Лабораторная по физике регулирование силы тока реостатом. Реостаты. Регулирование силы тока реостатом. Закрепление изученного материала
Тема урока : Реостаты. Регулирование силы тока реостатом.8класс.
Учитель физики: Галеева Зифа Галимжановна. Школа – интернат V -вида,г.Челябинск
Цели урока :
познакомить учащихся с устройством и применением реостатов.
развивать практические навыки сборки электрической цепи, умения использования электрических приборов, умения логически мыслить;
развитие устной, логически связной речи.
прививать интерес к предмету;
воспитывать выдержанность, тактичность, умение слушать товарищей;
Обучающие :
Развивающие :
Воспитательные :
ХОД УРОКА
Организационный момент .
Вступительное слово учителя: сегодня на уроке мы продолжаем изучение темы: «электрический ток » и должны познакомиться с очень важным электрическим прибором – реостатом. (рассмотреть правописание слова, правильное произношение, хором и одиночное проговаривание).
2.Повторение
а) закон Ома и сопротивления, зависимость силы тока от длины, удельного сопротивления, и площади поперечного сечения
R= P l/S J=U/R
J=US/Pl
3.показать опыт и задать вопрос: что можно изменять во время опыта?
4. Объявляется цель урока:
Познакомиться с устройством, принципом действия и применением реостат ов.
Комментарий учителя : при помощи подвижного контакта можно уменьшать или увеличивать длину включенного в цепь участка проволоки, тем самым, изменяя сопротивление цепи, а значит и силу тока в ней.
План рассказа о физическом приборе: (работа по опорному конспекту)
а) Название и назначение
б) Устройство
в) Принцип действия
г) Условное изображение на схемах
д) Применение
Определение: Устройство для регулирования и ограничения силы тока в электрической цепи называют реостатом.
Учитель предлагает учащимся изучить ползунковый реостат, пользуясь опорным конспектом (на каждой парте лабораторный реостат). Обратить внимание ребят на то, что на каждом реостате имеется надпись, где указаны сопротивление обмотки и максимально допустимая сила тока, которую она может выдержать.
. 5.Знакомство с устройством реостата
Порядок выполнения работы
1. Ознакомься с устройством лабораторного реостата. Найди у реостата керамический цилиндр, никелиновую проволоку, присоединение ее концов к зажимам, металлический стержень, ползун.
2. Запишите паспортные данные реостата
3. Ответьте на вопросы:
Как изолированы витки проволоки друг от друга у реостата?
Почему для изготовления реостата используют никелиновую проволоку?
Какова роль ползуна реостата?
Что означают числа в паспорте реостата?
Как включается реостат в электрическую цепь?
6.Знакомство со ступенчатым реостатом.
На раме из изолятора укреплены проволочные спирали. Нижние концы спиралей закреплены на контактах и расположены по дуге окружности. Металлический рычаг может касаться любого из этих контактов и включать в цепь то или иное количество спиралей. Сопротивление при этом изменяется как бы ступенями. Это не очень удобно, т к сопротивление меняется рывками.
При работе реостаты нагреваются, допустимое нагревание на 70-80 °С над окружающей температурой, при сильных токах применяют реостаты из толстой проволоки, никогда обмотку не делают в несколько рядов. Иногда применяется не круглая проволока, а плоская лента, при той же площади сечения поверхность соприкосновения с воздухом будет больше и охлаждение лучше.
7. Практическое задание: Регулирование силы тока реостатом.
Выполнить лабораторную работу по описанию.
Укажите положение ползунка реостата, если сопротивление реостата:
Полностью выведено
Полностью введено
Введено на половину
8 . Домашнее задание § 47 Л. №1350, 1356 (п), № 1338, 1342 (у)
Реостаты - это приборы, сопротивление которых можно плавно изменять.
1.никелиновая проволока 2.керамический цилиндр 3.металлически стержень 4.ползунок
Регулирование силы тока реостатом и измерение сопротивления с помощью амперметра и вольтметра
Цель работы: изучить устройство реостата, научиться пользоваться прибором для
регулирования силы тока в электрической цепи.
Оборудование: источник питания, реостат, лампа, амперметр, вольтметр, ключ, соединительные провода.
Рассмотрите реостат. Установите, при каком положении ползунка сопротивление реостата является наибольшим и наименьшим. Соберите цепь, соединив последовательно источник питания, амперметр, реостат, лампу и ключ. К зажимам реостата присоедините вольтметр. Изобразите в схему цепи.
Плавно перемещая ползунок, измерьте силу тока и напряжение при его трех различных положениях. Рассчитайте сопротивление реостата, соответствующее каждому из этих случаев. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.
В н и м а н и е. Реостат нельзя полностью выводить, так как сопротивление его при этом становится равным нулю, и если в цепи нет других приёмников тока, то сила тока может оказаться очень большой и амперметр испортится.
Сделайте вывод о том, в какую сторону надо двигать ползунок, чтобы увеличить или уменьшить сопротивление реостата.
Как изменилось сопротивление реостата в выполненной вами ?
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Ответьте на вопросы:
1. Для чего предназначен реостат? _____________________________________________________________________________
2. Как условно изображают реостат на схемах электрических цепей?
3. Почему в реостатах используют проволоку с большим удельным сопротивлением?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Назовите основные детали реостата? _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задачи урока Образовательная: Познакомить учащихся с реостатом и сформировать практические навыки его использования. Образовательная: Познакомить учащихся с реостатом и сформировать практические навыки его использования. Воспитательная: Продолжить работу по развитию самостоятельности и внимания учащихся. Воспитательная: Продолжить работу по развитию самостоятельности и внимания учащихся. Развивающая: Продолжить работу по формированию умения выделять причину, влияющую на результат, умения логически мыслить. Развивающая: Продолжить работу по формированию умения выделять причину, влияющую на результат, умения логически мыслить. 3
« Физика » человека (электрические параметры) Удельное сопротивление тканей тела, мышцы,5*10 4 Ом*мм 2 /м мышцы,5*10 4 Ом*мм 2 /м кровь,8*10 4 Ом*мм 2 /м кровь,8*10 4 Ом*мм 2 /м верхний слой кожи (сухой) 3,3*10 9 Ом*мм 2 /м верхний слой кожи (сухой) 3,3*10 9 Ом*мм 2 /м кость (без надкостницы) 2*10 10 Ом*мм 2 /м кость (без надкостницы) 2*10 10 Ом*мм 2 /м Сопротивление тела человека от конца одной Сопротивление тела человека от конца одной руки до конца другой(при сухой руки до конца другой(при сухой неповрежденной коже рук), кОм неповрежденной коже рук), кОм 9
«Физика » человека (электрические параметры) Сила тока через тело человека, Сила тока через тело человека, считающаяся безопасной,...до 1мА считающаяся безопасной,...до 1мА Сила тока через тело человека, Сила тока через тело человека, приводящая к серьезным поражениям организма, мА приводящая к серьезным поражениям организма, мА Безопасное электрическое напряжение Безопасное электрическое напряжение (сырое помещение), В (сырое помещение), В Безопасное электрическое напряжение Безопасное электрическое напряжение (сухое помещение), В (сухое помещение), В 10
Урок
Реостаты. Лабораторная работа №5
«Регулирование силы тока реостатом»
Цель урока:
Учащиеся должны оценить свои умения применять знания о резисторе; познакомиться с реостатом (на уровне практического применения); научиться применять знания об элементах электрической цепи и правилах ее сборки; применять знания и умения, полученные на уроках физики, к решению практических задач.
Задачи урока:
Образовательные:
Выделить значение средств экспериментального исследования (приборов) в процессе познания. Выявить уровень усвоения теоретических знаний. Научить работать с физическими приборами. Познакомить с основными этапами деятельности при использовании экспериментального метода; с методами определения сопротивления.
Продолжить работу по формированию умений работать с измерительными приборами; составлять таблицы при оформлении результатов измерений. Проконтролировать уровень усвоения основных навыков пользования измерительными приборами.
Воспитательные:
Подчеркнуть взаимосвязь теории и практики как пример проявления одного из признаков метода диалектического познания явлений.
Познакомить учащихся с взаимосвязанностью и обусловленностью явлений окружающего мира. Раскрыть значение накопления фактов и их уточнения при изучении явлений. Содействовать формированию мировоззренческой идеи познаваемости явлений и свойств окружающего мира.
Развития мышления:
Продолжить работу по формированию умений делать выводы из наблюдений. Работать над формированием умений выделять главную причину, влияющую на результат (формировать "зоркость" в поисках).
Работать над формированием умений сравнивать явления, делать выводы и обобщения; развертывать доказательство на основе экспериментальных данных.
Основное содержание:
Работа с паспортными данными реостата. Сборка электрической цепи. Наблюдение изменения показания амперметра при движении ползунка реостата вправо, влево. Вычерчивание схем различных вариантов расположения ползунка реостата. Анализ действий, оформление результатов работы в отчете.
Оборудование:
Источник питания,
резистор,
амперметр,
вольтметр,
Проблемы:
1) Как устроен ползунковый реостат?
2) Схематическое изображение.
3) Для чего служит?
4)Почему используют проволоку с большим удельным сопротивлением?
Спроектировать лабораторную работу
Оборудование:
Основная идея:
Результат:
Предложите проект устройства, позволяющего определять сопротивление резистора методом сравнения с эталоном.
1. Сформулируйте гипотезу. ,
2. Предложите ее доказательства (физические обоснования).
3. Опишите модель процесса сравнения сопротивления резисторов.
4. Покажите ее плюсы и минусы.
Домашнее задание: А, Б) Самоконтроль знаний по перечню основных вопросов к пройденному учебному материалу в тетради.
В) А + собственный проект лабораторной работы.
| Самооценка урока |
||||
| Образовательные | Воспитательные | Развития мышления |
||
| Приведенные в планировании | ||||
| Внесенные в.план урока | ||||
| Реализованные на уроке | ||||
| Внесенные ----------------100%= Реализованные | ||||
Цели урока:
- Научить учащихся определять сопротивление проводника, используя закон Ома.
- Научить пользоваться реостатом для регулирования силы тока в электрической цепи.
- Формировать умение собирать электрические цепи, измерять в них силу тока и напряжение при помощи амперметра и вольтметра.
- Техника безопасности.
Оборудование:
- Источник питания, исследуемые проводники, ползунковый реостат, амперметр, вольтметр, ключ, соединительные провода.
- Компьютеры – 12.
- Ноутбуки – 2.
- Проектор – 1.
- Экран.
- Электронные мультимедийные карточки (ресурсы взяты в сети Интернет):
- Ползунковый реостат – Приложение 1 ;
- Закон Ома – Приложение 2 ;
- Тест сопротивление проводника – Приложение 3 .
План урока:
- Орг. Момент.
- Техника безопасности.
- Напоминаю основные элементы электрической цепи и представляю реостат (Ползунковый реостат).
- Повторяем закон Ома – слайд оставляю на экране (Закон Ома). Использую проектор и экран.
- Готовим тетради для контрольных и лабораторных работ к записям лабораторных результатов (дата, лабораторная работа №5, №6, название лабораторной работы, цель работы, приборы и материалы, таблицу для измерения результатов опытов).
- Выполняем лабораторные работы №5, 6.
Ход урока
I. Орг момент (2 минуты).
II. Техника безопасности (2 минуты).
III. Подготовка контрольной тетради для записей измерений лабораторной работы №5.
Провожу на одном уроке две лабораторные работы. На предыдущих лабораторных работах (№3 и №4) обучающиеся уже научились пользоваться амперметрами и вольтметрами, выяснили правила включения их в цепь, определяли цену деления амперметра и вольтметра. Но все, же еще раз необходимо напомнить учащимся правила техники безопасности, когда необходимо делать различные переключения в цепи, особенно при изменении положения вольтметра в схеме.
Лабораторную работу провожу двумя способами: виртуальный (на компьютере) и реальный (лаборант готовит лабораторное оборудование: источник постоянного тока, ключ, амперметр, проволочный резистор и ползунковый реостат). Урок провожу в кабинете информатики (12 стационарных компьютеров и 2 ноутбука). 14 обучающихся выполняют лабораторную работу индивидуально, а оставшиеся 11 человек делю на группы (5 групп по два человека), данные группы получают лабораторное оборудование.
Обучающиеся класса готовят записи для выполнения лабораторной работы №5
Лабораторная работа №5 «Регулирование силы тока реостатом».
Цель работы: научиться пользоваться реостатом для изменения силы тока в цепи.
Приборы и материалы: источник питания, ползунковый реостат, амперметр, ключ, соединительные провода.
Указание к работе с физическим оборудованием (с указанием к лабораторной работе подробно знакомятся дома).
Указание к работе на компьютере.
В группах и на компьютерах ребята выполняют работу 15 минут. Ребята, выполнявшие лабораторную работу на компьютере садятся, за парты и оформляют лабораторную работу в тетради.
На оформление работы (вывод выполненной работы №5) отводится 3 минуты.
Переходим к выполнению лабораторной работы №6 (ребята делаю записи в тетрадях).
IV. Лабораторная работы №6. «Измерение сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра».
Цель работы: научиться измерять сопротивление проводника при помощи амперметра и вольтметра. Убедиться на опыте, что сопротивление проводника не зависит от силы тока в нем и напряжения на его концах.
На основании полученных данных в лабораторной работе №5 можно рассчитать значения сопротивлений реостата при нахождении ползунка в разных положениях:
R 1 =U 1 /I 1 R 2 =U 2 /I 2 R 3 =U 3 /I 3
Ученики должны записать значения силы тока в цепи при максимальном сопротивлении реостата (Imin) и максимальное значение напряжения на нем Umax . Затем можно уменьшать сопротивление реостата до тех пор, пока сила тока в цепи не будет равна 1A, записывая при этом значение напряжения на реостате. На основании полученных данных можно рассчитать значение сопротивления реостата и сопротивление его активной части.
Результаты всех измерений и вычислений заносятся в таблицу.
Оформление лабораторной работы (расчёт сопротивлений, вывод) 10 минут.
Для контроля качества выполнения работы слежу за работой учащихся на всех этапах выполнения лабораторных работ. Наиболее способным учащимся в ходе работы можно предлагать творческие задания:
Те ребята, которые делали, работу за компьютером выполняют следующее творческое задание:
а) предложите способ определения длины медного проводника площадью поперечного сечения 1мм 2 , используя амперметр и вольтметр;
б) имея кусок провода, изготовьте реостат.
Ребята, работающие в группах выполняют вычислительную работу с помощью электронной карточки «Тест сопротивление проводника» на компьютере.
На выполнение творческой работы (на компьютере или в тетрадях) – 10 минут.
V. Домашнее задание (2 минуты).
- Повторить материал по теме «Закон Ома для участка цепи»;
- Сборник задач В.И. Лукашика, Е.В. Ивановой: №1319, 1320, 1328, 1330.
