\ 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.

«Расчет сопротивление проводника. Удельное сопротивление»

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 :

Из двух никелиновых проволок одинаковой толщины более длинная проволока имеет большее сопротивление;

Из двух никелиновых проволок одинаковой длины большее сопротивление имеет проволока с меньшим поперечным сечением;

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

Сопротивление проводника зависит от

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

Для плавного изменения силы тока нужно использовать

1. Выключатель 3) рычажный реостат

   ползунковый реостат 4) амперметр

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

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)

В) сопротивление 3)

4)

5)

Применение Устройство

А) для измерения напряжения 1) реостат

Б) для измерения силы тока 2) вольтметр

3) гальванометр

4) амперметр

5)электроскоп

V. Домашнее задание. П 45, 46, упр 20 № 2 (в)

Реостаты

Реостат - прибор, который используется для регулирования силы тока в цепи.

Самый простой реостат - проволока с большим удельным сопротивлением, такая как никелиновая или нихромовая.

Виды реостатов:

Ползунковый реостат - еще один вид реостатов, в котором стальная проволока намотана на керамический цилиндр.Проволока покрыта тонким слоем окалины, которая не проводит электрический ток, поэтому ее витки изолированы друг от друга.Над обмоткой - металлический стержень по которому перемещается ползунок.

Он прижат к виткам обмотки.От трения ползунка о витки слой окалины стирается и электрический ток в цепи проходит от витков проволоки к ползунку, потом в стержень.Когда реостат подключили в цепь, можно передвигать ползунок, таким образом увеличивать или уменьшать сопротивление реостата.

Жидкостный реостат - представляет бак с электролитом, в который погружаются металлические пластины.

Проволочный реостат - cостоит из проволоки из материала в котором высокое удельное сопротивление, натянутый на раму.

Нельзя превышать силу тока реостата, потому что обмотка реостата может перегореть.

Реостат мы часто применяем в повседневной жизни, например, регулируя громкость телевизора и радио, увеличивая и уменьшая скорость езды на машине.

Для просмотра загруженных проектов необходимо установить программное обеспечение mimio® Studio . Все материалы к проектам упакованы в архивы формата.rar, после загрузки их требуется распаковать, например, с помощью программы WinRAR .

Тип проекта: для школьников

Классы: 8 класс, 9 класс

Разделы: Физика

Преподаватель: Попова Надежда Анатольевна — учитель физики

Образовательное учреждение: МБОУ Бударинской СОШ Новоаннинского района Волгоградской области

Добавлено: воскресенье, 11.08.2013

Описание:

Тема урока: Расчет сопротивления проводников. Удельное сопротивление

Урок в 8 классе

Учитель физики – Попова Надежда Анатольевна МБОУ Бударинской СОШ Новоаннинского района Волгоградской области

Цель.

Обучающая:

• Создать условия, побуждающие самообразовательную активность учащихся, применять свои знания в новой ситуации, формировать навыки работы с интерактивной приставкой Mimio, умение решать расчетные, экспериментальные 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.

Структура урока.

1. Организационный этап.

2. Актуализация знаний.

3. Решение задач на применение закона Ома для участка цепи.

4. Изучение новой темы.

5. Расчет удельного сопротивления проводника.

6. Повторение соединения амперметра и вольтметра

7. Практическая работа.

8. Подведение итогов.

9. Домашнее задание

Оборудование: Амперметр и вольтметр (демонстрационные), источники тока, амперметры, вольтметры лабораторные, исследуемые проводники, соединительные провода, ключи, комплект Mimio

Этап урока	Использование Mimio	Деятельность учителя	Деятельность ученика
1. Организационный этап.		Объявляется тема урока и цели	Записывают тему в тетрадь
2. Актуализация знаний.		Учитель предлагает учащимся знания формул и законов, используя игровую ситуацию. 1.Под шариками спрятались буквы зашифрованного слова. Необходимо установить соответствие между физической величиной и прикрепленной к шарику формулы, лопнув шар открыть букву и записать маркером ее в таблицу 2. Аналогичная ситуация, задание для проверки единиц измерения физических величин	Работа с интерактивной доской
3. Повторение закона Ома для участка цепи.		Сформулируйте закон Ома для участка цепи. Как вычислить напряжение, используя закон Ома? Сопротивление? Применяя закон Ома для участка цепи, заполните таблицу. Решение задач на применение закона Ома для участка цепи проводится с помощью заполнения таблицы. Для проверки выдвигаем спрятанные ответы	Отвечают на вопросы. Ученик заносит результаты в таблицу.
4. Изучение новой темы.		На предыдущем уроке мы выяснили, что является причиной сопротивления проводника. Назовите её. Выясним: от чего зависит сопротивление проводника? Демонстрация ЭОР со 2 страницы Страница 3 Установим зависимость сопротивления от длины проводника Сила тока увеличилась, напряжение осталось прежним. Следовательно: сопротивление зависит от длины проводника. Страница 4 Установим зависимость от площади поперечного сечения. Сила тока увеличивается. Делаем вывод. Сопротивление проводника зависит от площади поперечного сечения: чем больше площадь, тем меньше сопротивление (и наоборот, чем меньше площадь сечения проводника, тем больше сопротивление). Страница 5 Установим зависимость сопротивления от рода вещества. Сопротивление проводника зависит от рода вещества (материала), из которого он изготовлен. Страница 6 Зависимость сопротивления от геометрических размеров проводника (длины и площади поперечного сечения) и вещества, из которого он изготовлен, впервые установил Георг Ом. Сопротивление прямо пропорционально длине проводника, обратно пропорционально площади его поперечного сечения и зависит от вещества проводника. Сопротивление проводника из данного вещества длиной 1метр, площадью поперечного сечения 1 квадратный миллиметр называется удельным сопротивлением проводника. 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)	Учащиеся: 1. Электрическое поле положительных ионов действует на электроны и уменьшает их скорость. В результате уменьшается сила тока, увеличивается сопротивление проводника. 2. Электрическое поле, созданное электронами, тоже влияет на соседние электроны, уменьшая их скорость, а значит и уменьшает силу тока, увеличивает сопротивление проводника. Записывают в тетрадь зависимости сопротивления Ученики по очереди у доски работают с интерактивным стендом
5. Решение задачи на расчет удельного сопротивления проводника		Задача. Определите сопротивление телефонного провода между городами Южно-Сахалинском и Томари, если расстояние между ними 180 километров, а провода сделаны из железной проволоки поперечного сечения 12 квадратных миллиметров. Для проверки записи условия выдвигаем готовое за «книгу». Ответ спрятан за ширмой.	Учащиеся записывают условие задачи в тетрадь Учитель приглашает ученика к доске записать маркером решение задачи.
6. Повторение соединения амперметра и вольтметра		Повторим, как соединяют амперметр и вольтметр в цепи. Посмотрите на схемы и найдите, в какой схеме ошибка. Повторяем, как определить цену деления приборов.	Ученик выбирает правильные рисунок и ответ автоматически проверяется. Результаты измерений приборов записывают в тетрадь.
7. Практическая работа	Если есть документ-камера и недостаточное количество приборов на класс, можно провести практическую работу на демонстрационном столе спроецировав опыт на доску.	Ребята, на столах у вас находятся приборы: амперметр, вольтметр, проводник в виде спирали, соединительные провода, источник тока. Проводник изготовлен из железа, площадь поперечного сечения 1 квадратный миллиметр. Как можно определить длину проводника? В результате обсуждения приходим к выводу: 1) Растянуть проводник и измерить его длину. Затем, чтобы проводник принял форму спирали, намотать его на карандаш. 2) Измерить с помощью амперметра и вольтметра силу тока и напряжение на проводнике, вычислить его сопротивление. Затем, используя удельное сопротивление и площадь поперечного сечения, вычислить длину проводника	Учащиеся выполняют практическую работу вторым способом.. Результаты работы проверяет учитель.
8. Рефлексия. (Подведение итогов.)		Сопоставить вопросы и ответы, подтягивая их в нужное место. В результате получаем радугу, которая сама говорит о благоприятном исходе урока. Озвучиваются оценки за работу.	Работа с доской
9. Домашнее задание:		П. 45, 46, упражнение 20 № 2 (а), 4.	Записывают задания в дневник

Урок физики в 8 классе

Большакова Анна Александровна

Учитель физики МАОУ СОШ №40 г. Томск

Расчет сопротивления проводника.

Удельное сопротивление.

Что вам известно об электрическом сопротивлении проводника?

В чём его причина?

Как можно определить сопротивление проводника опытным путём?

Как вы думаете, зависит ли сопротивление проводника от его длины?

Как изменить длину данного вам проводника?

Как на опыте проверить зависимость сопротивления проводника от его длины?

Опыт №1

R 1

R 2

Вывод:

Длина проводника увеличилась в 2 раза и сопротивление проводника увеличилось в 2 раза.

Как вы думаете, зависит ли сопротивление проводника от его толщины?

Как изменить толщину данного вам проводника?

Как на опыте проверить зависимость сопротивления проводника от его толщины?

Опыт №2

R 1

Вывод:

R 2

Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения

Как вы думаете, одинаково ли сопротивление проводников одинаковой длины и толщины, но сделанных из разного материала?

Как проверить ваши предположения на опыте?

Опыт №3

Нихром

Сталь

R 1

R 2

Сопротивление проводника зависит от материала, из которого изготовлен проводник.

Вывод:

Сопротивление проводника из данного вещества длиной 1 м и площадью поперечного сечения называется удельным сопротивлением этого вещества.

Удельное сопротивление

Единица измерения

Решение задач

Задача №1

Задача №2

Задача №3

Задача №4

Решение задач

У какого из медных проводников сопротивление больше и во сколько раз, если:

А). Площадь сечения проводов одинакова, а длина одного провода в 3 раза больше другого?

Б) Длина проводов одинакова, а площадь сечения второго больше первого в 2,5 раза?

Проволоку согнули пополам и включили в сеть. Как изменилось сопротивление проводника?

Длина медного провода 200 м, площадь поперечного сечения 2 мм 2 . Чему равно сопротивление такого проводника?

Никелиновый провод длиной 50 м и площадью поперечного сечения 0,5 мм 2 включён в электрическую цепь с напряжением 220 В. Определите силу тока в этой цепи?

Творческое задание:

ФИО составителя задачи

Условие задачи

ФИО решающего задачу

Решение задачи

Какова была тема урока?

А проблема?

Что нового о сопротивлении вы сегодня узнали?

Для чего нужно уметь определять сопротивление проводника?

Поставьте метку в графе таблицы, соответствующей вашей оценки урока

Мне урок понравился

Тема урока меня очень заинтересовала, и я постараюсь найти дополнительный материал

Понравилось проводить исследование

На уроке было скучно и неинтересно.

На уроке я ничего не понял.

Урок был обычным…

Домашнее задание:

§ 45, упр. 20 (1,2,3)

Разработки уроков (конспекты уроков)

Линия УМК А. В. Перышкина. Физика (7-9)

Внимание! Администрация сайта сайт не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

Цель: исследовать зависимость сопротивления проводника от его характеристик.

Задачи

обучающие:

• исследовать зависимость сопротивления проводника от его длины, площади поперечного сечения и вещества, из которого он изготовлен;
• сформировать первичные представления знаний о новой физической величине « удельное электрическое сопротивление»;
• продолжить формирование умений решать задачи;

развивающие:

• работать над формированием исследовательских компетенций учащихся путем организации фронтального виртуального мини-исследования с использованием электронных ресурсов;
• работать над формированием умений учащихся воспринимать и представлять информацию в словесной и символической формах через обсуждение результатов демонстрационного эксперимента и самостоятельных виртуальных экспериментов;
• формировать умения делать выводы на основе проведенного анализа;
• работать над формированием коммуникативных компетенций учащихся;

воспитательные:

• знакомить с экспериментальным методом научного познания природы; создать условия для развития самостоятельности учащихся;
• развивать познавательный интерес учащихся к предмету.

Тип урока : комбинированный.

Формы работы учащихся:

• групповая (исследовательская самостоятельная работа с электронными ресурсами)
• коллективное обсуждение результатов виртуальных экспериментов;
• индивидуальная (текущий контроль, самостоятельная работа с ЭОР К-типа)

Методы обучения, используемые на уроке: словесные,наглядные, практические.

Демонстрационное оборудование : источник питания ВС-24М,лампочки на 3В и 12 В, ключ, цифровой амперметр, реохорд, соединительные провода.

Средства ИКТ : ПК (для учителя), видеопроектор, интерактивная доска, нетбук (на индивидуальном рабочем месте каждого учащегося). Презентация SMART Notebook по теме «Расчет сопротивления проводников. Удельное сопротивление».

Структура и ход урока

1.Организационный этап

2. Проверка домашнего задания

3. Актуализация знаний

Деятельность учителя	Деятельность ученика
Готовит учащихся к восприятию новых знаний. Предлагает разгадать анаграммы, сопоставить текст – изображение. Давайте вспомним, что является причиной сопротивления проводника? Зависит ли сила тока от сопротивления проводника? Как зависит? Зависит ли сопротивление от силы тока и напряжения?	Выполняют интерактивные задания. Составляют название приборов, правила их подключения для измерения физических величин. Сопоставляют условное обозначение прибора на схеме с его названием. Отвечают на вопросы учителя

4. Создание проблемной ситуации

5. Постановка цели урока. Изучение новой темы

Деятельность учителя	Деятельность ученика
1.Подводит учащихся к цели урока. Разные потребители тока имеют разное сопротивление, что необходимо знать, чтобы изготовить проводник с необходимым сопротивлением? Зависимость сопротивления от геометрических размеров проводника (длины и площади поперечного сечения) и вещества, из которого он изготовлен, впервые установил Георг Ом.	1.Формулируют с учителем цель урока.
2. Выясните: от чего и зависит сопротивление проводника? Краткие рекомендации по работе над учебным модулем (Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление. Реостаты).	Делают выводы по результатам выполнения каждого задания в отдельности. Обобщают результаты трех виртуальных экспериментов и формулируют общий вывод.
3.Предлагает проверить результаты исследований на экспериментальной установке.	3.Совместно с учителем проводят эксперимент подтверждающий справедливость сделанных выводов.
4. Предлагает учащимся продолжить работу с учебным модулем. Выясните: какая физическая величина характеризует зависимость сопротивления проводника от материала, из которого изготовлен проводник.	4. Продолжают работу с учебным модулем (6 пункт) и выполняют записи в тетрадях.
5.Предлагает учащимся поработать с таблицей удельного сопротивления некоторых веществ(стр.105 учебник физика 8 класс, автор А.В.Пёрышкин) и ответить на вопросы: В каких единицах измерения представлены значения удельного сопротивления в таблице? Какое вещество имеет наибольшее удельное сопротивление? Какое вещество имеет наименьшее удельное сопротивление? Почему провода линий электропередач не изготовляют из золота и серебра, ведь у них малое значение удельного сопротивления? Какое вещество используется в проводах линий электропередач? Почему? Чему равно удельное сопротивление никелина? Что означает эта запись в таблице?	5. Работают с таблицей удельного сопротивления (учебник) и отвечают на вопросы учителя.
6. Предлагает учащимся обобщить полученные закономерности и составить формулу для нахождения сопротивления проводника. Провести проверку.	6. Анализируют полученные результаты и составляют формулу сопротивления. Используя, учебный модуль (7пункт) проводят проверку полученной формулы.
7. Предлагает получить дополнительные формулы.	7. Сравнивают полученные формулы.

6. Этап первичного освоения знаний

Деятельность учителя	Деятельность ученика
1. Дает задание учащимся по работе с тестом для первичной диагностики уровня освоения знаний. (Удельное электрическое сопротивление веществ) В практический модуль включены 7 интерактивных заданий различных типов с возможностью автоматизированной проверки для закрепления знаний. Модуль относится к II уровню интерактивности Отвечает на вопросы учащихся по разъяснению правил выполнения работы.	Задают организационные вопросы учителю. Выполняют практическое задание.
2.Определяет успешность выполнения задания. Интересуется возникшими трудностями. Определяет задания, с которыми учащиеся не смогли справиться.	2.Сообщают, какие задания теста вызвали затруднения.
3.Организует работу учащихся по демонстрации верных решений.	3.Объясняют решение заданий.

7. Этап закрепления полученного материала

Деятельность учителя	Деятельность ученика
1. Учитель приглашает ученика к доске записать решение задачи и проверить ответ. Чему равно сопротивление 100 м медного провода сечением 1 мм 2 ? 2.Предлагает учащимся для закрепления нового материала выполнение практического модуля, для решения которого необходимы новые знания. Для сильных учащихся тестирование из 9 вопросов, для слабых учащихся – три расчетных задачи.	1.Учащиеся записывают условие и решение задачи в тетрадь.
2.Определяет успешность выполнения заданий. Фиксирует результаты. Отмечает (для себя) учащихся, которые наиболее (наименее) успешно справились с заданием.	2.Выполняют тест. Сообщают результаты учителю.