План – конспект открытого урока по физике (8класс) по ФГОС по теме «Нагревание проводников

электрическим током. Закон Джоуля – Ленца »

Учитель физики МБОУ «СОШ №9» (филиал), п. Красногорского, Еманжелинского района, Челябинской

области Щукина Галина Федоровна.

Урок в 8-м классе: "Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля – Ленца".

Задачи:

Образовательные:

1.узнать причину нагревания проводников при прохождении по ним электрического тока;

2.

вывести формулу закона Джоуля – Ленца;

3.

сформулировать закон Джоуля – Ленца;

4.

применить закон для решения задач.

Развивающие:

1.

развитие творческих способностей учащихся.

2.

формирование умений находить ответы на вопросы.

3.

делать самостоятельные выводы и анализировать факты в ходе обсуждения видеороликов с демонстрацией опытов.

Воспитательные:

1.

.Воспитание культуры речи учащихся.

2.

Умения совместной и коллективной работы.

3.

Уважения чужой точки зрения.

По типу это урок комбинированный.

Изучение нового материала я организовала путем вовлечения учащихся:



в познавательную деятельность, которая заключалась в умении делать выводы в ходе обсуждения видеороликов с демонстрацией

опытов.



в информационно-коммуникативную деятельность посредством работы с учебником, друг с другом в паре, а также в ходе беседы с

учителем.



рефлексивную деятельность, которая заключалась в выполнении тестов, решении устных задач.

Цели:



исследовать явление нагревания проводника электрическим током, вывести закон Джоуля - Ленца.



формировать умение анализировать эксперименты, выявлять зависимости, выдвигать гипотезы, делать обобщения.



развивать познавательные интересы, интеллектуальные и творческие способности в процессе самостоятельного приобретения новых

знаний.



воспитание убежденности в возможности познания законов природы, в необходимости обосновывать высказываемую позицию,

уважительно относиться к мнению оппонента, сотрудничать в процессе совместного выполнения задач.

Обратная связь будет осуществлена с использованием теста.

Дифференциация – через выполнение дополнительного задания.

Формы организации учебной деятельности: фронтальная, групповая.

Методы обучения: частично-поисковый, исследовательский.

Здоровье сберегающая среда создана через создание комфортных условий для проведения урока, опережающих домашних заданий для

учащихся, интересными формами изучения материала, смену видов деятельности, соблюдение санитарно-гигиенических требований.

План урока.

1.Организационный момент(2мин)

2.Актуализация опорных знаний, нужных для решения проблемы(5-7мин)

3.Изучение нового материала (15мин)

4. Закрепление (5мин)

6. Рефлексия (тест) (7мин)

7 Д/з (3мин)

8. Итог урока (3мин)

Оборудование: тесты, проектор, ПК, видео.

П - познавательные УУД

Л – личностные УУД

К – коммуникативные УУД

Р – регулятивные УУД

Технологическая карта урока.

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

УУД

1.Организационный

2.Актуализация опорных знаний

Здравствуйте, ребята. На парте:

учебник, ручка, карандаш,

линейка, дневник. Что вы

готовили дома? Какие есть

вопросы по домашнему заданию?

Вопросов нет.

Приготовились к уроку.

Внимательно слушают учителя.

Внимательно слушают учителя,

отвечают: « Работа и мощность

электрического тока»

Отвечают на вопросы теста.

К - Планировать учебное

сотрудничество

К - Слушать других

П - Подведение под

понятие; умение строить речевое

Тогда у меня к вам будут

вопросы по домашнему заданию.

Выполните на листочках тест: «

Работа и мощность тока».

Достаточно ответить на 5

вопросов и у вас есть 5 минут.

Кто готов, положили ручки, сели

правильно. Поменялись

листочками, взяли простой

карандаш и проверили работу

(слайд 2). Поставьте оценки

(слайд 3)

Критерий выставления

оценок:

Нет ошибок – «5»

Одна ошибка – «4»

Две ошибки – «3»

Три ошибки – «2».

Поменялись листочками,

поднимите руку у кого

«5», «4», «3». Молодцы!

Кто получил не очень

хорошую оценку, не

волнуйтесь в конце урока

вы сможете ее исправить,

Проверяют правильность

ответов, ставят + или - .

Выставляют оценки.

Поднимают руку.

высказывание

К - формулирование

собственного мнения

но для этого нужно

внимательно слушать

учителя и работать на

уроке.

(слайд 4) На слайде

потребители

электрического тока.

Какой прибор лишний?

Почему?

Дрель.

Во всех остальных приборах:

электрочайник, электроплитка,

электрическая лампа,

электрокипятильник и эл.

Паяльник используется тепловое

действие тока.

3.Изучение нового

материала.

(слайд 5) Запишите число и тему

урока «Нагревание проводников

электрическим током. Закон

Джоуля – Ленца»

(слайд 6) Почему так важно

изучить это явление?

Потому, что это явление нашло

широкое применение:

электрические нагревательные

приборы, осветительные лампы;

в промышленности его

используют для выплавки

специальных сортов стали и

Записывают тему урока.

Слушают.

П -Установление причинно-

следственных связей.

Л -Формировать ответственность

за общее дело;

Желание приобретать новые

знания;

Адекватно понимать причины

успеха/неуспеха

других металлов, для

электросварки;

в сельском хозяйстве с помощью

эл. тока обогревают теплицы,

инкубаторы, сушат зерно и т.д.

Что бы вы хотели узнать об этом

явлении?

(слайд 7)

1.Электрический ток проходя по

проводнику, нагревает его.

Почему?

(видеоролик)

(слайд 8)

1.Объяснить нагревание;

2.Вывести формулу закона

Джоуля – Ленца;

3.Сформулировать этот закон;

4.Применить этот закон для

решения задач.

Записывают в тетрадь.

Внимательно смотрят

видеоролик.

Электроны направленно

движутся, сталкиваются с

ионами, передают им часть

энергии. Ионы колеблются

быстрее, увеличивается

внутренняя энергия проводника,

выделяется теплота. По закону

сохранения и превращения

энергии

A = Q.

2. Вывод формулы: (слайд 9).

Если проводник неподвижен и в

нем не происходят химические

реакции , то работа тока идет на

увеличение внутренней энергии

проводника. При этом

количество теплоты, выделяемое

в проводнике равно работе

электрического тока. A = Q, но

А = IUt , значит Q = IUt,

используя закон Ома U = IR и

подставив в формулу количества

теплоты, получим: Q = I*I*R*t

Q = I²Rt

Как читается эта формула?

Найдите в учебнике на стр.150.

(слайд 10)

Поработаем с формулой: Q = I²Rt

На доске пишу формулу.

Назовите каждую величину,

входящую в формулу и ее

единицы измерения.

По какой формуле можно

рассчитать сопротивление

Записывают формулы в тетрадь.

Находят, ученик читает вслух,

записывают определение закона

в тетрадь.

Называют величины и их

единицы измерения:

I – сила тока – 1А,

I² - квадрат силы тока – 1А

2,

R – сопротивление проводника –

1Ом,

t – время прохождения тока по

проводнику – 1с.

R = Ɩ ρ/ S

4.Закрепление .

проводника?

Как зависит от длины

проводника?

От материала проводника?

От площади поперечного

сечения?

(слайд 10) Именно эта формула

выражает закон, который носит

имя двух ученых: английского

физика Джеймса Джоуля и

российского - Эмилия

Христиановича Ленца. Давайте

послушаем сообщение о Ленце.

Устно решаем задачи (слайд 12)

1.Как изменится

количество теплоты,

выделяемое

проводником с током,

при увеличении тока в 2

раза?

2.Сопротивление

проводника

уменьшилось в 3 раза.

Как изменится

количество теплоты,

выделяемое

проводником с током?

Пропорционально.

Пропорционально.

Обратно пропорционально.

Сообщение о Ленце.

Работают в парах.

1.Увеличится в 4 раза.

2.Уменьшится в 3 раза.

3.В железном, так как

П - структурирование знаний;

построение речевого

высказывания в устной и

письменной форме; установление

причинно-следственных связей;

анализ, сравнение, обобщение.

К - слушать, вступать в диалог .

Р -контролировать,

корректировать , оценивать .

3. Два проводника:

медный и железный

равной длины и сечения

включены в цепь

последовательно. В

каком проводнике:

медном или железном

выделится большее

количество теплоты?

Какие есть ко мне вопросы?

Если нет вопросов, то у меня есть

к вам вопросы (слайд 7)

1.

объяснить явление

нагревания проводников

электрическим током;

2. формула закона Джоуля -

Ленца;

3. сформулировать закон

Джоуля – Ленца;

удельное сопротивление

железа больше, чем у

меди, значит

сопротивление железа

больше, а количество

теплоты прямо

пропорционально

сопротивлению

1.Электроны направленно

движутся, сталкиваются с

ионами, передают им часть

энергии. Ионы колеблются

быстрее, увеличивается

внутренняя энергия проводника,

выделяется теплота.

2.

Q = I²Rt

3.

Количество теплоты,

выделяемое проводником с

током, равно произведению

квадрата силы тока,

сопротивления проводника и

времени

.

5.Рефлексия

А сейчас решите тест на новый

материал по вариантам.

Тест включает в себя 4 задания с

выбором ответа. Кто решит,

сразу сдайте учителю.

Решают тесты.

П - структурирование знаний;

построение речевого

высказывания в устной и

письменной форме; установление

причинно-следственных связей,

анализ, сравнение, обобщение.

Р - планирование своих действий

в соответствии с задачей; учёт

правил в контроле способа

решения; осуществление

итогового и пошагового

контроля по результату; оценка

правильности выполнения

действия на уровне адекватной

ретроспективной оценки;

внесение необходимых

корректив действие после его

завершения на основе его оценки

и характера сделанных ошибок.

Л - развитие самооценки

личности; формирование

адекватной позитивной

самооценки.

6.Д/з

§ 53, 55, 56 читать, упр. 37(1,4).

Индивидуальное задание: лампа

накаливания и

электронагревательные приборы

(по учебнику, …).

Презентации для желающих.

7.Итог урока

1.

1.Сегодня на уроке я узнал …

2.

2.Мне понравилось …

3.

3.Знания, полученные на уроке,

пригодятся …

4.

4.Теперь я могу …

5.

4.Я понял, что …

6.

6.У меня получилось …

7.

7.Было трудно …

8.

8.Мне захотелось …

9.

9.Подбери три прилагательных,

чтобы охарактеризовать урок

Приложение 1.

Тест «Работа и мощность электрического тока»

Вариант 1.

Работа электрического тока на участке цепи равна…

А) произведению напряжения на концах этого участка цепи на силу тока в проводнике;

Б) произведению напряжения на концах этого участка цепи на силу тока в проводнике и время, в течение которого

совершалась работа;

В) отношение величины заряда ко времени его прохождения через проводник;

Г) отношение напряжения на концах проводника к величине заряда, прошедшего по проводнику;

Д) отношение напряжения на концах проводника к силе тока в проводнике.

2. Мощность электрического тока измеряют…

А) амперметром;

Б) секундомером;

В) аккумулятором;

Г) ваттметром;

Д) резистором;

Е) электросчетчиком.

3. По какой из указанных формул можно рассчитать работу тока?

А) I = U/ R; Б) R = ρ L/ S; В) A = U I t; Г) Q = I

2

R t; Д) P = U I.

4. Единицей измерения мощности является…

А) Вт; Б) Дж; В) Н; Г) Кл; Д) Па; Е) Вт ч.

5. Электрическая лампа за 10 минут расходует 36 кДж энергии. Вычислите напряжение на лампе, если сила тока в

ней 0,5 А.

А) 220 В; Б) 127 В; В) 7,2 В; Г) 180 В; Д) 120 В.

6. Какой мощностью обладает электрообогреватель, если его сопротивление 48 Ом, а сила тока в нем 5 А?

А) 1,2 кВт; Б) 1200 кВт; В) 240 кВт; Г) 9,6 кВт; Д) 2,4 кВт.

Тест «Работа и мощность электрического тока»

Вариант 2.

1.

Мощность электрического тока на участке цепи равна…

А) произведению напряжения на концах этого участка цепи на силу тока в проводнике;

Б) произведению напряжения на концах этого участка цепи на силу тока в проводнике и время, в течение которого

совершалась работа;

В) отношение величины заряда ко времени его прохождения через проводник;

Г) отношение напряжения на концах проводника к величине заряда, прошедшего по проводнику.

2. Работу электрического тока измеряют…

А) амперметром;

Б) секундомером;

В) аккумулятором;

Г) ваттметром;

Д) резистором;

Е) электросчетчиком.

3.По какой из указанных формул можно рассчитать мощность тока?

А) I = U / R; Б) R = ρ L/ S; В) A = U I t; Г) Q = I

2

R t; Д) P = U I.

4. Единицей измерения работы электрического тока является…

А) Вт; Б) Дж; В) Н; Г) Кл; Д) Па; Е) Вт ч.

5. Какую работу совершит ток силой 3 А за 10 минут при напряжении в цепи 15 В?

А) 127 кДж; Б) 27 кДж; В) 12,7 кДж; Г) 2,7 кДж; Д) 220кДж.

6. Какой мощностью обладает электродвигатель, если он работает от напряжения 36 В, а его сопротивление равно 6

Ом?

А) 1216 Вт; Б) 160 Вт; В) 216 Вт; Г) 300 Вт; Д) 150 Вт.

Приложение 2.

Тест « Закон Джоуля – Ленца»

Вариант 1.

1. Работу электрического тока можно вычислить по формуле:

А. IU; Б. IR; В. IUt; Г.ρl/S.

2. Единица измерения количества теплоты:

А. Вт; Б. Дж; В. В; Г. А.

3. Какое количество теплоты выделится в нити электрической лампы в течение 1 минуты, если лампа потребляет ток силой 1 А при

напряжении 110 В?

А. 6600Дж; Б. 110Дж;

В. 6,6 кВт; Г.110 Вт.

4. Три резистора, сопротивления которых равны R

1

= 1 Ом, R

2

= 2 Ом, R

3

= 3 Ом, включены в цепь постоянного тока последовательно. На каком

резисторе выделится большее количество теплоты?

А. На R

1

; Б. На R

2

; В. На R

3

;

Г. На всех резисторах выделится одинаковое количество теплоты.

5. Кто из перечисленных ученых занимался исследованием теплового действия тока и вывел закон?

А. Джеймс Уатт; Б. Рудольф Дизель; В. Майкл Фарадей и Джеймс Максвелл; Г. Джеймс Джоуль и Эмилий Ленц.

Вариант 2

1. Количество теплоты, выделяемое проводником с током, находится по формуле:

А. IU; Б. IR; В. I

2

Rt; Г. ρl/S.

2. Единица измерения работы электрического тока:

А. Вт; Б. Дж; В. В; Г. А.

3. Какое количество теплоты выделится за 20 мин в проволочной спирали сопротивлением 20 Ом при силе тока 5А?

А. 2000 Дж; Б. 120 кДж;

В. 10 кДж; Г. 600 кДж.

4. Три резистора, сопротивления которых равныR

1

= 1 Ом, R

2

= 2 Ом, R

3

= 3 Ом, включены в цепь постоянного тока последовательно. На каком

резисторе выделится меньшее количество теплоты?

А. На R

1

; Б. На R

2

; В. На R

3

;

Г. На всех резисторах выделится одинаковое количество теплоты

5. Кто из перечисленных ученых занимался исследованием теплового действия тока и вывел закон?

А. Джеймс Джоуль и Эмилий Ленц ; Б. Рудольф Дизель; В. Майкл Фарадей и Джеймс Максвелл; Г. Джеймс Уатт.

.