Смешанное соединение проводников 8 класс конспект урока

Обновлено: 06.07.2024

Тип урока: практическое занятие с изучением нового материала.

Педагогические технологии: коллективная деятельность, работа в группах, ИКТ технологии, здоровье сберегающая.

Оборудование: набор лабораторного оборудования по электродинамике, компьютер, видеопроектор, экран, демонстрационный авометр, буклеты на каждого ученика.

Приложение к уроку: презентация, задания разминки, практическое задание, самостоятельная работа, лист отчета.

Урок сопровождается презентацией. Приложение 1

1. Здравствуйте ребята, садитесь.

Слайд 1. Тема нашего урока “Смешанное соединение проводников”. Эпиграфом служит высказывание Аристотеля “Ум заключается не только в знании, но и в умении прилагать знания на деле”.

Слайд 2. Цели урока: Вспомнить последовательное и параллельное соединение проводников, познакомится со смешанным соединением и методом блоков для расчета общего сопротивления цепи, продолжить развивать навыки самоконтроля, обучения на доверии. Наша работа будет проводится в группах, где есть консультант и руководитель группы. Оценка вашей работы на уроке будет трехсторонней: консультант, самооценка и учителя.

2. Начнем с разминки. Вам необходимо ответить на вопросы и получить ключевое слово.

Слайд 3. Через 5 мин. Группы говорят слово проводник.

3. Какое вещество называется проводником? (Вещество способное проводить электрический ток)

А человек является проводником? (Да)

Какие действия оказывает электрический ток на человека?

Слайд 4. Техника безопасности при работе с электроприборами.

Мы видим, что опасным является ток, а не напряжение. Давайте с помощью прибора Авометра измерим сопротивление человека.

R=2000 Ом, по закону Ома рассчитаем ток при напряжении 220В. I=U/R, получаем 0.011А. Это сила тока опасная для жизни. Поэтому соблюдения правил электробезопасности сохранит вашу жизнь и здоровье. Назовите основные правила при выполнении лабораторных работ по теме “Электричество”. Называют основные, по 1 от каждой группы.

Теперь выполним практическое задание по сборке электрической цепи и измерению показаний приборов.

Слайды 5-8. Учащиеся выполняют задание и у доски отвечают по элементам схемы .

Слайды 9-12. Повторение законов последовательного и параллельного соединения проводников.

Слайды 13-16. Объяснение новой темы с примером расчета общего сопротивления цепи методом блоков.

3. Самостоятельная работа в группах по использованию метода блоков. Учащиеся выполняют в тетради, консультанты проверяют и оценивают по 5 бальной шкале.

Слайд 17. Итоги урока.

4. Домашнее задание: доделать остальные задачи из самостоятельной работы.

Материал, помещенный в буклет для ученика

Лист отчета группы 2

Руководитель группы - Якушева Татьяна, 8 класс

Консультант - Гайдук Александр,11 класс

Р. Величина равная отношению электрического заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника ко времени прохождения.

О. Последовательно, соблюдая полярность.

В. Напряжение.

О. Параллельно, соблюдая полярность.

П. Направленное движение заряженных частиц.

Д. Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах участка о обратно пропорциональна сопротивлению участка.

К. Параллельно.

И. Последовательно.

Н. Реостат.

Практическое задание: собрать электрическую цепь по схеме и определить показания приборов.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Урок – практикум

по решению задач на последовательное параллельное соединение проводников

Учитель физики Федотова Лилия Николаевна

обучающая: повторить и закрепить законы постоянного тока и последовательного и параллельного соединения проводников;

развивающая: познакомить ребят с рациональным способом решения задач на смешанное соединение проводников;

воспитательная: вовлекать учащихся в активную творческую деятельность на уроке, воспитывать культуру общения на уроке и при изложении собственных мыслей.

На демонстрационном столе: источник постоянного тока, вольтметр, резистор с известным сопротивлением, проводник с неизвестным сопротивлением, соединительные провода.

На доске: незаполненная таблица решения,

на обороте доски – экран для показа слайдов.

На интерактивной доске: тема урока, слева сбоку эпиграф урока (см. ниже),

Организационный момент.

А вы любите решать задачи по физике? Я поделюсь с вами некоторыми секретами, которые помогут вам в дальнейшем при их решении. Итак, цели нашего сегодняшнего урока, это повторить законы постоянного тока, решить несколько задач и даже провести небольшой эксперимент. Все готовы ? Тогда начинаем!

Повторение ранее пройденного материала и подготовка к основному этапу урока.

Отвечаем устно на вопросы:

Что такое электрический ток ?

Какие физические величины, характеризующие электрическую цепь и ток в ней, вам известны?

В каких единицах они измеряются?

А какими приборами ?

Как эти приборы включаются в цепь?

Каким знаменитым законом связаны эти величины?

Выразим из него напряжение и сопротивление.

Какие типы соединения проводников вам известны?

А теперь вспомним, как они выглядят, и какие формулы мы используем при последовательном и параллельном соединении проводников. Слайд №2 интерактивная доска.

Какое соединение проводников называют последовательным?

Какие три закономерности справедливы для последовательного соединения?

Как находится общее сопротивление последовательно соединенных проводников в случае, когда они одинаковы? Как в этом случае между проводниками распределяется общее напряжение

Какое соединение называется параллельным?

Какие три закономерности справедливы для параллельного соединения проводников?

Как находится общее сопротивление параллельно соединенных проводников, когда они одинаковы?

Молодцы! Вы хорошо поняли эту тему, поэтому можно смело переходить к решению задач.

Презентация №2 Решение задач на смешанное соединение.

РЕШИТЬ ЗАДАЧУ НА СМЕШАННОЕ СОЕДИНЕНИЕ (СЛАЙД ИНТЕРАКИВНОЙ ДОСКИ №4 задача №1

Решение задач. Интерактивная доска задача №2

. Читаем первую задачу. Давайте рассмотрим схему на доске. (Выясняем, на каких участках цепи какие соединения и какие законы выполняются: резисторы R ₁ и R ₂соединеныпаралеллно, в них одинаковое напряжение, а R ₃последовательно с R 1,2,одинаковая сила тока.) Кто-нибудь желает к доске? (Ученик выходит, и решает задачу традиционным способом)

Полученное нами решение можно записать в виде таблицы:

( Показываю на доске, как заполнять таблицу.) Для определения одной из величин необходимо знать значения двух других (Ученики самостоятельно заполняют таблички на своих листах) Согласитесь, ребята, что этот способ очень удобен, он не даст вам заблудиться и на каждом этапе подскажет путь решения задачи.

А теперь, давайте проанализируем полученное решение. Обратите, пожалуйста, внимание, при последовательном соединение, если резистор большего сопротивления, то на нем будет больше напряжение. Вот мы и подошли ко второй задаче.

Экспериментальное задание.

Даны два резистора с разным сопротивлением, одно сопротивление известно. Оно равно 4 Ом. Другое – неизвестно. И его надо найти. Есть вольтметр и соединительные провода, ключ, источник тока. Давайте подумаем, как нужно соединить эти резисторы? (последовательно) Что при таком соединении у них будет одинаковым? (сила тока) Выразим по закону Ома I ₁ и I ₂:

Во сколько раз большее напряжение покажет вольтметр на проводнике с неизвестным сопротивлением во столько же раз оно будет больше известного. Может быть кто-то хочет самостоятельно начертить схему на доске? (Рисуем схему на доске и рабочих листах). А кто сможет её собрать и провести измерения? (Собираем схему и измеряем значения напряжений на известном и неизвестном сопротивлениях. Рассчитываем по найденной формуле R _x.)

Молодцы! Вы практически самостоятельно придумали способ измерения неизвестного сопротивления.

Закрепление. Самостоятельная работа. Интерактивная доска слайд №5 (по одной задачи по выбору)

А теперь я хочу проверить, как вы хорошо поработали на уроке и что запомнили.

Закончили. Поменялись листочками с соседом и приступаем к проверке. (открываю доску. Ставим

Подведение итогов урока.

Как замечательно мы сегодня поработали! Давайте поведём итоги.

Какие понятия и законы мы успели повторить?

Какие задачи решили ?

Понравился вам способ, который мы применили для решения задачи на смешанное соединение проводников?

Стали ли вам понятнее задачи такого типа?

Вы будете в дальнейшем его использовать?

Достигли ли мы целей, которые поставили в начале урока?

Эти знания вам нужны, полезны?

Как вы, ребята, оцениваете нашу совместную работу, а свою собственную?

Что вам больше всего понравилось на уроке?

Я тоже, в свою очередь, хочу поставить оценки тем, кто наиболее активно помогал мне. (Ставлю оценки)

познакомить учащихся со смешанным соединением потребителей тока.

Тип урока: Урок изучения нового материала.

Оборудование: источник питания, 4 лампочки на подставке, демонстрационный амперметр, вольтметр, соединительные провода.

Ничто не мешает человеку завтра стать умнее, чем он был вчера.

Актуализация опорных знаний.

Изучение нового материала.

Подведение итогов урока

Организационный момент

(Приветствие, настрой класса на работу)

Актуализация опорных знаний.

Два ученика решают задачи у доски:

1.Определите общее сопротивление последовательной цепи, если R₁ = 15 Ом, R₂= 6 Ом, R₃= 2 Ом. (23 Ом)

2. Определите общее сопротивление параллельной цепи, если R₁ = 20 Ом, R₂= 40 Ом, R₃= 40 Ом. (10 Ом)

Работа с классом. Отвечаем устно на вопросы:

Что такое электрический ток?

Какие частицы переносят электрический заряд?

Под действием чего происходит упорядоченное движение заряженных частиц?

Что такое проводник электрического тока?

Как называются вещества - не проводящие электрический ток?

О чём говорит закон Ома?

Как определить силу тока в любых частях последовательной цепи электрического тока?

Что можно сказать о напряжении на различных участках последовательной цепи электрического тока?

Как определить полное сопротивление последовательной цепи электрического тока?

Чему равно напряжение в любых частях параллельной цепи электрического тока?

Что можно сказать о силе тока на различных участках параллельной цепи электрического тока?

Чему равна общая сила тока в параллельной цепи?

Как определить полное сопротивление параллельной цепи электрического тока?

Проверка правильности решения задач учащимися у доски.

Реальные схемы значительно сложнее, чем мы рассмотрели на предыдущих уроках. Они содержат большое количество различных сопротивлений, которые соединены как последовательно, так и параллельно. Сегодня мы должны научиться вычислять общее сопротивление таких соединений в электрических цепях.

Изучение нового материала.

Смешанное соединение – это электрические цепи, состоящие из последовательного и параллельного соединения проводников.

Соберём электрическую цепь, состоящую из 4 одинаковых электроламп, соединённых по схеме:

Найдём общее сопротивление цепи R_АВ по алгоритму:

1. Выделим резисторы, соединенные друг с другом либо параллельно, либо последовательно. Это 2 участка – Л₁, Л₂ и Л₃, Л₄, первый участок - это последовательное соединение ламп с сопротивлением R₁и R₂ и второй участок – соединённые параллельно R₃и R₄

2.Определим их общее сопротивление Rэ₁ и Rэ₂.

При этом получаем более простую схему.

3.Затем определим общее сопротивление участка R_АВ

При сопротивлении лампы 8 Ом делаем теоретические расчёты, а затем при проведении опыта сравниваем результаты – приходим к выводу о правильности нашего хода решения задачи. В ходе эксперимента обращаем внимание на яркость свечения последовательно соединённых ламп, с лампами, которые соединены параллельно, делаем вывод, что сила тока в последовательной цепи больше (яркость свечения этих ламп заметно больше, чем ламп, которые включены параллельно), чем ток в цепи каждой лампы при параллельном соединении. 1=I₂= (I₃+I₄)>

Данный урок проводится с целью углубить и расширить знания о видах соединения проводников, а также научить учащихся решать задачи на смешанное соединение проводников.

-углубить и расширить знания о данных видах соединения проводников;

-научить определять силу тока, напряжение, сопротивление при последовательном и параллельном соединении проводников; научить учащихся решать задачи на последовательное и параллельное соединение проводников;

научить решать задачи на смешанное соединение проводников; научить учащихся разбираться в схемах электрических цепей.

- воспитывать в учениках средствами урока уверенности в своих силах; развить личные качества учащихся: аккуратность, внимание, усидчивость; воспитывать культуру общения при работе в группах.

Оборудование: карточки с заданием, лист самооценки

I. Организационный момент.

II. Актуализация знаний:

3 ученика у доски .

первый - закона Ома ( выражает из него напряжение и сопротивление, формулу для сопротивления проводника через геометрические размеры и материал проводника);

второй – формулы справедливые для последовательного соединения;

третий – формулы справедливые для параллельного соединения.

Остальные работают с карточками.

Самооценка своей работы на местах, оценка заносится в лист самооценки.

III. Изучение нового материала.

"вагончик"

Правила для решения:

Чтобы найти напряжение, умножаем.

Во всех остальных случаях делим.

Как вы знаете, все электрические схемы состоят из элементов, - например:

Схема карманного фонарика: Здесь три элемента - не считая батарейки.

У каждого элемента (исключая батарейку и то, пока) есть три характеристики, - сила тока, напряжение и сопротивление. Например, для нашей цепи они могут быть такие:

Некоторые элементы не имеют сопротивления (выключатель, соединение, пересечение) и не оказывают влияние на соседние элементы. Можно поставить хоть сотню выключателей и цифры у других элементов меняться не будут. А замена других (тех которые имеют сопротивление) меняет нагрузку на соседей. Например, заменим сопротивление проводов на 5 Ом.

Видим, что напряжение на лампочке ослабло. Лампочка будет светиться меньше, тусклее. Наша задача, научиться рассчитывать такие схемы.

Начнём с простого: С одного элемента. Напряжение всегда будем писать наверху. (Это потому что его получают умножением). Сопротивление будем писать просто цифрой внутри квадратика без единиц измерения.

А силу тока будем писать внизу. Попробуйте догадаться, что получиться вверху.

А теперь решите другие элементы. Нарисуйте в тетради сопротивление и проставьте все его характеристики (красные цифры это ответы и на доске не пишутся).

А теперь попробуем составить простейшую схему из двух вагончиков. Если соединить их друг за другом получиться последовательное соединение. (Можно представить как два дома соединены одной улицей. Электроны передвигающиеся по улице последовательно побывают в каждом доме.)

Но существует ещё один вид соединения — параллельное. Что такое параллельность вы знаете из геометрии. Параллельные прямые, например. Или параллельные улицы.

Сначала электроны идут вместе, затем по параллельным улицам и снова собираются вместе. Здесь действуют другие законы. Например, общее сопротивление будет не 30 а меньше самого маленького т.е. меньше 6. Это потому, что к основному руслу, по которому бежит ток, добавляется еще одно русло, и сопротивление уменьшается. Рассчитаем наше параллельное соединение:

Сначала общее сопротивление. Но почему же? Где ошибка? Почему не 4 а ?

На самом деле всё правильно.

Ведь это не R а =. Чтобы найти R необходимо формулу перевернуть. Т.е. R = = 4 Ом.

Не забывайте этого. Это одна из самых распространенных ошибок.

Теперь найдём общую силу тока и напряжение. Для этого зададим ещё данные.

как только мы нашли одно напряжение, можно считать, что мы нашли сразу все. Это видно по формуле U=U₁=U₂=const.

Рассчитаем ещё схемы.

Физкультминутка.

Ребята, встаньте. Я буду задавать вопросы и показывать ответы. Если верный ответ – поднимаем руки вверх и шевелим пальцами, если неверный – приседаем.

1. Омметр – прибор для измерения сопротивления проводника (+)

2. Электрический ток – это упорядоченное движение электронов (-)

3. Сила тока обозначается буквой А (-)

4. Заряд измеряется в кулонах (+)

5. Вольтметр включается в цепь последовательно (-)

6. Амперметр включается в цепь последовательно (+)

7. Сопротивление проводника равно 2А (-)

8. Сила тока в цепи равна 4А (+)

9. При последовательном соединении напряжения на всем участке цепи одинаковое (-)

10. При параллельном соединении сила тока на всем участке цепи одинаковая (-)

Чтобы легко решать такие соединения нужно ввести ещё одно понятие: эквивалентное сопротивление. Определение мы записывать не будем, попробуем понять на практике. Решаем другую похожую задачу с помощью эквивалентного сопротивления.

Проанализируем нашу схему. Видим что, в общем, это последовательное соединение. Вообще, всегда получается или параллельное или последовательное соединение. Важно это научиться отличать. Сразу хочется решить те элементики, для которых известны две характеристики, но мы не будем торопиться. Сейчас мы будем решать задачу немного по-другому, более универсальным способом. После этого мы сможем решать и куда более сложные задачи.

Обведём два параллельных сопротивления пунктирным прямоугольником и будем считать, что это одно сопротивление. Вот это общее сопротивление и называется эквивалентным сопротивлением.

Читайте также: