Урок по теме: Электрический ток, условия его существования. Источники электрического тока.

Тема: Электрический ток, условия его существования. Источники электрического тока. Исследование: «Электризация тел индукцией и при соприкосновении».

Класс: 8

Цели урока:

Учебные:

1. Сформировать понятие «электрический ток».

2. Выяснить условия существование электрического тока и назначение источника тока.

3. Познакомить учащихся с различными видами источников тока.

4. Рассмотреть принципы действия источников тока.

Развивающие:

• Развивать абстрактное и логическое мышление учащихся, долговременную память, устную речь.

• Формировать умение самостоятельной исследовательской работы.

• Развивать умение анализировать учебный материал.

Воспитательные:

• Формировать материалистическое мировоззрение учащихся.

• Формировать познавательный интерес к физике и учебе в целом.

• Расширять кругозор учащихся.

Тип урока:

Урок изучения нового материала с первичным закреплением новых знаний.

Оборудование:  электрофорная машина, термоэлемент, фотоэлемент, гальванический элемент, батарея гальванических элементов, аккумулятор.

Виды педагогических технологий, применяемые на данном уроке:

• информационная технология;

• личностно – ориентированное обучение (беседа – ответы на вопросы,  исследовательский поиск при решении проблемного вопроса).

Формы деятельности учащихся:  фронтальная, индивидуальная, выступления с сообщениями.

Ход урока.

Эпиграф к уроку:                                                                                                           «Науку всё глубже постигнуть стремись, познанием вечного жаждой томись… Лишь первых познаний блеснёт тебе свет, узнаешь: предела для знания нет!» (Фирдоуси – персидский и таджикский поэт, 940 – 1030 г.г.).

I. Орг. момент. Подготовка к усвоению нового материала.                                                             (мотивация и формулировка цели урока).

Учитель: Здравствуйте, ребята. Проверьте, все ли готово у вас к уроку?                             Сегодняшний урок я начну со стихотворения:

"Мой дед – большой любитель басен, вещает мне о том, о сём,
А чтобы смысл всегда был ясен, сама читаю обо всём

Давным-давно была пора, еду варили у костра,
Подъем — лишь солнышко взойдёт, отбой – как темнота придёт.

Но изменились времена, и жизнь чудес теперь полна:                                                             Компьютер можем мы включить, и в город дальний позвонить,
И обогреть и накормить, что надо — ярко осветить..."

Учитель: Может быть вы уже догадались, о чем сегодня пойдет речь? (об электричестве). Без электричества представить нашу современную жизнь практически невозможно. Скажите, как можно обойтись без освещения и тепла, без телефона,  компьютера и телевизора? Электричество прочно вошло в нашу жизнь. Мы настолько привыкли к тому, что нас окружают электроприборы и электрические явления, что порой не замечаем, какую огромную роль они играют в нашей жизни.

Представьте себе на минуту, что отключили электричество.                                                  Что бы произошло? Каковы последствия этого события?

Ученики: Если отключат электричество, то погаснет свет, не сможем посмотреть телевизор, не будут работать компьютеры, холодильники, все электроприборы, останемся без воды и тепла, так как насосы, качающие воду, работают на электричестве, не смогли бы подзарядить сотовые телефоны.

Учитель: Делаем вывод: электричество играет важную роль в нашей жизни, поэтому нужно знать, что же такое электричество? И всегда ли люди знали о нем?

Историю электричества можно начать с исследований Уильяма Гильберта, врача английской королевы Елизаветы (портрет Гильберта).  Первую свою работу по электричеству Гильберт опубликовал в 1600 году, где описал электризацию трением. Здесь он впервые  в истории науки применил термин «электричество»( от греческого слова «электрон», что означает «янтарь»). Гильберт утверждал, что при трении электризуются не только янтарь, но и многие другие вещества, и что притягивают они не только мелкие предметы, но и листья, воду, масло и даже металлы…

Следующим этапом в развитии учения об электричестве были опыты немецкого учёного Отто фон Герике  (портрет Герике). В 1650 году он построил  электростатическую машину, основанную на трении, которая способна была собирать и накапливать заряд, проявляя его в виде искусственной молнии (демонстрация электрического разряда).

Тема сегодняшнего урока: «Электрический ток. Источники электрического тока». (слайд 1)

Откройте тетради, запишите число и тему урока:                                                     03.03   Электрический ток. Источники тока.

Существует 2 вида электричества: статическое  (которое возникает при трении) и электрический ток. С первым видом электричества мы с вами уже знакомы. А что такое электрический ток? Чем он создается? - мы сегодня и узнаем на уроке... Помогите мне сформулировать цель урока (учащиеся отвечают).

Итак, цель сегодняшнего урока: выяснить, что такое электрический ток и какие условия необходимы для его существования, познакомиться с различными источниками тока и принципом их действия.

  II. Актуализация опорных знаний учащихся (фронтальный опрос).

Учитель: Но прежде всего давайте вспомним ранее изученный материал и ответим на следующие вопросы.

1. Что такое электризация тел?

2. Как можно наэлектризовать тело?

3. Как взаимодействуют наэлектризованные тела?

4. Какие 2 рода зарядов существуют?

5. Что такое проводники  электричества?

6. Какие металлы проводят электричество?

7. Под действием чего движутся свободные электроны в металлах?

8. Какие заряженные частицы вы знаете?

9. Что такое энергия?

10. Какие виды энергии вы знаете?

III. Освоение нового материала:

Когда говорят об использовании электрической энергии в быту, на производстве или транспорте, то имеют в виду работу электрического тока.

1.  Так что же такое электрический ток? Давайте попробуем вместе дать определение...

Первое ключевое слово: Электроны и протоны – это..?                                             Ученики: Заряженные частицы.

Второе ключевое слово: Что с ними происходит?                                                   Ученики: Заряженные частицы движутся.

Третье ключевое слово: Как они движутся?                                                                  Ученики: Заряженные частицы движутся в одном направлении.

Четвертое ключевое слово: Под действием чего движутся заряженные частицы?                      Ученики: Заряженные частицы движутся под действием электрического поля.

А теперь, попробуйте дать определение тока (отвечают учащиеся).

Итак, запишите:  (слайд 2)                                                                                                                     электрический ток – это упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц, под действием электрического поля.

2.  Источники тока  

А сейчас сравните опыты, проводимые на рисунках. Что общего и чем отличаются эти опыты? (слайд 3) (учащиеся находят сходство и различие в опытах).

Чтобы получить электрический ток в проводнике, надо создать в нем электрическое поле - для этого служат различные источники тока. Запишите, определение источника тока:  источники тока – это устройства, создающие и поддерживающие длительное время электрическое поле, в которых происходит преобразование какого-либо вида энергии в электрическую энергию.

В источнике тока  работа по разделению положительно и отрицательно заряженных частиц совершается за счет различных энергий: механической, тепловой (внутренней), световой, химической.  Поэтому существуют разные виды источников тока.

Работа с учебником 

Рассмотрим различные источники тока. Откройте учебник на стр. перелистните по стр. 98. Вы видите на рисунках источники тока. Начертите в тетради таблицу:

Слушая выступления учащихся и находя информацию в учебнике, будем её заполнять в течение урока.

3. Примеры  источников тока. 

Итак, для получения электрического тока нужен источник тока. С одним из них мы уже знакомы. Это электрофорная машина  (сообщение уч-ся).

Разделение зарядов происходит за счет механической энергии. При вращении дисков происходит трение щеток о диск, что приводит к разделению зарядов. В результате один электрод машины заряжается положительно, а другой отрицательно. Если приблизить электроды, то возникает кратковременный ток в виде электрического разряда в воздухе. Для того , чтобы ток протекал постоянно, необходимо непрерывно вращать ручку электрофорной машины. Конечно, таким образом создавать эл. ток длительное время невозможно.

На электростанциях электрический ток вырабатывают с помощью генераторов. Этот ток используется в промышленности, на транспорте, в осветительной сети (сообщение уч-ся).

Также можно превратить внутреннюю энергию в электрическую. Если две проволоки, изготовленные из разных металлов, спаять, а затем нагреть место спая, то в проволоках возникнет электрический ток. Такой источник тока называется термоэлементом. Разделение зарядов происходит за счет изменения внутренней энергии веществ (сообщение уч-ся).

Если такие вещества, как кремний, селен, оксид меди осветить, то в цепи возникает электрический ток. Это явление  фотоэффекта. На нем основано устройство и действие фотоэлементов и солнечных батарей. В них световая энергия превращается в электрическую (сообщение уч-ся).

Чтобы перейти к следующему источнику тока расскажу немного об истории его создания.  

В 1799 году итальянский физик Алессандро Вольта, опираясь на результаты исследований Луиджи Гальвани, изготовил электрическую батарею, названную "вольтовым столбом". Батарея Вольта была составлена из чередующихся серебряных и цинковых кружков, которые были сложены столбиком и переложены кусочками сукна, смоченного в растворе соленой воды. Как оказалось впоследствии эта батарея была не первым химическим источником тока. В начале 20 века при археологических раскопках в Ираке был найден странный предмет. Его нашли среди руин древнего поселения неподалеку от Багдада. Это была глиняная ваза высотой около 15 см. В ней находился цилиндр из меди со вставленным в него железным стержнем. При обследовании находки ученые пришли к выводу: это останки электрической батарейки. В дальнейшем такие сосуды находили в большом количестве. Определили, что заливались они уксусом, а герметизировались смолой. Использовали такие батарейки в древности, по- видимому, для гальванического золочения мелких серебряных украшений.

Следующий источник тока - гальванический элемент или батарейка. Внутри  элемента непрерывно идет химическая реакция, в результате которой происходит разделение зарядов. В результате один электрод становится положительно заряженным, а другой отрицательно заряженным. Электроды находятся в электролите, с которым они взаимодействуют в ходе химической реакции. Сверху все это герметизируется (сообщение уч-ся)

IV. Физкультминутка

Работа с учебником.  В учебнике на с. 97 на рис. 47 показано устройство сухого гальванического элемента(батарейки).

Из нескольких гальванических элементов можно составить батарею. К гальваническим источникам тока  относятся и  аккумуляторы  (сообщение уч-ся).

А с какими источниками тока вам приходилось чаще всего сталкиваться в повседневной жизни? Ученики: Аккумуляторы и батарейки.

Действительно, очень часто мы используем именно аккумуляторы. Сотовые телефоны необходимо периодически подзаряжать. Для этого мы используем зарядное устройство или так называемый сетевой адаптер, который преобразует переменный ток напряжением 220В из осветительной сети в постоянный ток напряжением 3В.  А теперь заполним таблицу:

V. Первичное закрепление нового материала.

1. Назовите источники тока

Ответьте на вопросы: 

1. Что называется электрическим током? (Электрическим током называется упорядоченное движение заряженных частиц)

2. Что может заставить заряженные частицы упорядоченно двигаться? (Электрическое поле)

3. Как можно создать электрическое поле? (С помощью электризации тел)

4. Можно ли искру, возникшую в электрофорной машине, назвать электрическим током? (Да, так как имеет место кратковременное упорядоченное движение заряженных частиц)

5. Что является положительным и отрицательным полюсами источника тока?

6. Какие источники тока вы знаете?

7. Возникает ли электрический ток при заземлении заряженного металлического шарика?

VI. Домашнее задание.

Откройте дневники, запишите домашнее задание: §32-33, Упр. 23 стр.100. §34-36, ответить письменно на вопросы стр. 107. Посмотреть прикрепленный видеоматериал. устройство гальванического элемента (нарисовать)

VII. Итог урока. Рефлексия:

1. Что мы сегодня повторили?  

2. Что узнали нового?

3. Как я оцениваю свою работу на уроке? (рефлексия).

Заключение: Изучение свойств электричества началось ещё в глубокой древности. Узнав, основные свойства электричества, и научившись их правильно использовать, люди значительно облегчили свою жизнь. Значение электричества, как в природе, так и в жизни современного человека огромно. Электричество – величайший дар, данный нам самой природой и которым мы научились пользоваться. Электричество – это наш друг. Оно помогает нам во всём: утром мы включаем свет, электрический чайник; ставим подогревать пищу в микроволновую печь; едем в трамвае; разговариваем по сотовому телефону; трудимся на предприятиях, в банках и больницах, учимся в школе, где тепло и светло. И везде «работает» электричество.

Как и многое в нашей жизни, электричество, имеет не только положительную, но и отрицательную сторону. Электрический ток, как волшебника-невидимку, нельзя рассмотреть, учуять его по запаху. Определить наличие или отсутствие тока можно только, используя приборы, измерительную аппаратуру. Первый случай поражения электрическим током со смертельным исходом был описан в 1862 году. Трагедия произошла при непреднамеренном соприкосновении человека с токоведущими частями. В дальнейшем случаев поражения электрическим током произошло немало. Запомните:  ток – невидим, а потому особенно коварен. Недалеко от линий электропередач, подстанций не останавливайтесь на отдых, не разводите костров, не запускайте летающие игрушки. Лежащий на земле провод может таить в себе смертельную опасность. Не дотрагивайтесь руками, не подходите близко к проводам. Электрические розетки – объект особого контроля. При работе с электроприборами, соблюдайте технику безопасности!       

Физики «дали доступ» человечеству к электричеству. Ради будущего учёные шли на лишения, тратили состояния, чтобы вершить великие открытия и дарить результаты своих трудов людям.

Выставление оценок.