Сяргей ПАДГУРСКІ,
настаўнік фізікі і інфарматыкі
ДУА “Начаўская сярэдняя школа” Ляхавіцкага раёна,
Брэсцкая вобласць
Тэма ўрока: Паслядоўнае злучэнне праваднікоў. Рэастат
Мэты ўрока: стварыць умовы для фарміравання ўмення выводзіць заканамернасці паслядоўнага злучэння праваднікоў; паказваць схему ўчасткаў электрычнага ланцуга з паслядоўным злучэннем праваднікоў; спрыяць разуменню ролі і прынцыпу работы рэастата ў электрычным ланцугу.
Задачы ўрока:
1) адукацыйныя:
– эксперыментальна вызначыць суадносіны паміж велічынямі сілы току і напружання на асобных участках ланцуга пры паслядоўным злучэнні праваднікоў;
– эксперыментальна вызначыць поўнае супраціўленне ланцуга пры паслядоўным злучэнні праваднікоў;
– працягнуць фарміраванне ўменняў і навыкаў збіраць найпрасцейшыя электрычныя ланцугі, а таксама карыстацца вымяральнымі прыборамі (амперметрам і вальтметрам).
2) развіццёвыя:
– працягнуць работу па фарміраванні ўменняў рабіць высновы і абагульненні на аснове вынікаў праведзенага даследавання;
– працягнуць развіццё мыслення, творчых і даследчых здольнасцей вучняў.
3) выхаваўчыя:
– выхоўваць зацікаўленасць да фізікі як да эксперыментальнай навукі, праз знаёмства з беларускім вучоным Я.Наркевічам-Ёдкам і яго дзейнасцю;
– фарміраваць уменні працаваць у калектыве (уменне выказаць свой пункт гледжання і выслухоўваць пункт гледжання таварыша, уменне паважлівага стаўлення да меркавання таварышаў і інш.).
Тып урока: камбінаваны.
Матэрыяльна-тэхнічнае абсталяванне: мультыборд, карткі з заданнямі, крыніца напружання, амперметр, вальтметр, ключ, рэзістары і злучальныя правады, інтэрактыўны плакат
(https://view.genial.ly/5f96866759460f0d902f91d1/interactive-image-nature-interactive-image), дадатак Macromedia Flash Player 8.0.
План урока
I Арганізацыйны момант.
II Актуалізацыя ведаў вучняў. Паўтарэнне.
III Матывацыя, пастаноўка тэмы і мэты ўрока.
IV Вывучэнне новага матэрыялу. Фізкультхвілінка.
V Замацаванне вывучанага матэрыялу.
VІ Абагульненне.
VІІ Вынік урока. Дамашняе заданне.
VІІІ Рэфлексія.
Ход урока
І Арганізацыйны момант
– Добры дзень. Сядайце. Давайце праверым, ці ўсе гатовы да ўрока? Спадзяюся, у вас добры настрой, вы гатовы працаваць з ахвотай і паказаць, чаму навучыліся.
Сярод знакамітых беларусаў ёсць імя вучонага-фізіка Якуба Наркевіча-Ёдкі. Пра яго не пішуць у падручніках па фізіцы, таму я вырашыў выправіць такую несправядлівасць і расказаць васьмікласнікам пра “электрычнага чалавека”, як называюць Я.Наркевіча-Ёдку за яго доследы з токам у розных сферах дзейнасці чалавека.
Беларускія вучоныя працуюць у розных галінах: у медыцыне, сельскай гаспадарцы, машынабудаванні, абарончай сферы, хімічнай прамысловасці… Сёння ў нас незвычайны ўрок. Мы з вамі трапім у лабараторыю выдатнага беларускага вучонага ХІХ стагоддзя, які праславіўся на ўвесь свет даследаваннямі ў сферы электрычнага току. Яго адкрыцці сёння выкарыстоўваюць у сельскай гаспадарцы, медыцыне і метэаралогіі. Прапаную паглядзець відэасюжэт пра жыццё і дзейнасць Якуба Наркевіча-Ёдкі і адказаць на пытанне: “Якія вынаходствы Якуба Наркевіча-Ёдкі прымяняюцца ў сучасным жыцці?”
Прагляд відэароліка пра Я.Наркевіча-Ёдку.
Варыянт адказу: Якуб Наркевіч-Ёдка вынайшаў спосаб лячэння людзей прапусканнем электрычнага поля, а таксама стварыў правобраз радыёпрыёмніка, але не запатэнтаваў яго.
– Мы з вамі трапілі ў лабараторыю вучонага, дзе нас чакаюць цікавыя заданні, якія дапамогуць адчуць сябе сапраўднымі даследчыкамі і вынаходнікамі.
II Актуалізацыя ведаў вучняў
– Вывучаючы раздзел “Электрычныя з’явы”, мы сустракаліся з шэрагам фізічных велічынь. Заданне: злучыце з дапамогай стрэлак фізічную велічыню са сваёй адзінкай вымярэння і назвай (раздатачны матэрыял).
| I | А | Напружанне |
| t | Ом | Сіла току |
| q | В | Час |
| R | Кл | Зарад |
| U | С | Супраціўленне |
Праверка па інтэрактыўным плакаце.
– Фізічныя велічыні – сіла току, напружанне і супраціўленне – звязаны паміж сабой законам. Якім?
Адказ: Закон Ома на ўчастку ланцуга.
– Як ён чытаецца?
Адказ: Сіла току на ўчастку ланцуга прама прапарцыянальна прыкладзенаму напружанню і адваротна прапарцыянальна супраціўленню гэтага ўчастка.
Стварэнне праблемнай сітуацыі
Настаўнік уключае гірлянду ў разетку і задае вучням пытанні: Чаму, калі адключыць адну лямпачку гірлянды, то і астатнія лямпачкі адключацца? Як растлумачыць з’яву з пункту гледжання фізікі?
Адкажам на іх у канцы заняткаў.
III Матывацыя, пастаноўка тэмы і мэты ўрока
– Успомнім Новы год і карагод вакол ёлкі, калі вы бралі адно аднаго за рукі і атрымлівалася… замкнёнае кола. Давайце возьмемся за рукі. Пры такім злучэнні ў кожнай нашай пары ёсць адзін агульны пункт (паказваем). Такое злучэнне называецца паслядоўным. Як вы думаеце, чым мы будзем займацца на ўроку, якая наша мэта? Адказы.
– На ўроку мы даведаемся, што такое паслядоўнае злучэнне праваднікоў, якім законам падпарадкавана, дзе прымяняецца на практыцы.
Тэма нашага ўрока (на дошцы): “Паслядоўнае злучэнне праваднікоў. Рэастат”.
– Што такое паслядоўнае злучэнне праваднікоў? У чым яго асаблівасць? Прачытайце першы абзац параграфа 24, с. 94.
Варыянты адказу: Паслядоўнае злучэнне – гэта злучэнне, пры якім канец аднаго правадніка злучаецца з пачаткам іншага. Або гэта злучэнне, калі адзін праваднік ідзе за другім, пры якім злучаныя праваднікі маюць па адным агульным пункце.
– Вывад: асаблівасць паслядоўнага злучэння – адсутнічае разгалінаванне: “канец” першага проваду злучаны з “пачаткам” другога і г.д (інтэрактыўны плакат).
Цяпер пастараемся высветліць заканамернасці гэтага злучэння. Заканамернасці вы атрымаеце самі, выконваючы практычную работу, як сапраўдныя даследчыкі. Вы раздзеліцеся на групы эксперыментатараў і тэарэтыкаў. Эксперыментатары будуць працаваць з рэальнымі фізічнымі прыборамі, а тэарэтыкі – з віртуальнымі.
Пры рабоце будзьце асцярожныя, выконвайце ўсе правілы падключэння электрычнага ланцуга і тэхнікі бяспекі (на інтэрактыўным плакаце метка-папка).
1. Амперметр уключаюць у ланцуг паслядоўна з тым прыборам, сілу току ў якім вымяраюць. Клему “+” трэба абавязкова злучаць з провадам, які ідзе ад дадатнага полюса крыніцы току.
2. Вальтметр уключаюць у ланцуг паралельна з тым прыборам, напружанне якога трэба вымераць.
3. Пры зборцы электрычнага ланцуга выкарыстоўваць правады з наканечнікамі, без бачных пашкоджанняў ізаляцыі, пазбягаць перасячэнняў правадоў.
4. Крыніцу тока падключаць у апошнюю чаргу.
5. Сабраны электрычны ланцуг уключаць толькі пасля праверкі яго настаўнікам.
6. Крыніцу тока падключаць і адключаць пры разамкнутым ключы.
7. Не дакранацца да элементаў ланцуга, якія знаходзяцца пад напружаннем і без ізаляцыі.
8. Карыстацца толькі спраўнымі штэпсельнымі злучэннямі, разеткамі, гнёздамі і выключальнікамі.
9.Будзьце ўважлівыя: збіраючы ланцуг, захоўвайце палярнасць.
Работа ў групах
Заданне 1. Вымераць сілу току ў розных частках ланцуга, значэнні запісаць у табліцу. Пасля заканчэння работы вынікі запісваем у табліцу на дошцы.
Група эксперыментатараў.
– Заданні – на картках. Уважліва прачытайце іх і прыступайце да выканання.
Група тэарэтыкаў.
– Давайце паспрабуем сабраць паслядоўнае злучэнне з дапамогай інтэрактыўнай мадэлі.
Разглядаем вынікі першай і другой групы, запісваем у параўнальную табліцу.
– Вывад: сіла току ва ўсіх правадніках аднолькавая. Такім чынам, зыходзячы з даных табліцы, мы можам атрымаць матэматычны запіс заканамернасці току для паслядоўнага злучэння праваднікоў:
I1 = I2= I3 = I
Гэта прыкладна можна параўнаць з цячэннем ракі. Колькасць вады, якая працякае па русле ракі, у розных яе частках будзе аднолькавая. Гэта і ёсць першая заканамернасць паслядоўнага злучэння праваднікоў.
Групы вучняў мяняюцца ролямі.
Заданне 2. Якое напружанне ў ланцугу, які складаецца з паслядоўна злучаных спажыўцоў току?
Эксперыментатары правяраюць на рэальных прыборах, тэарэтыкі – на віртуальных.
– Вывад: напружанне на ўчастку з паслядоўна злучаных праваднікоў роўна суме напружанняў на кожных з іх. Вывад дазваляе атрымаць матэматычны запіс заканамернасці напружанняў пры паслядоўным злучэнні праваднікоў:
U= U1 + U2 + U3.
Гэта другая заканамернасць паслядоўнага злучэння праваднікоў.
Якуб Наркевіч-Ёдка, да якога мы сёння звярнуліся, у ходзе сваіх даследаванняў выявіў, што электрычны ток можа станоўча ўплываць на здароўе чалавека. Такім чынам, вучоны ўнёс вялікі ўклад у развіццё медыцыны. Сёння прыём электраграфіі выкарыстоўваецца для дыягностыкі і лячэння захворванняў нервовай сістэмы. А мы таксама не будзем забываць пра сваё здароўе і адпачнём.
Фізкультхвілінка
– Выведзем яшчэ адну заканамернасць. Для гэтага выкарыстаем закон Ома для ўчастка ланцуга. Па законе Ома U = IR, значыць другая заканамернасць паслядоўнага злучэння праваднікоў запішацца ў іншым выглядзе:
U1 = IR1 U2 = IR2 U3 = IR3,
паколькі па другой заканамернасці
U= U1 + U2 + U3, то
IR = I(R1 + R2 + R3), або
R = R1 + R2 + R3
Мы атрымалі трэцюю заканамернасць паслядоўнага злучэння праваднікоў – заканамернасць супраціўленняў. Сфармулюем яе: поўнае супраціўленне ўчастка ланцуга з паслядоўна злучаных праваднікоў роўна суме супраціўленняў асобных праваднікоў.
Для выпадку аднолькавых праваднікоў разлік супраціўлення спрашчаецца:
R = N*R1,
дзе N – лік аднолькавых праваднікоў, супраціўленнем R1 кожны.
Для рэгулявання супраціўлення электрычнага ланцуга не абавязкова ўключаць або выключаць дадатковае супраціўленне. Зручна выкарыстоўваць прыбор, які называецца рэастатам.
На плакаце – малюнак рэастата.
На с. 95 прачытайце пра рэастат і назавіце, з якіх частак ён складаецца.
Дэманстрацыя рэастата на інтэрактыўнай мадэлі.
– Давайце разгледзім малюнак 154б, дзе схематычна намаляваны рэастат. Занатуйце малюнак у сшытку.
– На дадзенай метцы можна самастойна прачытаць пра прынцып дзеяння рэастата.
V Замацаванне вывучанага матэрыялу
Рашэнне задач па тэме.
– Мы атрымалі тры заканамернасці паслядоўнага злучэння праваднікоў, якія будзем прымяняць для рашэння задач.
Задача 1.
Задача 2.
Задача 3.
Задача 4.
Задача 5.
VІ Абагульненне
– Абагульнім веды па тэме ўрока. Злучыце фармулёўку заканамернасці паслядоўнага злучэння праваднікоў з матэматычным запісам.
| Сіла току ва ўсіх правадніках аднолькавая | Напружанне на ўчастку з паслядоўна злучаных праваднікоў роўна суме напружанняў на кожным з іх | Поўнае супраціўленне ўчастка ланцуга з паслядоўна злучаных праваднікоў роўна суме супраціўленняў асобных праваднікоў |
| I1 = I2= I3= I | U= U1 + U2+ U3 | R = R1 + R2 + R3 |
Праблемнае пытанне з пачатку ўрока: “Дык чаму не гарэла гірлянда?”
Варыянт адказу: “Лямпачка перагарэла – ланцуг разамкнуўся”.
– Асноўным недахопам паслядоўнага злучэння праваднікоў з’яўляецца тое, што пры выхадзе са строю аднаго з элементаў злучэння адключаюцца і астатнія. Так, калі перагарыць адна з лямпаў ёлачнай гірлянды, то згаснуць і ўсе іншыя. Указаны недахоп можа абярнуцца і добрай якасцю. Уявіце сабе, што некаторы ланцуг трэба абараніць ад перагрузкі: пры павелічэнні сілы току ланцуг павінен аўтаматычна адключацца.
Паслядоўнае злучэнне праваднікоў шырока ўжываецца на практыцы: выключальнікі, злучэнне крыніц току (гальванічных элементаў), рэзістараў (праваднікоў, якія маюць супраціўленне), электрычных лямпаў (ёлачныя гірлянды), абмоткі трансфарматараў, кандэнсатары.
Перавагі паслядоўнага злучэння: праваднікі, разлічаныя на невялікае напружанне, злучаючы паслядоўна, можна ўключаць у сеткі з вялікім напружаннем; падбіраючы лямпачкі з розным супраціўленнем, можна ствараць розную асветленасць.
VІІ Вынік урока. Дамашняе заданне
Дамашняе заданне: § 24, пр. 16 (4), падрыхтавацца да лабараторнай работы № 5. Выстаўленне адзнак.
VІІІ Рэфлексія
– Якуб Наркевіч-Ёдка ў свой час здзівіў навуковы свет электраграфічнымі выявамі рукі чалавека. Аказваецца, пальцы спакойнага і ўсхваляванага чалавека пры прапусканні праз іх электрычнага поля выдзяляюць розную энергію. У вас на сталах ляжаць такія здымкі.
Калі вы на ўроку адчуваеце сябе ўсхвалявана, вам цікава, вы хацелі б вярнуцца ў такую лабараторыю яшчэ раз, вазьміце жоўтыя здымкі. Калі вы адчуваеце сябе спакойна і ўраўнаважана, вазьміце блакітныя здымкі. Пакажыце свае адносіны да ўрока, прымацуйце да дошкі здымкі.
На дошцы вы бачыце тры карцінкі: лямпачка, генератар і амперметр. Жадаю, каб вы былі, як лямпачка: няхай вашы твары свецяцца радасцю ад правільных адказаў. Будзьце падобнымі на генератар: як генератар з’яўляецца крыніцай энергіі, так і вы будзьце крыніцамі ідэй і светлых думак. Будзьце, як амперметр: паслядоўна ўключайцеся ў працэс абмеркавання на ўроках.
Предложить публикацию