Сила струму, напруга, опір: Плани-конспекти урокiв з фізики

5. Сила струму, напруга, опір

(15 годин)

УРОК 1/30. ЕЛЕКТРИЧНИЙСТРУМ

Метауроку:  3'ясуватифізичнуприродуелектричногоструму. Закріпити знанняучнівпроумовивиникненняйіснуванняелектричного струму.

Типуроку:  Уроквивченняновогоматеріалу.

Демонстрації:   1. Діяелектричногострумувпровіднику намагнітнустрілку.

2. Джереластруму: гальванічніелементи; акумулятори; термопара; фотоелементи.

Планвикладанняновогоматеріалу:1.    Електричнийструм.

2. Умовиіснуванняелектричногоструму.

3.  Джерелаелектричногоструму.

4.  Процеси, щовідбуваютьсявджерелахструму.

Викладання нового матеріалу

Урок можна почати з питань до учнів:

1.  Чим відрізняється простір, що оточує заряджені тіла, від простору, що оточує незаряджені?

2.  Що таке електричне поле?

3.  Як діє заряд, що утворює електричне поле, на інші заряди, які вносять у це поле?

Згідно з електронною теорією, у тілах існують вільні електрони, рухом яких пояснюються різні електричні явища. Ці електрони здійснюють ха­отичний рух, подібний до руху молекул газу.

Якщо до провідника прикладене зовнішнє електричне поле, то на без­ладний тепловий рух вільних електронів накладається спрямований рух під дією сил електричного поля — так званий дрейф електронів, що й зу­мовлює електричний струм.

Для існування електричного струму необхідні такі умови: наявність вільних електронів у провіднику; наявність зовнішнього електричного поля для провідника. Електричний струм припиняється, якщо електричне поле, що створює рух зарядів, зникає.

Щоб електричний струм у провіднику існував тривалий час, необхідно весь цей час підтримувати в ньому електричне поле. Електричне поле в про­відниках створюється і може тривалий час підтримуватися джерелами електричного струму.

Джерела струму бувають різними, але в кожному з них відбувається робота з розділення позитивно і негативно заряджених частинок. Робота ця відбувається так званими сторонніми силами. Такі сили не можуть мати електричне походження. У джерелах струму в процесі роботи з розділен­ня заряджених частинок відбувається перетворення механічної, внутрі­шньої чи якоїсь іншої енергії на електричну.

Джерела струму, у яких розділення зарядів відбувається за рахунок енергії хімічних процесів, дістали назву гальванічних.

В електрофорній машині на електричну енергію перетворюється механічна енергія.

Можна здійснити і перетворення внутрішньої енергії на електричну. Якщо два дроти, виготовлені з різних металів, спаяти, а потім нагріти місце спаю, то в дротах виникне електричний струм. Таке джерело стру­му називається термоелементом.

Під час освітлення деяких речовин світлова енергія безпосередньо пе­ретворюється на електричну енергію — це явище фотоефекту. На ньо­му ґрунтується будова і дія фотоелементів.

Питання до учнів у ході викладання нового матеріалу

1.  Як можна одержати електричний струм у металевому провіднику?

2.  Що відбувається в джерелах струму?

3.  Що є позитивним і негативним полюсами джерела струму?

4.  Які джерела струму ви знаєте?

Задачі, що розв'язують на уроці

1.  Чи виникає електричний струм при заземленні зарядженої металевої кульки? (3: № 10.2)

2.  Чи рухаються заряджені частинки в провіднику, коли по ньому йде струм? (3: № 10.1)

До конспекту учня

Електричним струмом називають спрямований рух заряджених частинок.

У джерелах струму за рахунок сторонніх сил неелектричного походження відбувається розділення заряджених частинок.

Домашнє завдання

Основне: У: § 28, 29.

УРОК 2/31. ЕЛЕКТРИЧНЕ КОЛО

Метауроку:  З'ясувати, зякихчастинскладаєтьсяелектричнеколо. Пояснити учнямпризначеннякожноїчастиниелектричногокола.

Типуроку:  Комбінованийурок.

Демонстрації:   1.  Складаннянайпростішихелектричнихкіл.

2.   Таблицізумовнимипозначеннямискладових електричнихкіл.

Планвикладання1.           Складанняелектричногокола (фронтальний

новогоматеріалу:   експеримент).

2.  Умовніпозначенняскладовихелектричногокола.

3.  Гідродинамічнааналогіяелектричногокола.

Перевірка знань

1. Є заряджений електроскоп і металевий стрижень. Що потрібно зроби­ти, щоб по стрижню пішов струм?

2.  Краплини дощу в процесі падіння на землю електризуються. Чи можна говорити про наявність електричного струму між хмарою та землею в цьому випадку?

3.  У чому полягає головна відмінність електричного струму, який виникає в металевому дроті, що з'єднує полюси гальванічного елемента, від струму, який виникає під час розрядження електроскопа?

Викладання нового матеріалу

Знайомство з електричним колом доцільно розпочати з фронтального експерименту. Складаємо електричне коло з батареї гальванічних елементів (або іншого джерела струму), низьковольтної лампочки, підвідних прово­дів і ключа. Після складання кола вчитель на дошці, а учні в зошитах креслять схему цього кола, використовуючи умовні позначення складо­вих електричного кола.

У найпростіших випадках електричне коло складається з:

1) джерела струму;

2) системи з'єднувальних проводів і керуючих пристроїв;

3) споживача електричної енергії.

Уміння креслити схеми електричних кіл і читати готові схеми вироб­ляється в школярів у результаті вправ, що проводяться як на цьому уроці, так і на наступних. Корисними є, наприклад, завдання зі складання схем електропроводки.

Завдання. Накресліть схему кола, до якого належать джерело струму і дві електричні лампи, кожну з яких вмикають своїм вимикачем.

На завершення уроку, щоб розібратися в сутності явищ, які відбува­ються в електричному колі, корисно звернутися до його гідродинамічної аналогії. Гідродинамічна аналогія допомагає пояснити низку складних для учнів питань:

1) роль джерела струму в електричному колі;

2) місце вимикача в електричному колі;

3) які електричні заряди рухаються в електричному колі;

4) відмінності між незначною швидкістю носіїв струму і практично миттєвим поширенням струму в колі.

Питання до учнів у ході викладання нового матеріалу

1.  Яким є призначення джерела струму в електричному колі?

2.  Які джерела електричного струму вам відомі? Яке їхнє призначення?

3.  Яке електричне коло називають замкненим? Розімкненим?

.    Задачі, що розв'язують на уроці

1.  Накресліть схему з'єднання батарейки, двох лампочок і двох ключів. Вмикання і вимикання кожної лампочки здійснюється «своїм» ключем. (3: № 10.24)

2.  Накресліть схему з'єднання батарейки, лампочки, дзвінка і двох ключів, у якій лампочка загоряється під час вмикання дзвінка, але може бути ввімкнена і тоді, коли дзвінок не працює. (3: № 10.25)

3.  Накресліть схему з'єднання батарейки, двох лампочок і трьох ключів, у якій вмикання і вимикання кожної лампочки здійснюється «своїм» ключем, а розмикання третього ключа дозволяє вимкнути обидві лампочки.

До конспекту учня

Електричне коло складається з:

1) джерела струму;

2) системи з'єднувальних проводів і керуючих пристроїв;

3) споживача електричної енергії.

Домашнє завдання

Основне:

1. У: § ЗО.

2. У: № 1, 2, 3 (завдання 14).
Додаткове: 3: № 10.29, 10.30, 10.31.