja u odgovore?

Na početku sata točno smo formulirali cilj, odredili plan eksperimentalnog istraživanja, bili pažljivi pri izvođenju pokusa i mogli uočiti odnos između fizikalnih veličina.

Koje ste nove podatke zabilježili za sebe?

Na otpor vodiča utječu njegova duljina, površina poprečnog presjeka i materijal od kojeg je izrađen.

Za prijenos električne energije na daljinu mogu se koristiti vodiči od obojenih metala, jer imaju povećanu električnu vodljivost.

Hoće li vam znanje koje ste naučili u današnjoj lekciji biti korisno u životu?

Učenici izražavaju različita gledišta, na primjer:

    Znanje će nam omogućiti da objasnimo zašto su obojeni metali najbolji vodiči električne energije.

    Znanje će nam pomoći identificirati materijale koji se mogu koristiti za povećanje ili smanjenje otpora vodiča.

Rezultat: svijest učenika o važnosti proučavanja ove teme.

    Primjena.

Cilj: korištenje novih znanja za rješavanje primijenjenih problema. Kontrola i samokontrola svladavanja novog gradiva.

Studenti se pozivaju na rješavanje zadataka (Prilog br. 2) prikazanih na računalima koja omogućuju samotestiranje. Potom svoj rad ocjenjujete ljestvicom kojom se ocjenjuje sličan zadatak za Državnu maturu -9 iz fizike: 1 bod - u radu nema pogrešaka i 0 bodova - učinjena je pogreška.

Rezultat: obnavljanje stečenog znanja pri rješavanju primijenjenih zadataka. Nakon obavljenog rada razgovarali smo o njegovim rezultatima: 93% učenika točno je riješilo zadatke. To ukazuje na prilično visoku razinu asimilacije obrazovnog materijala učenika u početnoj fazi.

    Domaća zadaća.

Od učenika se traži da pripreme osnovni sažetak o temi lekcije koristeći § 45 i riješe problem dizajna:

Korištenje električne struje ili, kako se kaže, električne energije prilično je skupo, pa je moramo racionalno koristiti. Na primjer, kada padne sumrak, počinjemo pribjegavati umjetnoj rasvjeti; što je vani mračnije, potrebno je više svjetla. Ali naši rasvjetni uređaji uvijek rade u istom načinu rada. (Učitelj je otišao do prekidača i demonstrirao proces osvjetljavanja razreda.)

Pozivamo vas da, koristeći materijal iz današnje lekcije, osmislite uređaj pomoću kojeg biste mogli mijenjati jačinu svjetla.

Za primjenu znanja stečenog na lekciji, učenicima se nudi izbor od 2-3 zadatka primijenjene prirode (Prilog br. 3), na primjer:

    Tri žice istog poprečnog presjeka i duljine - bakrena, volframova i olovna - spojene su paralelno na krug baterije. Koji će nositi najaktuelniji?

    Zavojnica konstantanske žice duga je 10 m. Kako pomoću ampermetra i voltmetra odrediti površinu njezina presjeka bez odmotavanja žice?

    Postoje dva vodiča od istog materijala. Jedan vodič je tri puta duži od drugog. Kratki vodič ima dvostruko veću površinu poprečnog presjeka. Koji vodič ima veći otpor?

“Proračun otpora vodiča. Otpornost"

Ciljevi lekcije:

Obrazovni: Stvorite uvjete koji potiču samoobrazovnu aktivnost

učenika, primijeniti svoje znanje u novoj situaciji, razviti sposobnost rješavanja

računski zadaci. Odrediti ovisnost otpora vodiča o njegovoj duljini,

površina presjeka i tvar od koje je izrađena.

Razvojni: Razvijati elemente kreativnog traženja temeljene na tehnici generaliziranja znanja, sposobnosti analize, promatranja, sastavljanja električnih krugova, crtanja dijagrama, razvijati vještine praktičnog rada, zanimanje za predmet obavljanjem različitih zadataka.

Edukativni: Obrazovanje svjetonazorskih pojmova; spoznaja okolnog svijeta; njegovanje osjećaja drugarske međusobne pomoći, međusobnog razumijevanja, osjećaja odgovornosti i etike rada u paru.

Oprema: izvor struje, ampermetar, voltmetar, ravnalo, ključ, istraživano

vodiči, spojne žice, računalo, projektor.

Tijekom nastave

I. Organizacijska faza. Definiranje ciljeva lekcije. (1 minuta.)

II. Faza obnavljanja temeljnih znanja(10 min.) – rad s cijelim razredom

1. Što je jakost struje? Koje slovo predstavlja?

2. Koja se formula koristi za izračunavanje jakosti struje?

3. Kako se zove mjerna jedinica za jakost struje? Kako se označava?

4. Kako se zove uređaj za mjerenje jakosti struje? Kako je to prikazano na dijagramima?

5. Kojom se formulom nalazi električni naboj koji prolazi poprečnim presjekom vodiča ako je poznata jakost struje i vrijeme njezina prolaska?

6. Što je električni napon? Koje slovo predstavlja?

7. Koja se formula koristi za izračunavanje električnog napona?

8. Kako se zove mjerna jedinica napona? Kako se označava?

9. Kako se zove uređaj za mjerenje električnog napona? Kako je to prikazano na dijagramima?

10. Koja pravila treba poštovati pri spajanju voltmetra u strujni krug?

11. Kakav je odnos struje i napona?

12. Koja je oznaka za električni otpor?

13. Kako jakost struje ovisi o otporu?

14. Formulirajte Ohmov zakon za dio strujnog kruga

III . Objašnjenje gradiva. ( 10 min)

U prethodnoj lekciji saznali smo da je uzrok otpor vodiča je međudjelovanje pokretnih elektrona s ionima kristalne rešetke.

Različiti vodiči imaju različit otpor zbog razlike u strukturi njihove kristalne rešetke, zbog različitih duljina i površina presjeka.

To znači da možemo pretpostaviti da otpor vodiča ovisi o njegovoj duljini i površini poprečnog presjeka te o tvari od koje je izrađen.

Provedimo eksperiment: Struja u krugu mjeri se ampermetrom, napon voltmetrom. Poznavajući ove parametre i koristeći Ohmov zakon, možete odrediti otpor svakog vodiča. U strujni krug izvora struje redom su uključeni različiti vodiči:

Žice od nikla iste debljine, ali različite duljine;

Žice od nikla iste duljine, ali različite debljine (različite površine presjeka);

Žice od nikla i nikroma iste duljine i debljine.

zaključke:

    Od dviju žica od nikla iste debljine, duža žica ima veći otpor;

    Od dviju nikalnih žica iste duljine veći otpor ima žica manjeg presjeka;

    Žice od nikla i nikroma iste veličine imaju različite otpore.

Prvi put je eksperimentalno proučavana ovisnost otpora vodiča o njegovoj veličini i tvari od koje je vodič izrađen. Ohm.

Otkrio je da je otpor izravno proporcionalan duljini vodiča, obrnuto proporcionalan površini njegova presjeka i ovisi o njegovoj tvari.

Kako uzeti u obzir ovisnost otpora o materijalu od kojeg je izrađen vodič?

Da biste to učinili, izračunajte takozvani otpor tvari.

Otpornost je fizikalna veličina koja određuje otpor vodiča izrađenog od određene tvari duljine 1 m i površine poprečnog presjeka 1 m2.

SI jedinica otpora je 1 ohm*m, ili

Vrijednosti otpora vodiča dane su u tablici 8 (str. 105 udžbenika fizike za 8. razred, autor A.V. Peryshkin).

Eksperimentalno je utvrđeno da otpornost metala raste s porastom temperature.

Od svih metala srebro i bakar imaju najmanji otpor. Stoga su srebro i bakar najbolji vodiči električne struje. Za ožičenje električnih krugova koriste se aluminijske, bakrene i željezne žice.

U mnogim slučajevima potrebni su uređaji s visokim otporom. Izrađene su od posebno stvorenih legura - tvari s visokim otporom.

Na primjer, kao što se može vidjeti iz tablice 8, legura nikroma ima otpor gotovo 40 puta veći od aluminija.

Porculan i ebonit imaju tako visoku otpornost da gotovo uopće ne provode električnu struju; koriste se kao izolatori.

IV . Učvršćivanje materijala.(15 minuta.)

Studentima se nudi verzija zadataka sastavljena u skladu s KIM-ovima Državne akademije znanosti. O zadacima se razgovara kolektivno, a zadaci br. 3, 4, 6 rješavaju se jedan po jedan na ploči.

1. dio

    Otpor vodiča ovisi o


1) 0,204 Ohma 2) 0,816 Ohma 3) 2,04 Ohma 4) 28,23 Ohma

    Za glatku promjenu trenutne snage koju trebate koristiti

    1. Sklopka 3) polužni reostat

      klizni reostat 4) ampermetar

    Koliko dugo trebate uzeti žicu od nikla s presjekom od 0,2 mm 2 da biste napravili reostat s otporom od 20 Ohma?

1) 5 m 2) 10 m 3) 15 m 4) 20 M

2. dio

    Uspostavite korespondenciju između fizikalnih veličina i formula za njihov izračun. Za svako mjesto u prvom stupcu odaberite odgovarajuće mjesto u drugom i zapišite odabrane brojeve u tablicu ispod odgovarajućih slova

Fizikalne veličine Formula

A) trenutno 1)

B) napon 2)

U) otpornost 3)

4)

5)

Primjena Uređaj

A) za mjerenje napona 1) reostat

B) za mjerenje struje 2) voltmetar

3) galvanometar

4) ampermetar

5)elektroskop

V. Domaća zadaća. P 45, 46, vježba 20 br. 2 (v)

Reostati

Reostat je uređaj koji se koristi za regulaciju struje u krugu.

Najjednostavniji reostat je žica s visokim otporom, poput nikla ili nikroma.

Vrste reostata:

Klizni reostat - druga vrsta reostata, kod kojih je čelična žica omotana oko keramičkog cilindra.Žica je prekrivena tankim slojem kamenca, koji ne provodi električnu struju, pa su njezini zavoji međusobno izolirani.Iznad namota je metalni šipka po kojoj se kreće klizač.

Pritišće se na zavoje namota. Od trenja klizača o zavoje briše se sloj kamenca i električna struja u krugu prelazi iz zavoja žice na klizač, a zatim u šipku. Kada reostat je spojen na strujni krug, možete pomicati klizač, čime se povećava ili smanjuje otpor reostata.

Tekući reostat - predstavlja spremnik s elektrolitom u koji su uronjene metalne ploče.

Žičani reostat - sastoji se od žice izrađene od materijala visokog otpora, nategnute preko okvira.

Nemojte prekoračiti struju reostata, jer namot reostata može pregorjeti.

Često koristimo reostat u svakodnevnom životu, na primjer, podešavanje glasnoće TV-a i radija, povećanje i smanjenje brzine vožnje automobila.

Pregled:

Razvoj lekcije na temu

“Proračun otpora vodiča. Otpornost"

Fizika, 8. razred.

Razvijen od: Belovol Ljudmila Viktorovna

Profesor fizike MBOU Srednja škola br. 42

Grad Krasnodar

Znanost počinje čim počnu mjeriti.

Egzaktna znanost je nezamisliva bez mjere.

D.I.Mendeljejev

Ciljevi lekcije:

Obrazovni: Stvorite uvjete koji potiču samoobrazovnu aktivnost

Učenici, primjenjuju svoje znanje u novoj situaciji, razvijaju sposobnost rješavanja

Računski zadaci. Odrediti ovisnost otpora vodiča o njegovoj duljini,

Površina poprečnog presjeka i tvar od koje je napravljen.

Razvojni: Razvijati elemente kreativnog traženja temeljene na tehnici generaliziranja znanja, sposobnosti analize, promatranja, sastavljanja električnih krugova, crtanja dijagrama, razvijati vještine praktičnog rada, zanimanje za predmet obavljanjem različitih zadataka.

Obrazovni: Obrazovanje svjetonazorskih pojmova; spoznaja okolnog svijeta; njegovanje osjećaja drugarske međusobne pomoći, međusobnog razumijevanja, osjećaja odgovornosti i etike rada u paru.

Oprema : izvor struje, ampermetar, voltmetar, ravnalo, ključ, istraživano

Vodiči, spojne žice, računalo, projektor.

Tijekom nastave

I. Organizacijska faza. Definiranje ciljeva lekcije. (1 minuta.)

II. Faza obnavljanja temeljnih znanja(10 min.) – rad s cijelim razredom

1. Što je jakost struje? Koje slovo predstavlja?

2. Koja se formula koristi za izračunavanje jakosti struje?

3. Kako se zove mjerna jedinica za jakost struje? Kako se označava?

4. Kako se zove uređaj za mjerenje jakosti struje? Kako je to prikazano na dijagramima?

5. Kojom se formulom nalazi električni naboj koji prolazi poprečnim presjekom vodiča ako je poznata jakost struje i vrijeme njezina prolaska?

6. Što je električni napon? Koje slovo predstavlja?

7. Koja se formula koristi za izračunavanje električnog napona?

8. Kako se zove mjerna jedinica napona? Kako se označava?

9. Kako se zove uređaj za mjerenje električnog napona? Kako je to prikazano na dijagramima?

10. Koja pravila treba poštovati pri spajanju voltmetra u strujni krug?

11. Kakav je odnos struje i napona?

12. Koja je oznaka za električni otpor?

13. Kako jakost struje ovisi o otporu?

14. Formulirajte Ohmov zakon za dio strujnog kruga

III. Objašnjenje gradiva. ( 10 min)

U prethodnoj lekciji saznali smo da je uzrok otpor vodičaje međudjelovanje pokretnih elektrona s ionima kristalne rešetke.

Različiti vodiči imaju različit otpor zbog razlike u strukturi njihove kristalne rešetke, zbog različitih duljina i površina presjeka.

To znači da možemo pretpostaviti da otpor vodiča ovisi o njegovoj duljini i površini poprečnog presjeka te o tvari od koje je izrađen.

Provedimo eksperiment : Struja u krugu mjeri se ampermetrom, napon voltmetrom. Poznavajući ove parametre i koristeći Ohmov zakon, možete odrediti otpor svakog vodiča. U strujni krug izvora struje redom su uključeni različiti vodiči:

Žice od nikla iste debljine, ali različite duljine;

Žice od nikla iste duljine, ali različite debljine (različite površine presjeka);

Žice od nikla i nikroma iste duljine i debljine.

Zaključci:

  1. Od dviju žica od nikla iste debljine, duža žica ima veći otpor;
  1. Od dviju nikalnih žica iste duljine veći otpor ima žica manjeg presjeka;
  1. Žice od nikla i nikroma iste veličine imaju različite otpore.

Prvi put je eksperimentalno proučavana ovisnost otpora vodiča o njegovoj veličini i tvari od koje je vodič izrađen. Om.

Otkrio je da je otpor izravno proporcionalan duljini vodiča, obrnuto proporcionalan površini njegova presjeka i ovisi o njegovoj tvari.

Kako uzeti u obzir ovisnost otpora o materijalu od kojeg je izrađen vodič?

Da biste to učinili, izračunajte takozvani otpor tvari.

Otpornostje fizikalna veličina koja određuje otpor vodiča izrađenog od određene tvari duljine 1 m i površine poprečnog presjeka 1 m2.

SI jedinica otpora je 1 ohm*m, ili

Vrijednosti otpora vodiča dane su u tablici 8 (str. 105 udžbenika fizike za 8. razred, autor A.V. Peryshkin).

Eksperimentalno je utvrđeno da otpornost metala raste s porastom temperature.

Od svih metala srebro i bakar imaju najmanji otpor. Stoga su srebro i bakar najbolji vodiči električne struje. Za ožičenje električnih krugova koriste se aluminijske, bakrene i željezne žice.

U mnogim slučajevima potrebni su uređaji s visokim otporom. Izrađene su od posebno stvorenih legura - tvari s visokim otporom.

Na primjer, kao što se može vidjeti iz tablice 8, legura nikroma ima otpor gotovo 40 puta veći od aluminija.

Porculan i ebonit imaju tako visoku otpornost da gotovo uopće ne provode električnu struju; koriste se kao izolatori.

IV. Učvršćivanje materijala.(15 minuta.)

Studentima se nudi verzija zadataka sastavljena u skladu s KIM-ovima Državne akademije znanosti. O zadacima se razgovara kolektivno, a zadaci br. 3, 4, 6 rješavaju se jedan po jedan na ploči.

1. dio

  1. Otpor vodiča ovisi o
  1. napon koji se na njega primjenjuje
  2. na struju i primijenjeni napon
  3. od materijala vodiča
  4. o duljini, površini presjeka i materijalu vodiča
  1. otpornost nikalnog vodiča duljine 0,4 m i površine poprečnog presjeka 0,1 mm 2 je jednako 1 ohmu
  2. otpor nikalnog vodiča duljine 1 m i površine poprečnog presjeka 1 mm 2 je jednako 0,4 ohma
  3. otpornost nikalnog vodiča duljine 1 m i površine poprečnog presjeka 0,4 mm 2 je jednako 1 ohmu
  4. otpornost nikalnog vodiča duljine 0,1 m i površine poprečnog presjeka 0,1 mm 2 je jednako 0,4 ohma
  1. Kako će se promijeniti otpor vodiča ako se njegova duljina udvostruči?
  1. će se povećati 2 puta 3) neće se promijeniti
  2. će se smanjiti 2 puta 4) postat će jednak nuli
  1. Bakrena žica ima duljinu od 240 cm i površinu poprečnog presjeka od 0,2 mm 2 . Izračunaj otpor te žice.

1) 0,204 Ohma 2) 0,816 Ohma 3) 2,04 Ohma 4) 28,23 Ohma

  1. Za glatku promjenu trenutne snage koju trebate koristiti
  1. Prekidač 3) polužni reostat
  2. klizni reostat 4) ampermetar
  1. Koju duljinu trebate uzeti žicu od nikla s presjekom od 0,2 mm 2 za izradu reostata s otporom od 20 Ohma?

1) 5 m 2) 10 m 3) 15 m 4) 20 M

2. dio

  1. Uspostavite korespondenciju između fizikalnih veličina i formula za njihov izračun. Za svako mjesto u prvom stupcu odaberite odgovarajuće mjesto u drugom i zapišite odabrane brojeve u tablicu ispod odgovarajućih slova

Fizikalne veličine Formula

A) jakost struje 1)

B) napon 2)

Tehnološka karta lekcija

Puno ime učitelja: Shimonaeva E.N.

Ocjena: 8

UMC: “A.V. Periškin"

Predmet: Fizika

Tema: Proračun otpora vodiča. Otpornost.

Vrsta lekcije: Lekcija otkrivanja novih znanja

Mjesto i uloga lekcije u temi koja se proučava: Poglavlje "Električni fenomeni", lekcija 11

Cilj: Utvrditi ovisnost otpora vodiča o duljini, površini presjeka, vrsti tvari i uvesti pojam električnog otpora.

*Planirani rezultati

Predmetno znanje, predmetne radnje

UUD

regulatorni

obrazovni

komunikativan

osobni

Znati odrediti otpor i koristiti tablicu otpora; primijeniti stečena znanja pri rješavanju problema; sposobni su usporediti i usustaviti eksperimentalna i teorijska znanja; izvesti pokus i znati koristiti upute. Izveli smo formulu za izračunavanje otpora vodiča.

Sposobnost izvršavanja radnji prema uputama; procijeniti i prilagoditi rezultate; postavite ciljeve za lekciju i planirajte svoje radnje za postizanje cilja; donositi zaključke.

Sposoban analizirati eksperimentalno dobivene podatke; generalizirati; donositi zaključke.

Sposoban graditi produktivnu interakciju u grupi, sudjelovati u kolektivnoj raspravi; slušajte, obrazložite svoj odgovor.

Predstaviti obrazac povezanosti prirodnih pojava; formiran je kognitivni interes; sposobni su samostalno stjecati znanja i praktične vještine.

Tijekom nastave

**Ime

faza lekcije

Zadatak koji bi trebao biti

riješeno (u okviru postizanja planiranih rezultata nastave)

Oblici organiziranja studentskih aktivnosti

Radnje nastavnika u organizaciji aktivnosti učenika

Radnje učenika (predmetne, spoznajne,

regulatorni)

Rezultat interakcije između nastavnika i učenika za postizanje planiranih rezultata nastave

Dijagnostika

postizanje planiranih rezultata nastave

Motivacija (samoodređenje za obrazovne aktivnosti)

Razvoj unutarnje spremnosti za obrazovne aktivnosti. organizirati samoocjenjivanje na satu.

Razgovor

stvaram problematičnu situaciju

Analizirajte problemsku situaciju

Uspostavljena je interakcija na obrazovnim aktivnostima

100% spremnost učenika za nastavu

Obnavljanje znanja

Rješavanje individualnih poteškoća.

Ispitivanje

(prijem tankih i debelih pitanja)

Organizirajte i regulirajte interakciju učenika

Poznavati definicije struje, napona, otpora

Broj točnih odgovora među ispitanicima je 100%

Identificiranje mjesta i uzroka poteškoća

Organiziranje analize postojećeg stanja, utvrđivanje mjesta i uzroka poteškoća

Frontalno ispitivanje

postavljam pitanje

Zabilježite korak na kojem je došlo do poteškoća

Izrada projekta za izlazak iz problema

Stvorite problematičnu situaciju

Odredite ciljeve lekcije. Napravite plan za izlazak iz problematične situacije

Pregled

Razgovor

stvaram problematičnu situaciju

Pozivam učenike da navedu ciljeve lekcije

Riješite problematičnu situaciju.

Navedite ciljeve lekcije

Formulirajte definiciju "Vlažnost zraka" i zapišite je u svoju bilježnicu.

Definirani ciljevi lekcije

Formulirana je definicija “Vlažnosti zraka” i izvedena je formula.

100% anketiranih učenika izrazilo je ciljeve sata i planove za rješavanje problema.

100% ispitanika

učenicima

Provedba plana za prevladavanje poteškoća

Potvrdite teoretske podatke eksperimentom.

Unesite novu fizičku veličinu

Rad individualan, ili u parovima, grupama/parovima

Priča

Organiziram rad u grupi. Kontroliram ispravnost rada

Dajem definiciju nove fizikalne veličine, oznake

Provedite mjerenja, izračune, formulirajte zaključke

Zapiši

Utvrdili smo ovisnost otpora o različitim svojstvima vodiča i formulirali zaključak.

Uvedena je nova fizikalna veličina, dana definicija, oznaka i mjerna jedinica.

100 %

Učenici su riješili zadatak i formulirali zaključke

Konsolidacija

Stečeno znanje primijeniti u praktičnom rješavanju problema

Rad individualan, ili u parovima, grupama/parovima.

Kontroliram ispravnost rada

Rješavanje računskih zadataka

Točno riješeni računski zadaci pomoću nove formule

100% učenika točno je riješilo zadatke

Sažetak, razmišljanje.

Sažeti stečeno znanje i donijeti zaključke

Razgovor

Sumiram odgovore učenika.

Za pregled preuzetih projekata morate instalirati softver mimio® Studio. Svi projektni materijali upakirani su u arhive .rar formata, nakon preuzimanja potrebno ih je raspakirati, npr. pomoću programa WinRAR.

Vrsta projekta: za školarce

Klase: 8. razred, 9. razred

Odjeljci: Fizika

Učitelj, nastavnik, profesor: Popova Nadezhda Anatolyevna - učiteljica fizike

Obrazovna ustanova: Srednja škola MBOU Budarinskaya, okrug Novoanninsky, regija Volgograd

Dodano: Nedjelja, 11.08.2013

Opis:

Tema lekcije: Proračun otpora vodiča. Otpornost

Lekcija u 8. razredu

Učiteljica fizike – Nadežda Anatoljevna Popova MBOU srednja škola Budarinskaya, okrug Novoanninsky, regija Volgograd

Cilj.

Obrazovni:

  • Stvoriti uvjete koji potiču samoobrazovnu aktivnost učenika, primjenu znanja u novoj situaciji, razvijanje vještina rada s interaktivnom Mimio konzolom te sposobnost rješavanja računskih i eksperimentalnih problema. Utvrditi ovisnost otpora vodiča o njegovoj duljini, površini presjeka i materijalu od kojeg je izrađen.

Razvojni:

  • Razvijati elemente kreativnog traženja temeljene na tehnici generaliziranja znanja, sposobnosti analize, promatranja, sastavljanja električnih krugova, crtanja dijagrama, razvijati vještine praktičnog rada, zanimanje za predmet obavljanjem različitih zadataka.

Obrazovni: Obrazovanje svjetonazorskih pojmova; spoznaja okolnog svijeta; njegovanje osjećaja drugarske međusobne pomoći, međusobnog razumijevanja, osjećaja odgovornosti i etike rada u paru.

Struktura lekcije.

1. Organizacijska faza.

2. Obnavljanje znanja.

3. Rješavanje zadataka o primjeni Ohmovog zakona za dio strujnog kruga.

4. Proučavanje nove teme.

5. Proračun otpora vodiča.

6. Ponavljanje spoja ampermetra i voltmetra

7. Praktičan rad.

8. Sažimanje.

9. Domaća zadaća

Oprema: Ampermetar i voltmetar (demonstracija), izvori struje, ampermetri, laboratorijski voltmetri, ispitni vodiči, spojne žice, ključevi, Mimio komplet

Faza lekcije

Korištenje Mimio

Aktivnosti nastavnika

Aktivnost učenika

1. Organizacijska faza.

Najavljuju se tema lekcije i ciljevi

Zapiši temu u svoju bilježnicu

2. Obnavljanje znanja.

Učitelj nudi učenicima poznavanje formula i zakona koristeći situaciju igre.

1. Ispod loptica bila su skrivena slova šifrirane riječi. Potrebno je uspostaviti korespondenciju između fizičke veličine i formule pričvršćene na kuglicu, rasprsnuti kuglicu, otvoriti slovo i flomasterom ga zapisati u tablicu.

2. Slična situacija, zadatak za provjeru mjernih jedinica fizikalnih veličina

Rad s interaktivnom pločom

3. Ponavljanje Ohmovog zakona za dio strujnog kruga.

Formulirajte Ohmov zakon za dio kruga.

Kako izračunati napon koristeći Ohmov zakon?

Otpornost?

Koristeći Ohmov zakon za dio strujnog kruga, ispunite tablicu. Rješavanje zadataka o primjeni Ohmovog zakona za dio kruga provodi se popunjavanjem tablice.

Kako bismo provjerili, iznijeli smo skrivene odgovore

Odgovori na pitanje.

Učenik upisuje rezultate u tablicu.

4. Proučavanje nove teme.

U prethodnoj lekciji saznali smo što uzrokuje otpor vodiča. Imenuj.

Otkrijmo: o čemu ovisi otpor vodiča?

ESM demonstracija sa stranice 2

Page 3 Utvrdimo ovisnost otpora o duljini vodiča

Struja se povećala, ali je napon ostao isti. Prema tome: otpor ovisi o duljini vodiča.

Page 4 Utvrdimo ovisnost o površini presjeka.

Struja se povećava. Izvodimo zaključak. Otpor vodiča ovisi o površini poprečnog presjeka: što je veća površina, to je manji otpor (i obrnuto, što je manja površina poprečnog presjeka vodiča, to je veći otpor).

Page 5 Utvrdimo ovisnost otpornosti o vrsti tvari.

Otpor vodiča ovisi o vrsti tvari (materijala) od koje je izrađen.

Stranica 6

Ovisnost otpora o geometrijskim dimenzijama vodiča (duljini i površini presjeka) i tvari od koje je izrađen prvi je utvrdio Georg Ohm.

Otpor je izravno proporcionalan duljini vodiča, obrnuto proporcionalan površini njegovog presjeka i ovisi o materijalu vodiča.

Otpor vodiča izrađenog od određene tvari duljine 1 metar i površine poprečnog presjeka 1 kvadratnog milimetra naziva se otpornost vodiča.

SI jedinica otpora je 1 ohm*m, ili

Vrijednosti otpora vodiča dane su u tablici 8 (str. 105 udžbenika fizike za 8. razred, autor A.V. Peryshkin)

studenti:

1. Električno polje pozitivnih iona djeluje na elektrone i smanjuje njihovu brzinu. Zbog toga se jakost struje smanjuje, a otpor vodiča raste.

2. Električno polje koje stvaraju elektroni također utječe na susjedne elektrone, smanjujući njihovu brzinu, a samim time smanjuje i jakost struje, povećavajući otpor vodiča.

Ovisnosti otpora zapišite u bilježnicu

Učenici se izmjenjuju za pločom radeći s interaktivnim stalkom

5. Rješavanje zadatka proračuna otpora vodiča

Zadatak. Odredite otpor telefonske žice između gradova Južno-Sahalinsk i Tomari, ako je udaljenost između njih 180 kilometara, a žice su izrađene od željezne žice presjeka 12 četvornih milimetara.

Za provjeru snimanja uvjeta, postavili smo gotovu "knjigu".

Odgovor se krije iza ekrana.

Učenici uvjete zadatka zapisuju u bilježnicu.

Nastavnik poziva učenika da flomasterom zapiše rješenje zadatka.

6. Ponavljanje spoja ampermetra i voltmetra

Ponovimo kako su ampermetar i voltmetar povezani u strujni krug. Pogledajte dijagrame i pronađite koji dijagram ima grešku.

Ponavljamo kako odrediti cijenu razdjelnih uređaja.

Učenik odabire točan crtež i odgovor se automatski provjerava.

Rezultati mjerenja instrumenata bilježe se u bilježnicu.

7. Praktičan rad

Ako imate dokument kameru, a nemate dovoljno opreme za nastavu, praktični rad možete izvoditi na demonstracijskom stolu projicirajući iskustvo na ploču.

Dečki, na vašim stolovima imate instrumente: ampermetar, voltmetar, vodič u obliku spirale, spojne žice, izvor struje. Vodič je od željeza, površina presjeka je 1 kvadratni milimetar.

Kako možete odrediti duljinu vodiča?

Kao rezultat rasprave dolazimo do zaključka:

1) Razvucite vodič i izmjerite njegovu duljinu. Zatim, tako da provodnik poprimi oblik spirale, omotajte ga oko olovke.

2) Ampermetrom i voltmetrom izmjeri jakost struje i napona na vodiču te izračunaj njegov otpor. Zatim pomoću otpora i površine poprečnog presjeka izračunajte duljinu vodiča

Praktični rad učenici izvode na drugi način.

Učitelj provjerava rezultate rada.

8. Odraz. (Sažimanje.)

Spajajte pitanja i odgovore, povlačeći ih na pravo mjesto.

Kao rezultat toga, dobivamo dugu, koja sama po sebi govori o povoljnom ishodu lekcije. Proglašene su ocjene za rad.

Rad s pločom

9. Domaća zadaća:

Str. 45, 46, vježba 20 br. 2 (a), 4.

Bilježite zadatke u dnevnik