Удельное сопротивление конспект. Расчёт сопротивления проводника. Удельное сопротивление. Изучение новой темы

Физика 8 класс. Урок № 38.

Тема урока: Расчёт сопротивления проводников. Удельное сопротивление.

УМК: Пёрышкина А. В.

Тип урока: изучение нового материала.

Цель урока: формирование у школьников теоретического, творческого и операционного мышления, направленного на выбор оптимальных решений.

Задачи урока:

Образовательная: формирование представлений об удельном сопротивлении, организация усвоения основных понятий по данной теме, формирование научного мировоззрения учащихся ; обобщить знания по теме «Закон Ома. Сопротивление». Закрепить приемы сборки электрических цепей, включение амперметра и вольтметра .

Развивающая: способствовать развитию умения генерировать идеи, выявлять причинно-следственные связи, работать в команде, пользоваться альтернативными источниками информации, формировать умение анализировать факты при наблюдении и объяснении явлений, при работе с текстом учебника .

Воспитательная: создать условия для формирования умений управлять своей учебной деятельностью, формирование интереса к физике, раскрытие связи теории и опыта, развитие внимания, памяти, логического и творческого мышления .

Методы обучения: репродуктивный, проблемный, эвристический.

Формы организации познавательной деятельности обучающихся: коллективная, индивидуальная, групповая.

Средства обучения: учебник, оборудование, необходимое для проведения физического эксперимента по теме «Удельное сопротивление проводника», раздаточный материал.

Ход урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

    Организационный момент.

Здравствуйте ребята. Я рада видеть вас сегодня на уроке, так как урок у нас будет очень интересный и несколько необычный. Это связано с тем, что вы сегодня выступите в роли исследователей. Для этого нам понадобятся не только оборудование для физического эксперимента, но и компьютеры. Повторим технику безопасности при работе в кабинете, при работе с оборудованием для физического эксперимента.

Приветствие, фиксация отсутствующих, краткий инструктаж по технике безопасности в компьютерном классе и при проведении физических экспериментов, первоначальные записи в тетрадях.

Отвечают на приветствие учителя, повторение техники безопасности при работе с физическими приборами и компьютерами

    Постановка цели и задач урока

Я надеюсь, что наша с вами работа будет плодотворной, и вы сегодня узнаете много нового, интересного и полезного для себя. Итак, откройте тетради и запишите тему урока.

Тема урока.

Как вы поняли, мы продолжаем работу по теме «Электрические явления», а именно продолжаем знакомиться с характеристиками электрического тока (сила тока, напряжение и сопротивление).

Объявляет тему урока

Записывают тему урока в тетрадь

    Актуализация знаний .

Эпиграфом к уроку я взяла слова древнекитайского философа Конфуция, который говорил: «Учиться и не размышлять – напрасно терять время, размышлять и не учиться – губительно».Как вы понимаете эти слова? Он выбран не случайно. Нам известно, что ученые-физики все теоретические гипотезы проверяют путем проведения многочисленных опытов. Наблюдая, сравнивая, анализируя, они либо подтверждают, либо опровергают выдвинутую гипотезу. Сегодня вы выступите в роли физиков-экспериментаторов. Однако вы должны подтвердить свою теоретическую подготовку. Проверим ваши знания. В этом нам поможет компьютерный тест и работа у доски. Для этого нам нужно разделиться на 2 группы: 1 группа – работа с компьютерными тестами, 2 группа – работа у доской (1 группа «теоретики»,2 группа «практики»).

Работа у доски: собери схему по цепи, собери формулы. Работа с приборами: собери цепь по схеме, собери формулы. Работа за компьютерами: выполнение компьютерного теста (с самопроверкой).Молодцы! Я вижу, что теорию вы знаете, ну а теперь перейдем к практике.

Даёт задания обучающимся. Следит за самостоятельностью выполнения заданий. Проверяет правильность выполнения.

Делятся на две группы. Работают с компьютерными тестами, интерактивной доской, физическими приборами – собирают электрическую цепь.

4. Первичное усвоение новых знаний

В жизни все время возникают проблемы, которые человеку нужно решать. Как он это делает? Например, есть проблема – как использовать два часа свободного времени?

На примере учеников объясняется цепочка действий по решению проблемы. Сначала появилась идея. Потом начинаются рассуждения, расчеты. Осуществление на практике. Итак, какая цепочка действий по решению проблемы у нас появилась? Проблема - идея – расчеты – практика. Запомним эти ступени. По ним человек всегда идет, решая задачи, возникающие перед ним в жизни и на работе. А теперь я хочу вам предложить одну из таких задач. Посмотрим, помогут ли вам справиться с ней ваши знания. Задача.

Ребята, а что будет, если проводники не будут обладать сопротивлением? Сверхпроводимость. (Знакомство с явлением сверхпроводимости)А как можно добиться сверхпроводимости? Для этого нам необходимо знать, от чего зависит сопротивление проводников! Давайте проведем исследование. Итак, какая перед нами проблема? Если есть сопротивление проводника, то от чего оно зависит? Мы знаем, что причиной электрического сопротивления проводника является взаимодействие электронов с ионами кристаллической решетки металлов. Поэтому можно предположить, что сопротивление проводника зависит от длины, площади сечения, от рода вещества проводника. Какова цель нашего исследования? Изучить зависимость сопротивления от различных свойств проводника. Давайте определим задачи:

    Выдвинуть и записать гипотезу.

    Зарисовать схему цепи, которую необходимо собрать для опыта.

    Собрать цепь и провести исследование.

    Заполнить таблицу результатов.

    Начертить график зависимости сопротивления от свойств

проводника.

    Сделать вывод.

Каковы же гипотезы? Запись на доске гипотез. Сопротивление зависит от длины проводника, площади поперечного сечения, рода вещества, из которого сделан проводник. Проблема названа, цель поставлена, задачи – определены. Нам осталось только провести исследование и подтвердить или опровергнуть выдвинутые гипотезы. Перед вами на столах есть листы, в которые вы будете заносить результаты своего исследования и на основе которых сделаете выводы. Проведение исследовательской работы. Для работы нам необходимо будет опять разделиться на 2 группы: теоретики и практики. Группа теоретики: вы будете работать в режиме в сети Интернет. Сегодня мы с вами воспользуемся поисковой системой Яндекс. По запросу выйдем на сайт «Классная физика» 8 класс, выберем тему Удельное сопротивление, откроем страницы 3,4,5 и выполним компьютерный эксперимент.

Группа «Практики» остается для работы с оборудованием для физического эксперимента. У вас также имеются бланки-отчеты, в которые вы занесете результаты своего исследования. Анализ фактов.

Введение понятия удельного сопротивления. Единицы измерения (работа с учебником по таблице).

Постановка проблемного вопроса.

Вводит понятие удельного сопротивления. Единицы измерения удельного сопротивления.

Отвечают на вопросы учителя. Определяют задачи, выдвигают гипотезы, анализируют факты.

    Первичное закрепление

Решение качественных и количественных задач (работа в рабочих тетрадях)

Контроль за правильным решением задач.

Решение задач.

    Домашнее задание

п. 45,46, упр.20 (1,2(б)), упр.20(3)*

Подготовить сообщение «Интересные факты о сверхпроводимости проводников».

Формулировка домашнего задания, инструктаж по его выполнению

Слушают учителя и записывают домашнее задание в тетради.

    Подведение итога урока.

«Итак, что нового вы узнали сегодня на уроке?»

Выставление оценок за работу на уроке

Формулирует вопрос

Отвечают на вопрос, повторяют выводы исследовательской работы

    Рефлексия.

Продолжи предложения:

На уроке я узнал…

Я хочу сказать…

Проводит рефлексию

Рефлексируют.

Литература.

    Физика 8 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений/ А.В. Перышкин.- М.: Дрофа. 2010 г.

    Рабочая тетрадь по физике: 8 класс: к учебнику А.В. Перышкина «Физика. 8класс» / В.А. Касьянов, В.Ф Дмитриева.- М.: Издательство «Экзамен». 2012 г.

    Сборник задач по физике: 7-9 кл.: к учебникам А.В. Перышкина и др.- М: Издательство «Экзамен». 2013 г.

Предварительный просмотр:

Разработка урока по теме

«Расчет сопротивление проводника. Удельное сопротивление»

Физика, 8 класс.

Разработала: Беловол Людмила Викторовна

Учитель физики МБОУ СОШ № 42

Город Краснодар

Наука начинается с тех пор, как начинают измерять.

Точная наука немыслима без меры.

Д.И.Менделеев

Цели урока :

Обучающая: Создать условия, побуждающие самообразовательную активность

Учащихся, применять свои знания в новой ситуации, формировать умение решать

Расчетные задачи. Установить зависимость сопротивления проводника от его длины,

Площади поперечного сечения и вещества, из которого он изготовлен.

Развивающая: Развивать элементы творческого поиска на основе приема обобщения знаний, умение анализировать, наблюдать, собирать электрические цепи, чертить схемы, развивать навыки практической работы, интерес к предмету путём выполнения разных заданий.

Воспитательная : Воспитание мировоззренческих понятий; познаваемость окружающего мира; воспитание чувства товарищеской взаимовыручки, взаимопонимание, чувство ответственности, этики работы в парах.

Оборудование : источник тока, амперметр, вольтметр, линейка, ключ, исследуемые

Проводники, соединительные провода, компьютер, проектор.

Ход урока

I. Организационный этап. Определение целей урока . (1 мин.)

II. Этап актуализации опорных знаний (10 мин.) – работа со всем классом

1. Что такое сила тока? Кокой буквой она обозначается?

2. По какой формуле рассчитывается сила тока?

3. Как называется единица измерения силы тока? Как она обозначается?

4. Как называется прибор для измерения силы тока? Как он обозначается на схемах?

5. По какой формуле находится электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника, если известны сила тока и время его прохождения?

6. Что такое электрическое напряжение? Кокой буквой оно обозначается?

7. По какой формуле рассчитывается электрическое напряжение?

8. Как называется единица измерения напряжения? Как она обозначается?

9. Как называется прибор для измерения электрического напряжения? Как он обозначается на схемах?

10. Какими правилами следует руководствоваться при включении вольтметра в цепь?

11. Какова зависимость силы тока от напряжения?

12. Как обозначается электрическое сопротивление?

13. Как зависит сила тока от сопротивления?

14. Сформулируйте закон Ома для участка цепи

III. Объяснение материала. (10 мин)

На предыдущем уроке мы выяснили, что причиной сопротивления проводника является взаимодействие движущихся электронов с ионами кристаллической решетки.

Разные проводники обладают различным сопротивлением из – за различия в строении их кристаллической решетки, из – за разной длины и площади поперечного сечения.

Значит можно предположить, что сопротивление проводника зависит от его длины и площади поперечного сечения, и от вещества, из которого он изготовлен.

Проведем опыт : Силу тока в цепи измеряют амперметром, напряжение – вольтметром. Зная эти параметры и используя закон Ома можно определить сопротивление каждого из проводников. В цепь источника тока по очереди включают различные проводники:

Никелиновые проволоки одинаковой толщины, но разной длины;

Никелиновые проволоки одинаковой длины, но разной толщины (разной площади поперечного сечения);

Никелиновую и нихромовую проволоки одинаковой длины и толщины.

Выводы :

  1. Из двух никелиновых проволок одинаковой толщины более длинная проволока имеет большее сопротивление;
  1. Из двух никелиновых проволок одинаковой длины большее сопротивление имеет проволока с меньшим поперечным сечением;
  1. Никелиновая и нихромовая проволоки одинаковых размеров имеют разное сопротивление.

Зависимость сопротивления проводника от его размеров и вещества, из которого изготовлен проводник, впервые на опытах изучил Ом .

Он установил, что сопротивление прямо пропорционально длине проводника, обратно пропорционально площади его поперечного сечения и зависит от его вещества проводника.

Как учесть зависимость сопротивления от вещества, из которого изготовляют проводник?

Для этого вычисляют так называемое удельное сопротивление вещества.

Удельное сопротивление – это физическая величина, которая определяет сопротивление проводника из данного вещества длиной 1 м, площадью поперечного сечения 1 м2.

Единица удельного сопротивления в системе СИ является 1 Ом *м, или

Значения удельного сопротивления проводника приведены в таблице 8 (стр.105 учебник физика 8 класс, автор А.В.Пёрышкин).

Опытным путем было установлено, что у металлов удельное сопротивление с повышением температуры увеличивается.

Из всех металлов наименьшим удельным сопротивление обладают серебро и медь. Следовательно, серебро и медь – лучшие проводники электричества. При проводке электрических цепей используют алюминиевые, медные и железные провода.

Во многих случаях бывают нужны приборы, имеющие большое сопротивление. Их изготавливают из специально созданных сплавов – веществ с большим удельным сопротивлением.

Например, как видно из таблицы 8, сплав нихром имеет удельное сопротивление почти в 40 раз больше, чем алюминий.

Фарфор и эбонит имеют такое большое удельное сопротивление, что почти совсем не проводят электрический ток, их используют в качестве изоляторов.

IV. Закрепление материала. (15 мин.)

Учащимся предлагается вариант заданий, составленный в соответствии с КИМами ГИА. Задания обсуждаются коллективно, у доски поочередно решаются задания №3, 4, 6.

Часть 1

  1. Сопротивление проводника зависит от
  1. приложенного к нему напряжения
  2. от силы тока и приложенного напряжения
  3. от материала проводника
  4. от длины, площади поперечного сечения и материала проводника
  1. сопротивление никелинового проводника длиной 0,4 м и площадью поперечного сечения 0,1 мм 2 равно 1 Ом
  2. сопротивление никелинового проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм 2 равно 0,4 Ом
  3. сопротивление никелинового проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 0,4 мм 2 равно 1 Ом
  4. сопротивление никелинового проводника длиной 0,1 м и площадью поперечного сечения 0,1 мм 2 равно 0,4 Ом
  1. Как изменится сопротивление проводника, если его длину увеличить в 2 раза?
  1. увеличится в 2 раза 3) не изменится
  2. уменьшится в 2 раза 4) станет равным нулю
  1. Медный провод имеет длину 240 см и площадь поперечного сечения 0,2 мм 2 . Вычислите сопротивление этого провода.

1) 0,204 Ом 2) 0,816 Ом 3) 2,04 Ом 4) 28,23 Ом

  1. Для плавного изменения силы тока нужно использовать
  1. Выключатель 3) рычажный реостат
  2. ползунковый реостат 4) амперметр
  1. Какой длины нужно взять никелиновую проволоку сечением 0,2 мм 2 для изготовления реостата сопротивлением 20 Ом?

1) 5 м 2) 10 м 3) 15 м 4) 20 М

Часть 2

  1. Установите соответствие между физическими величинами и формулами для их вычисления. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами

Физические величины Формула

А) сила тока 1)

Б) напряжение 2)

\ Для учителя физики

При использовании материалов этого сайта - и размещение баннера -ОБЯЗАТЕЛЬНО!!!

Тема урока: "Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление"

Цель урока: Установить зависимость сопротивления от длины и площади поперечного сечения проводника. Познакомиться с понятием удельного сопротивления, и его единицами измерения, на уровне понимания.

Задачи урока:

Образовательная : На опыте показать зависимость сопротивления от длины и площади поперечного сечения проводника. Ввести понятие удельное сопротивление.

Воспитательная: Подчеркнуть взаимосвязь сопротивления от длины и площади поперечного сечения как проявления одного из признаков метода диалектического познания явлений. Продолжить работу по развитию самостоятельности, аккуратности и внимания учащихся.

Развивающая: Продолжить работу по развитию внимания и умения логически и творчески мыслить. Продолжить формировать умение решать задачи

Оборудование: Источника тока, амперметр, проводники с разным сопротивлением, ключ, вольтметр.

Технологическая карта урока

ФИО учителя: Шимонаева Е.Н.

Класс: 8

УМК: «А.В. Перышкин»

Предмет: Физика

Тема: Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление.

Тип урока: Урок открытия нового знания

Место и роль урока в изучаемой теме: Глава «Электрические явления», 11 урок

Цель: Установить зависимость сопротивления проводника от длины, площади поперечного сечения, рода вещества и ввести понятие удельного электрического сопротивления.

*Планируемые результаты

Предметные знания, предметные действия

УУД

регулятивные

познавательные

коммуникативные

личностные

Умеют определять удельное сопротивление, пользоваться таблицей удельных сопротивлений; применяют полученные знания при решении задач; умеют сопоставлять и систематизировать экспериментальные и теоретические знания; выполняют эксперимент, умеют пользоваться инструкцией. Вывели формулу для расчета сопротивления проводника.

Умеют выполнять действия по инструкции; оценивать и корректировать результаты; ставить цели на урок и планировать свои действия по достижению цели; делать выводы.

Умеют анализировать данные полученные экспериментальным путем; обобщать; делать выводы.

Умеют строить продуктивное взаимодействие в группе, участвовать в коллективном обсуждении; слушать, аргументировать свой ответ.

Представляют закономерность связи явлений природы; сформирован познавательный интерес; умеют самостоятельно приобретать знания и практические умения.

Ход урока

**Название

этапа урока

Задача, которая должна быть

решена (в рамках достижения планируемых результатов урока)

Формы организации деятельности учащихся

Действия учителя по организации деятельности учащихся

Действия учащихся (предметные, познавательные,

регулятивные)

Результат взаимодействия учителя и учащихся по достижению планируемых результатов урока

Диагностика

достижения планируемых результатов урока

Мотивация (самоопределение к учебной деятельности)

Выработка внутренней готовности к учебной деятельности. организовать самооценивание на уроке.

Беседа

Создаю проблемную ситуацию

Анализируют проблемную ситуацию

Установлено взаимодействие на учебную деятельность

100% готовность обучающихся к уроку

Актуализация знаний

Фиксирование индивидуального затруднения.

Взаимоопрос

(прием тонких и толстых вопросов)

Организую и регулирую взаимодействие обучающихся

Знают определения силы тока, напряжения, сопротивления

Количество верных ответов, среди опрошенных, составляет - 100%

Выявление места и причин затруднения

Организация анализа сложившейся ситуации, выявления места и причин затруднения

Фронтальный опрос

Задаю вопрос

Фиксируют шаг, на котором возникло затруднение

Построение проекта выхода из затруднения

Создать проблемную ситуацию

Определить задачи урока. Создать план выхода из проблемной ситуации

Опрос

Беседа

Создаю проблемную ситуацию

Предлагаю обучающимся высказать задачи урока

Разрешают проблемную ситуацию.

Высказывают задачи урока

Формулируют определение «Влажность воздуха», записывают в тетради.

Определены задачи урока

Сформулировано определение «Влажности воздуха», выведена формула.

100 % опрошенных обучающихся высказали задачи урока и планы по разрешению задач.

100 % опрошенных

обучающихся

Реализация плана выхода из затруднения

Подтвердить теоретические данные через эксперимент.

Ввести новую физическую величину

Работают индивидуально, или в парах, группах/парах

Рассказ

Организую работу в группе. Контролирую правильность выполнения работы

Даю определение новой физической величине, обозначение

Проводят измерения, вычисления, формулируют вывод

Записывают

Определили зависимость сопротивления от различных свойств проводника, сформулировали вывод.

Введена новая физическая величина, дано определение, обозначение, единица измерения

100 %

Обучающихся выполнили задание, сформулировали выводы

Закрепление

Применить полученные знания при практическом решении задач

Работают индивидуально, или в парах, группах/парах.

Контролирую правильность выполнения работы

Решают расчетные задачи

Правильно решены расчетные задачи с применением новой формулы

100 % обучающихся правильно решили задачи

Подведение итогов, рефлексия.

Обобщить полученные знания, сделать выводы

Беседа

Обобщаю ответы учащихся.

Понравилась статья? Поделитесь ей
Наверх