Урок физики в 8-м классе. Тема: "Действия электрического тока"
Тип урока: Изучение нового материала.
Вид урока: Урок-исследование.
Цели урока:
- изучение действий электрического тока экспериментальным путём;
- формирование исследовательских навыков;
- создание активной познавательной среды, необходимой для диалога учителя с обучающимися, эвристической беседы;
- формирование навыков работы в группе;
- познакомить учащихся с причинами поражения током и правилами техники безопасности при работе с электричеством;
- познакомить с действием электрического тока на организм человека.
Оборудование: Мультимедиапроектор. Презентация (приложение 1). CD Физика 7 – 11 классы. Практикум. Диск 2. С.М.Козел, В.А.Орлов и др.
Лабораторное: источники питания, ключи, резистор (спираль), железный гвоздь, металлические опилки, рамка из провода, дугообразный магнит, лампочка на подставке, электроды, дистиллированная вода, раствор соли (медного купороса).
Ход урока
Учитель: Ребята, вы верите в чудеса.
Может быть вы слышали такие слова (приложение 1. Слайд 1):
…Пора чудес прошла, и нам Подыскивать приходится причины Всему, что совершается на свете.
А кто сказал эти слова? (Уильям Шекспир)
Вспомните, пожалуйста, какую тему мы сейчас изучаем? (Электрический ток)
Электричество кругом, Полон им завод и дом. Везде заряды: там и тут, В любом атоме «живут».
А если вдруг они бегут, То тут же токи создают. Нам токи очень помогают, Жизнь кардинально облегчают!
«Аукцион»
На обсуждение выставляется лот «электрический ток». Задача обучающихся: как можно больше сообщить информации об электрическом токе логически законченными высказываниями об электрическом токе.
Примерные высказывания обучающихся:
- Электрический ток течет по проводам.
- Электрический ток может быть постоянным, может быть переменным.
- Электрический ток существует в природе.
- Электрический ток – это упорядоченное движение заряженных частиц.
- Электрический ток опасен для жизни человека.
- Электрический ток приносит пользу человеку.
- Силу электрического тока можно измерить. И т. д .
Изучение нового.
Сегодня мы с вами продолжим изучение электрического тока.
Объявление темы и постановка целей урока совместно с обучающимися.
Действия электрического тока – это явления, которые наблюдаются при наличии электрического тока в цепи. (приложение 1. Слайды 2,3).
Изучить действия электрического тока нам помогут уже имеющиеся у вас знания об электрическом токе.
Воспроизведение опорных знаний (приложение 1. Слайды 4 - 7)
- Дайте определение электрического тока.
- На какие виды делятся все вещества по проводимости?
- Приведите примеры проводников и диэлектриков.
- Как образуются положительные и отрицательные ионы?
- Каково строение металлов в твёрдом состоянии?
- Что находится в узлах кристаллической решётки?
- Что происходит со свободными электронами в металле при помещении его в электрическое поле?
- Что представляет собой электрический ток в металлах?
- Проводят ли жидкости электрический ток? Электролиты - растворы солей, щелочей или кислот способных проводить электрический ток. Электрический ток в электролите – это направленное движение ионов в электрическом поле.
- Является ли электрическим током молния?
Учитель: Электроны увидеть нельзя, но их упорядоченное движение проявляется очень наглядно и полезно.
Судить о том протекает электрический ток по цепи или нет, можно по его действиям.
Без сомнения, всё наше знание начинается с опыта. (Кант Иммануил немецкий философ, 1724 - 1804 г.г.) (приложение 1. Слайд 8)
Вместе со мной сегодня вы будете физиками – экспериментаторами, исследователями. Нам ведь известно, что учёные сначала выдвигают теоретические гипотезы, а затем проверяют их путём проведения многочисленных опытов. Наблюдая, сравнивая, анализируя, они либо подтверждают, либо опровергают выдвинутую гипотезу.
Перед проведением опытов нам необходимо вспомнить технику безопасности. А каковы же правила техники безопасности при работе с электрическими цепями в кабинете физики?
Работа в группах (общее задание на слайде 9. приложение 1.).
Выберите на демонстрационном столе оборудование для опыта в соответствии с рисунком.
Начертите схему цепи.
Сформулируйте гипотезу о предполагаемом действии тока.
Приведите примеры применения данного действия
Оборудование: источник тока, резистор или проволока, ключ, соединительные провода. (Рис. 1).
(приложение 1. Слайд 10 – после примеров обучающихся).
Оборудование: источник тока, ключ, провода, лампочка на подставке, электроды, дистиллированная вода, раствор соли (медного купороса) (Рис. 2). (приложение 1. Слайд 11).
Демонстрация видеофрагментов (CD): 3.12 «Электролиты», 3.13»Электролиз».
Оборудование: источник тока, медный провод, ключ, провода, железный гвоздь, металлические опилки. (Рис. 3).
Демонстрация видеофрагментов(CD): 3.6 «Опыт Эрстеда», 3.17 «Электромагниты».
Учитель демонстрирует опыт по Рис. 4 (приложение 1. Слайд 12).
Примером применения данного действия является прибор гальванометр. Учитель рассказывает его устройство и принцип действия.
Демонстрация действия гальванометра – подключение солнечной батареи с целью показа тока разных направлений.
Минутка отдыха (приложение 1. Слайд 13).
Учитель: Ребята, однажды великого мыслителя Сократа спросили о том, что, по его мнению, легче всего в жизни? Он ответил, что легче всего – поучать других, а труднее – познать самого себя.
На уроках физики мы говорим о познании природы. Но сегодня давайте познаем себя. Как мы воспринимаем окружающий мир? Как «художники» или как «мыслители»?
- Встаньте, поднимите руки вверх, потянитесь.
- Переплетите пальцы рук.
- Посмотрите какой палец левой или правой руки оказался у вас вверху? Результат запомните «Л» или «П»
- Скрестите руки на груди («поза Наполеона»). Какая рука сверху?
- Поаплодируйте. Какая рука сверху?
У кого получился результат «ЛЛЛ» - «художники», а «ППП» - «мыслители».
У кого получились разные буквы – гармонично развитые личности, которым свойственно, как логическое, так и образное мышление.
Закрепление изученного.
Учитель: Русская пословица гласит - не стыдно не знать, стыдно не учиться. Сейчас мы будем учиться решать задачи, применяя полученные знания о действиях электрического тока.
«Порешаем». (Задачи на слайдах 14-16, каждой группе по 3 задачи)
- С каким действием электрического тока мы сталкиваемся, когда при грозовых разрядах в воздухе образуется озон?
- Как по химическому действию тока можно судить о количестве прошедшего электричества?
- Какое действие тока используется в электрическом паяльнике?
- Почему компас дает неправильные показания, если неподалеку от него находится провод с электрическим током?
- На каком действии электрического тока основано получение химически чистых металлов?
- Какие действия электрического тока проявляются в вашей квартире? А химическое?
- Открытие физика Араго в 1820 г. заключалось в следующем: когда тонкая медная проволока, соединенная с источником тока, погружалась в железные опилки, то они приставали к ней. Объясните это явление.
- Годность батарейки для карманного фонаря можно проверить, прикоснувшись кончиком языка одновременно к обоим полюсам: если ощущается кисловатый вкус, то батарейка хорошая. Какое действие тока используется при этом?
- Какое действие оказывает ток, проходя по волоску электрической лампочки?
Вам нужно сделать точный слепок с некоторого деревянного рельефа. Не поможет ли в этом электрический ток?
Как изготовить посеребрённые или позолоченные ювелирные изделия?
Что является источником магнитного поля Земли?
Итог урока:
I. Отчет - рассказ о полученных результатах исследований по плану (приложение 1. Слайд 18).
- Электрический ток представляет собой упорядоченное движение … частиц, в металлах это … , в растворах солей …
- Чтобы по цепи протекал электрический ток, цепь должна…
- Чистая соль и дистиллированная вода не проводят электрический ток, т. к. …
- Раствор соли проводит электрический ток, т.к. …
- О наличии электрического тока можно судить по … электрического тока.
- Мы узнали о 3 действиях электрического тока: … .
Какое действие электрического тока используется для получения чистых металлов?
Какие действия электрического тока наблюдаются при пропускании тока через металлический проводник?
А) тепловое, химическое и магнитное действия; Б) химическое и магнитное действия, теплового действия нет; В) тепловое и магнитное действия, химического действия нет; Г) тепловое и химическое действия, магнитного действия нет.
Учитель: А сейчас познакомимся с некоторыми подробностями, касающимися опасности, которую может представлять электрический ток.
Сообщение обучающегося “Действие электрического тока на организм человека”.
Тело человека является проводником. Электрический ток, проходя через организм человека, раздражает и возбуждает живые ткани организма. Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний характер. Проходя через организм человека, электрический ток производит термическое, электролитическое, механическое, биологическое и световое действия.
При термическом действии происходит перегрев и функциональное расстройство органов по пути прохождения тока. Электролитическое (химическое) действие тока выражается в электролизе жидкости в тканях организма, в том числе крови, и нарушении её физико-химического состава. Механическое действие приводит к разрыву тканей, расслоению, ударному действию испарения жидкости из тканей организма. Механическое действие связано с сильным сокращением мышц, вплоть до их разрыва. Биологическое действие тока выражается в раздражении и перевозбуждении нервной системы. Световое действие приводит к поражению глаз.
Тяжесть поражения током зависит от силы тока, прошедшего через человека, характера тока (является он постоянным или переменным, т.е. изменяющимся по величине и направлению), продолжительности его действия, а также по какому пути внутри человека он шел. Наибольшую опасность представляет прохождение тока через мозг и те нервные центры, которые контролируют дыхание и сердце человека.)
Работающим с электрическими цепями надо знать как действие электрического тока на организм человека зависит от его силы и соблюдать технику безопасности (приложение 1. Слайд 20).