Урок физики "Электрический ток. Условия существования электрического тока"

Тема. «Электрический ток, условия его существования. Источники электрического тока».

Цели урока:

Учебные:

1. Сформировать понятие «электрический ток».

2. Выяснить условия существование электрического тока и назначение источника тока.

3. Рассмотреть принципы действия источника тока.

4. Ознакомить учащихся с различными видами источников тока.

Развивающие:

• Развивать абстрактное и логическое мышление учащихся.

• Формировать умение самостоятельной исследовательской работы.

• Развивать умение анализировать учебный материал.

Воспитательные:

• Формировать материалистическое мировоззрение учащихся.

• Формировать познавательный интерес к физике и учебе в целом.

• Формировать бережное отношение к окружающей среде.

Тип урока:

Урок изучения нового материала с первичным закреплением новых знаний.

Оборудование: презентация

гальванометр, электрометр 2 шт., стеклянная палочка, шелк, механический карманный фонарик, модель генератора электрического тока, калькулятор, электрофорная машина, гальванические элементы, лампочка на подставке, ключ, соединительные провода, лук, гвоздь и пластинка оцинкованного железа, самодельный гальванический элемент, соль.

Методы:

словесно- наглядно- практические.

Демонстрации:

-Деление электрического заряда, возникновение электрического тока.

-Превращения энергии в источниках электрического тока:

1. работа карманного механического фонарика;

2. работа модели генератора электрического тока;

3. работа фотоэлемента (калькулятор);

4. работа гальванического элемента;

5. работа гальванического элемента, сделанного руками учащихся.

Ход урока

1. Организационный момент.

«Здравствуйте, ребята! Сегодня нас ждёт увлекательное путешествие в мир 

электричества. Вы узнаете, как рождается электрический ток, почему он так важен для цивилизации и как управлять им безопасно. Готовы к открытиям?»

1. Мотивация учебной деятельности.

« Слова «электричество», «электрический ток» прочно вошли в нашу жизнь. Мы настолько привыкли к тому, что нас окружают электроприборы и электрические явления, что порой не замечаем, какую огромную роль они играют в нашей жизни.»

Проблемный вопрос.«Представьте: отключили электричество. Что перестанет работать? Перечислите 10 устройств. А теперь подумайте: без чего не будет тока? Без провода?  Без розетки? Без чего на самом деле?»

После коротких ответов учитель подводит к теме: «Верно, нужен источник энергии и замкнутая цепь. Но главное — должны двигаться заряженные частицы. Это и есть электрический ток!»

«Ребята, сформулируйте тему и цельсегодняшнего урока.»

Тема урока: «Электрический ток, условия его существования. Источники электрического тока».

Цель урока: выяснить, что такое электрический ток и какие условия необходимы для его существования. Познакомится с различными источниками тока. «Молодцы!»

1. Актуализация опорных знаний учащихся. Игра «Физическое лото».Учитель заранее готовит карточки с вопросами по ранее изученному материалу. Ученики получают свои карточки, а учитель в произвольном порядке зачитывает вопросы. Задача — быстро найти ответ в своей карточке.

Вопросы:

1. Явление, при котором тела приобретают свойство притягивать другие, более мелкие тела? (Электризация)

2. Каким способом можно наэлектризовать тело? (Трение, удар)

3. С помощью какого прибора можно определить, что тело заряжено? (Электроскоп)

4. Какие виды зарядов существуют в природе? (Положительные, отрицательные)

5. Какой знак заряда образуется на эбонитовой палочке, потёртой о мех или сукно? (Отрицательный)

6. Какой знак заряда образуется на стеклянной палочке, потёртой о шелк или бумагу? (Положительный)

7. Каково значение минимального заряда? (1,6 x 10^–19 Кл)

8. Какова структура атома любого вещества? (В, центре положительно заряженное ядро, вокруг ядра движутся электроны).

9. Как понимать выражение «атом в целом электрически нейтрален», если в нём есть и положительные и отрицательные частицы? (Число протонов в ядре уравновешено числом электронов вокруг него).

10. Если тело заряжено положительно, то каких частиц в нём больше: электронов или протонов? (Протонов).

11. Почему проводники проводят электрический заряд, а диэлектрики нет? (наличие свободных заряженных частиц).

12. Посредством чего заряды действуют друг на друга? (электрическое поле).

1. Первичное усвоение нового материала.

Само слово «ток» означает течение или движение чего-либо. Течение воды по трубам мы представляем себе довольно хорошо. А что же течёт, движется в проводах, когда говорят, что в них существует электрический ток?

1. Демонстрация опыта с двумя электрометрами и эбонитовой палочкой. Заряд перетекает от одного электрометра к другому по металлическому проводнику – возникает электрический ток.

Запишите определение:Электрическим током называют упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц. В, частности в металлах – электронов.

Вспомните рой мошкары, снующей летом в воздухе у реки или в лесу. Дунул ветерок и всё облако словно поехало, хотя беспорядочное движение в нём продолжается. Так и в проводниках: стоит только появиться электрическому полю, которое чем-то напоминает дуновение ветра, как оно сразу заставляет заряды двигаться внутри проводника. В целом их движение становится похожим на поток воды.

В опыте с двумя электрометрами ток был кратковременный. Чтобы ток протекал долгое время необходимо создавать эл. поле. Эл. поле будет двигать заряды вдоль проводника. А для этого необходимо разделять заряды. Это и делают источники электрического тока.

В любом источнике тока выполняется работа по разделению электрических зарядов против сил электрического поля.

2. Условия существования электрического тока.

Условия существования тока

Свободные заряженные Электрическое поле Замкнутая электрическая

частицы цепь

Источник тока

Гимнастика для глаз. Используя элементы схемы на доске, дети выполняют упражнения.

1. Вверх-вниз, влево-вправо. Двигать глазами вверх-вниз, влево-вправо. Зажмурившись, снять напряжение, считая до десяти.

2. Овал. Представить себе большой овал. Обводить его глазами по часовой стрелке, потом против часовой стрелке.

3. Прямоугольник. Переводить взгляд из правого верхнего угла в левый нижний – в левый верхний, в правый нижний. Ещё раз одновременно посмотреть в углы воображаемого квадрата.

Вернёмся к теме сегодняшнего урока. Как она звучит? Вспомнили. Спасибо.

Разделение зарядов в источнике происходит благодаря механическим, химическим, тепловым или иным процессам, происходящим в нём.

Таблица «Классификация источников тока» (лежит на парте)

Учащимся предлагается заполнить таблицу при просмотре демонстраций.

Рассмотрим примеры источников тока:

Демонстрации: (проводят ученики - члены факультатива)

1. Опыт с механическим фонариком и моделью генератора, электрофорной машиной. Превращение механической энергии в электрическую. (Механические источники тока).

2. Опыта с термопарой. Превращение внутренней (тепловой) энергии в электрическую. Если две проволоки из разных металлов спаять, а затем нагреть место спая, то в них возникает электрический ток. (Тепловой источник тока)

Такой источник тока называется термопара или термоэлемент. Он применяется в термодатчиках, на геотермальных станциях для определения температуры, в пожарной сигнализации.

1. Калькулятор.Существуют источники тока, превращающие энергию солнца в электрическую энергию. Они называются фотоэлементыили солнечные батареи.

Фотоэлементы применяются в, калькуляторах, световых датчиках, видеокамерах, являются очень важным источником электроэнергии на космических кораблях.

1. Опыт с луком. Демонстрация гальванических элементов собственного изготовления (ученики), лук с двумя электродами подключают к гальванометру и объясняют свой эксперимент.

Опыт с самодельным гальваническим элементом.

К химическим источникам тока относятся гальванические элементы иаккумуляторы. Они превращают внутреннюю энергию, высвобождающуюся при химических реакциях, в электрическую.

Гальванический элемент является, как правило, источником разового пользования.

Электрическиеаккумуляторы.(от лат.accumulator - собиратель) Это устройство для накопления энергии с целью ее последующего использования. Аккумуляторы могут быть двух типов: кислотные и щелочные.

Их можно использовать многократно, если периодически их заряжать, для автономного питания различных потребителей. Для этого через него пропускают ток от какого-нибудь источника.Фото аккумуляторной батареи автомобиля тесла.

Источники тока и экологические проблемы.

Мы сегодня выяснили какое значение в нашей жизни имеют гальванические элементы – «батарейки», а о том, как правильно утилизировать батарейку расскажет нам учащийся, получивший задание рассмотреть вопрос утилизации батареек и их действии на

Сообщение, демонстрирующее вредность разлагающейся батарейки.

1. Подведём итог.

1. Источник тока создаёт в проводниках электрическое поле.

2. Под действием этого поля свободные заряженные частицы проводника приходят в движение.

3. В любом источнике происходит превращение какого-либо вида энергии в электрическую.

4. Источники тока классифицируются по способу превращения энергии (способу разделения зарядов).

Какие есть вопросы ко мне?

Тогда проверим, что вы усвоили на уроке. Заполненная табличка на экране монитора.

Самоконтроль – это залог вашей уверенности в успехе. Поднимите, пожалуйста, руки те, у кого таблица заполнена правильно полностью. Ваша оценка «5». Кто допустил 1 ошибку. Молодцы! Ваша оценка «4». Остальным надо еще потрудиться, чтобы оценка была выше.

V. Рефлексия. Прием «Плюс-минус-интересно». Это упражнение можно выполнять как устно, так и письменно, в зависимости от наличия времени. Для письменного выполнения предлагается заполнить таблицу из трех граф. В графу «П» - «плюс» - записывается все, что понравилось на уроке, информация и формы работы, которые вызвали положительные эмоции, либо, по мнению ученика, могут быть ему полезны для достижения каких-то целей. В графу «М» - «минус» - записывается все, что не понравилось на уроке, показалось скучным, вызвало неприязнь, осталось непонятным, или информация, которая, по мнению ученика, оказалась для него не нужной, бесполезной. В графу «И» - «интересно»- учащиеся вписывают все любопытные факты, о которых узнали на уроке, что бы еще хотелось узнать по данной проблеме, вопросы к учителю.

Домашнее задание

• Параграф 32 изучить.

• Упражнение 25 №1 выполнить

Работа в группах. Ребята делятся на группы. Каждый дома индивидуально выполняет задание, но результат выполнения представляет группа.

• Подготовить сообщение об:

1. Альтернативных источниках энергии.

2. Изобретении гальванического элемента.