Het volgende onderwerp is de afhankelijkheid van stroom en spanning. Onderwerp: afhankelijkheid van stroom en spanning

MBOU Middelbare School nr. 1 s. Izmalkovo Izmalkovski gemeentelijke wijk Lipetsk-regio

Natuurkundeles in groep 8 over het onderwerp:

Volgens het leerboek

Peryshkina A.V. 8e leerjaar

Ontwikkelaar: Trubitsina M.A.

Docent natuurkunde MBOU Middelbare School nr. 1 Gemeentelijk district Izmalkovo Izmalkovski

Lipetsk-regio.

Dia nr. 1

Lesonderwerp: Afhankelijkheid van stroom van spanning. Elektrische weerstand.

Dia nr. 2

Lesdoelstellingen:

Breng de relatie tot stand tussen spanning en stroom in het circuit;

Begrijp het concept van elektrische weerstand;

Stel een methode vast voor het bepalen van de elektrische weerstand met behulp van een ampèremeter en een voltmeter;

Bepaal de meeteenheid voor elektrische weerstand;

Ontdek de aard van e-mail. weerstand;

Bepaal de afhankelijkheid van weerstand van de eigenschappen van de geleider.

Apparatuur

voor demo-ervaring:

demonstratie ampèremeter en voltmeter, sleutel, aansluitdraden, demonstratieapparaat elektrolyse, gelijkrichter.

voor frontale ervaring:

Reostaten, ampèremeters, voltmeters, 1,2,4 Ohm weerstanden, sleutels, aansluitdraden.

Lesvoortgang

1, Openingsopmerkingen.

In ons leven maken we op grote schaal gebruik van de effecten van elektrische stroom. Welke acties van elektrische stroom ken jij?

We kunnen ons bestaan ​​niet meer voorstellen zonder elektrische stroom. Daarom is het zo belangrijk om alles over dit fenomeen te weten. Hoe ontstaat het? Waar hangt het van af? Wat beïnvloedt hem?

Heb je al ontmoet elektrische spanning. En vandaag moet je rekening houden met een ander fenomeen dat verband houdt met de doorgang van elektriciteit. stroom door geleiders.

2. Kennis actualiseren (herhaling)

Om dit te doen, moeten we kort de basisconcepten van e-mail bespreken. elektrische schok

Dia nr. 3

Maak de zin af:

1. Elektrische stroom is...

2. Huidige sterkte is...

3. De huidige sterkte wordt gemeten...

4. De ampèremeter is aangesloten op het circuit... rekening houdend met... (toon)

7. De voltmeter wordt aangesloten op het circuit... rekening houdend met...

10. Een reostaat is een apparaat voor... (toon)

3. Nieuw materiaal bestuderen.

Geweldig, je bent klaar om kennis te maken met een nieuw fenomeen dat de stroomsterkte in een geleider beïnvloedt

Dia nr. 4

  1. Verzamel e-mail circuit volgens het diagram dat op het scherm wordt weergegeven. Laten we de belangrijkste elementen een naam geven en ze op onze tafels vinden. Het is geen toeval dat de voltmeter in een andere kleur is gemarkeerd. Deze sluit je na montage aan op de weerstand. Let op de veiligheidsinstructies.
  2. Ben je klaar? Laten we de resultaten van uw experimenten analyseren.

Wat is de aard van de relatie tussen U en ik?

Wat is de evenredigheidscoëfficiënt tussen U en I?

Dia nr. 5

Vergelijk uw resultaten met de afbeelding op de dia. Is de huidige sterkte veranderd tijdens uw experimenten? Hoe zit het met de evenredigheidsfactor? Hoe was het voor jou? Je had dezelfde ampèremeters, voltmeters, reostaten, en je zette de reostaathendel in dezelfde positie. Wat was er anders? Wanneer veranderde de evenredigheidsfactor? (nog een weerstand). Dus wiens eigenschap weerspiegelt de evenredigheidscoëfficiënt? (eigenschap van een weerstand). Zodra we de stroom verhoogden in het gedeelte van het circuit waar zich een weerstand bevond, nam de spanning in dit gedeelte onmiddellijk toe. Wat kenmerkt spanning? (elektrisch veldwerk) Hoe groter de stroomsterkte in een deel van het circuit, hoe groter de stroomsterkte in een deel van het circuit geweldig werk moet worden gedaan bij het verplaatsen van ladingen in dit gebied. Het is alsof iets in de geleider (weerstand) de doorgang van elektriciteit tegenhoudt. huidig. En deze reactie werd wiskundig uitgedrukt in de evenredigheidscoëfficiënt tussen spanning en stroom. Welke eigenschap van een dirigent hebben we vandaag de dag ontdekt? (de eigenschap om weerstand te bieden aan de doorgang van elektrische stroom). Deze eigenschap wordt de elektrische weerstand van een geleider genoemd. E-mail aanwijzen weerstand gebruiken we de letter R.

Glijbaan nr. 6(a)

Misschien zal iemand nu onmiddellijk een formule voorstellen voor het berekenen van R?

Na het antwoord -

Dia nr. 6(b)

Om deze formule te gebruiken, moet u de stroom en spanning meten met een voltmeter en ampèremeter.

Laten we ons experiment samenvatten.

  1. Wat is de relatie tussen stroom en spanning in een deel van een circuit?
  2. Welke nieuwe eigenschap van geleiders hebben we ontdekt?
  3. Hoe kun je R bepalen?

Dia nr. 7

Met behulp van de laatste formule kunt u onmiddellijk de meeteenheid van elektrische weerstand invoeren. Deze eenheid heet Om.

Dia nr. 8

4) Laten we nu proberen de redenen voor het voorkomen van e-mail vast te stellen. weerstand.

Dia nr. 9

Kijk naar het scherm. Voor je interne structuur metalen geleider, zijn kristalrooster. Welke deeltjes bevinden zich op de knooppunten van het kristalrooster? Welke deeltjes bewegen zich vrij en willekeurig tussen de knooppunten van het kristalrooster? Wat is er nog meer nodig om e-mail te laten ontstaan? huidig? Denk je dat elektronen tijdens hun gerichte beweging een interactie aangaan met atoomionen? Hoe? Waarom?

Zullen elektronen met elkaar interageren? Hoe? Waarom?

Zullen deze interacties de snelheid en richting van de elektronen beïnvloeden? Hoe?

Heeft dit invloed op de stroomsterkte in de geleider? Hoe?

Dus wat is de reden voor de weerstand van de geleider tegen de doorgang van elektriciteit? huidig?

Dia nr. 10 (laten we het opschrijven)

5) We hoeven alleen maar uit te zoeken welke andere kenmerken van de geleider zijn elektrische vermogen bepalen. weerstand.

Laten we een klein experiment doen. Laten we nu een vloeibare geleider (elektrolyt) als geleider nemen. Welke deeltjes zijn stroomdragers in elektrolyten? Zullen ze met elkaar interacteren?

De interactie van ionen met elkaar bepaalt de weerstand van de elektrolyt. Uit ervaring concluderen wij:

R hangt af van de aard van de geleider

R neemt toe met toenemende geleiderlengte

R neemt toe naarmate het dwarsdoorsnedeoppervlak van de geleider afneemt

Dia nummer 11

Welke eigenschappen van een geleider beïnvloeden de elektrische weerstand?

Dia nummer 12

6) Is het menselijk lichaam een ​​dirigent?

Dit betekent dat de stroom die door het lichaam gaat, vitale organen kan beschadigen en zelfs de dood kan veroorzaken.

Dia nummer 13

Ernst van de schade el. stroom is afhankelijk van el. weerstand van het menselijk lichaam, waarvan wordt aangenomen dat deze 1000 Ohm bedraagt. maar verschillende delen van het menselijk lichaam hebben verschillende weerstanden. De weerstand wordt beïnvloed door de toestand van een persoon, de aanwezigheid van alcohol in het bloed, zweten, vervuiling, snijwonden, die de elektrische weerstand van het lichaam verminderen. huidig Bovendien zijn er acupunctuurpunten op het lichaam...

7) Laten we de les samenvatten

Dia nummer 14

8) Open uw dagboeken, noteer uw huiswerk

9) Cijfers voor de les

Dia nummer 15

10) Laten we nu samen nadenken

Dia nummer 16

Voorbeeld:

Te gebruiken voorbeeld presentaties maak een account aan ( rekening) Google en log in: https://accounts.google.com


Onderschriften van dia's:

Afhankelijkheid van stroom van spanning. Elektrische weerstand. Les onderwerp

Lesdoelen: leg de relatie vast tussen spanning en stroom in een circuit; het concept van elektrische weerstand van een geleider begrijpen; een methode opstellen voor het bepalen van de weerstand met behulp van een ampèremeter en voltmeter; bepaal de meeteenheid van elektrische weerstand; ontdek de aard van elektrische weerstand; stel de afhankelijkheid van de weerstand vast van de eigenschappen van de geleider.

Herhaling: Elektrische stroom is... De stroomsterkte karakteriseert... De stroomsterkte wordt gemeten... De ampèremeter wordt aangesloten op het circuit... rekening houdend met... Spanning is... De spanning wordt gemeten.. De voltmeter wordt aangesloten op het circuit... rekening houdend met... De spanning wordt gemeten in... De spanning in het netwerk is 220 V. Dit betekent... Een reostaat is een apparaat voor....

Taak Monteer een elektrisch circuit volgens het diagram: Beweeg de reostaathendel, neem elke keer de meetwaarden van de ampèremeter en voltmeter en voer deze in de resultatentabel in. (Voer drie metingen uit.) Teken een grafiek van de spanning en stroom over de weerstand. Bepaal de evenredigheidscoëfficiënt tussen stroom en spanning. Herinneren! De voeding wordt als laatste aangesloten. Alle wijzigingen in het circuit worden uitgevoerd met de sleutel open. Je kunt alleen met het werk beginnen met toestemming van de leraar. A V + + + - - - . .

U, BI, A k=4 k=2 k=1

Formule voor het berekenen van de elektrische weerstand R=U/I R – elektrische weerstand van de geleider

Conclusie: over de circuitsectie U~I; geleiders hebben elektrische weerstand; weerstand kan worden bepaald met behulp van een ampèremeter en voltmeter met behulp van de formule: R=U/I.

Als eenheid van weerstand wordt 1 Ohm genomen: de weerstand van een geleider waarbij, bij een spanning aan de uiteinden van 1 V, de stroomsterkte 1 A bedraagt. Georg Ohm (1787-1854)

Oorzaken van elektrische weerstand: + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

De reden voor de elektrische weerstand van een geleider is de interactie van geleidingselektronen met atomen van het kristalrooster en met elkaar.

Afhankelijkheid van elektrische weerstand R van geleiderlengte l en dwarsdoorsnedeoppervlak S. De > l, de ik dan

De invloed van geleidereigenschappen op elektrische weerstand. R hangt af van de aard van de geleider. R~l (geleiderlengte). R~1/S (dwarsdoorsnede van de geleider).

Het effect van elektrische stroom op een persoon. Huidige sterkte, mA Karakter van percepties AC(50 Hz) Gelijkstroom 0,6-0,15 Begin van gevoel, lichte tintelingen en trillen van vingers. Niet gevoeld. 2-3 Ernstig trillen van vingers. Niet gevoeld 5-10 Gevoel van pijn, krampen in de handen. Jeuk, gevoel van verwarming. 12-15 Het is moeilijk om uw handen van de elektroden te halen. Ernstige pijn in vingers en handen. De toestand is 5-10 seconden aanvaardbaar. Verhoogde verwarming. 20-25 De handen zijn onmiddellijk verlamd en het is onmogelijk om ze van de elektroden af ​​te trekken. Ademen wordt moeilijk. De toestand is maximaal 5 seconden aanvaardbaar. Nog meer verwarming. Lichte samentrekking van de armspieren. 50-80 Ademhalingsverlamming. Hartdisfunctie. Sterk verwarmingsgevoel. Samentrekking van armspieren. Krampen. Moeilijkheden met ademhalen. 90-110 Ademhalingsverlamming. Bij een duur van 3 seconden of langer treedt hartverlamming op. Dood. Ademhalingsverlamming.

Samenvatting van de les: Elke geleider heeft elektrische weerstand. Elektrische weerstand wordt alleen bepaald door de eigenschappen van de geleider zelf en is niet afhankelijk van de stroom en spanning in het circuit. De ernst van een elektrische schok voor een persoon hangt niet alleen af ​​van de aard van de stroom, maar ook van de weerstand van het menselijk lichaam, die kan variëren.

Huiswerk: §§ 42 – 43, bijv. 17 (2), bijv. 18(1,2)

Laten we samen nadenken! De draad was een beetje uitgerekt. Is haar weerstand veranderd en hoe? Een stuk draad werd doormidden gebogen en gedraaid. Is haar weerstand veranderd? Hoe? Hoe vaak?


§ 1 Afhankelijkheid van de stroomsterkte

Zoals u weet hebben metalen een goede geleidbaarheid, en dergelijke stoffen worden geleiders genoemd, maar hout en porselein hebben een slechte geleidbaarheid. Hout en porselein worden geclassificeerd als diëlektrica. Dergelijke eigenschappen kunnen worden verklaard op basis van de moleculaire structuur van de stof, dat wil zeggen dat de stroomgeleiding geassocieerd is met de beweging van vrij geladen deeltjes. Bij het bewegen in een geleider interageren vrije elektronen met ionen van het kristalrooster en met elkaar. Zo ervaren elektronen in een substantie weerstand tegen gerichte beweging wanneer ze botsen met knooppunten van het kristalrooster en met elkaar botsen. Het is nodig om te stoppen dit feit gedetailleerd.

De beweging van vrij geladen deeltjes langs een geleider per tijdseenheid wordt stroomsterkte genoemd. Omdat de beweging in een stof vertraagt ​​bij interactie met roosteratomen, ontstaat er daarom elektrische weerstand in de geleider.

Elektrische weerstand is een fysieke scalaire grootheid die de weerstand van een geleider tegen de geordende beweging van een elektrische lading erlangs karakteriseert. Daarom is weerstand een kenmerk van de elektrische eigenschappen van een geleider.

Letteraanduiding van elektrische weerstand: R.

Laten we op basis van experimenten de meeteenheid van een grootheid bepalen en de kenmerken waarvan deze afhankelijk is.

De Duitse wetenschapper Georg Ohm bestudeerde de geleidbaarheidseigenschappen van stoffen. Zijn experimenten waren als volgt: hij gebruikte een stroombron, een ampèremeter, een schakelaar en verschillende geleiders verschillende materialen. Nadat hij het circuit had gemonteerd, sloot hij het en observeerde de heldere gloed van de lamp. Toen verbond Ohm een ​​draad van een ander materiaal in serie met de gloeilamp, en merkte dat de gloeilamp zwak begon te gloeien. Dus Ohm verbond geleiders van verschillende materialen en ontdekte een patroon dat de stroom toeneemt naarmate de spanning in het circuit toeneemt. Vond dat dit patroon hangt af van het geleidermateriaal.

Laten we dergelijke afhankelijkheden visueel weergeven met behulp van grafieken I en II (Fig.). In de grafiek toont de abscis-as de spanning in volt, en de ordinaat-as de stroom in ampère. In het coördinatensysteem zijn twee grafieken uitgezet, die aantonen dat de stroomsterkte in circuits kan toenemen naarmate de spanning toeneemt, en voor verschillende geleidermaterialen (I en II) verschillen deze afhankelijkheden.

Georg Ohm concludeert dat verschillende geleiders verschillende geleidbaarheidseigenschappen hebben. Hierdoor werd het concept van elektrische weerstand geïntroduceerd.

Dus naarmate de spanning toeneemt, neemt de stroom in het circuit toe; meer vrij geladen deeltjes bewegen van het ene deel van de geleider naar het andere. De afhankelijkheid van stroom en spanning ziet er als volgt uit:

(de stroom in het circuit is recht evenredig met de spanning van het circuitgedeelte)

Vergeet niet dat weerstand de stroomstroom in een geleider vertraagt, dat wil zeggen dat naarmate de weerstand van de geleider toeneemt, er een afname van de stroomsterkte wordt waargenomen. De afhankelijkheid van stroom van weerstand kan als volgt worden geschreven:

(stroomsterkte is omgekeerd evenredig met de weerstand van de geleider)

Laten we de vastgelegde afhankelijkheden in één formule terugbrengen:

(De weerstand van de geleider is gelijk aan de verhouding tussen de spanning in een deel van het circuit en de stroom in dat deel)

§ 2 Elektrische weerstand

Uit deze formule kun je de meeteenheid van weerstand in het SI-systeem (internationaal systeem) halen: [R]=V/A=Ohm.

1 ohm is gelijk aan de elektrische weerstand van een geleider tussen de uiteinden waarvan bij een kracht een spanning van 1 volt ontstaat gelijkstroom 1 ampère

Houd er rekening mee dat de weerstand niet afhankelijk is van stroom of spanning.

Het blijft de vraag waar de weerstand van de geleider volgens experimenten van afhangt:

Laten we de soortelijke weerstand uitdrukken uit formule (3):

Wat fysieke betekenis weerstand? Geeft de weerstand aan van een geleider van 1 meter lang en doorsnede 1 vierkante meter(1 vierkante millimeter).

Concluderend zou ik willen opmerken dat elektrische weerstand afhangt van de interactie van vrije elektronen met positieve ionen die zich op de knooppunten van het kristalrooster bevinden, evenals van de interactie van vrije elektronen met elkaar. Het is erg belangrijk om de weerstand te kennen bij het maken van isolatiemateriaal en aardingsapparatuur, zodat u de apparatuur verder kunt gebruiken.

Lijst met gebruikte literatuur:

  1. Natuurkunde. Groep 8: Leerboek voor onderwijsinstellingen/ A.V. Perisjkin. – M.: Trap, 2010.
  2. Natuurkunde 7-9. Leerboek. I.V. Krivchenko.
  3. Natuurkunde. Directory. VAN. Kabardin. – M.: AST-PRESS, 2010.
  4. Loekasjik VI, Ivanova E.V. Verzameling van problemen in de natuurkundeklassen 7-9 - M.: Prosveshchenie, 2008.
  5. Chebotareva V.A. Natuurkundige testen. 8e leerjaar. – Uitgeverij “Examen”, 2009.

Gebruikte afbeeldingen:

Bobyleva Tatyana Vasilievna, gemeentelijke onderwijsinstelling "Turuntaevskaya Regional Gymnasium"

Gedetailleerd plan - samenvatting

Onderwerp: “Afhankelijkheid van stroom en spanning”

Klas: 8

Lestype: Vorming van nieuwe kennis en vaardigheden.

Lesdoelstellingen:

Onderwerp– onthoud de belangrijkste kenmerken en structurele elementen elektrisch circuit, leer hoe je een schakeling volgens een diagram in elkaar zet en gebruik deze om de afhankelijkheid van I van U te bestuderen.

Metaonderwerp– stel werkdoelen vast, evalueer de juistheid van de experimentele taak.

Persoonlijk– werken in een groep, communicatieve vaardigheden ontwikkelen, observaties vergelijken met levenservaring.

Methoden: Gesprekken, onderzoeksactiviteiten, groepswerk, zelfstandig werk.

Hand-out: begeleidend praktisch werk(met een algoritme voor het uitvoeren van werk en fasen van reflectie), testkaarten voor zelfstandig werk.

Logistiek: micro-laboratorium over elektriciteit – 5 stuks, pc, projector, scherm, bord.

Les fase

Activiteit

Tijd

    Org. Moment

Dia 1

Ik wil de studenten graag begroeten en mezelf voorstellen.

Ik zal controleren of je klaar bent voor de les.

( Hallo, lieve jongens! Laten we kennis maken. Mijn naam is Tatjana Vasilievna! Ik ben erg blij je te ontmoeten! Vandaag gaan we verder met het bestuderen van het hoofdstuk Elektrische verschijnselen

1-2 minuten.

    Mobiliserende fase

Begeleid door een presentatie

Dia's 2

In voorgaande lessen ben je begonnen met het bestuderen van het onderwerp “Elektrische stroom”. En we hebben er al 2 ontmoet fysieke hoeveelheden, die het kenmerkt. Ik heb 3 simpele vragen:

1). Wat is er gebeurd elektrische stroom?

2) Wat is de huidige sterkte? (har-et-deeltjesstroom)

3) Wat is spanning? (el/veld onder invloed waarvan deze stroom beweegt)

Basisconcepten elektrische stroom, stroom, spanning We bevestigen ze op kaarten op het bord.

Wat denken jullie, is er een verband tussen ik en U? (Zeker!)

Kan een van hen afhankelijk zijn van de ander?

(Dat klopt! Ik kom uit U!)

Het onderwerp van onze les is dus: ....?

"Afhankelijkheid van stroom van spanning."(schrijf het onderwerp en de datum in je notitieboekje)

Er rijst een problematische vraag: HOE hangt het ervan af?

5 min.

    Doelstelling

Dia's 3 - 8

We hebben het onderwerp van de les bepaald, laten we nu allemaal proberen een doel voor deze les te stellen.

U kunt het schema gebruiken:onthoud - leer - leer.

Doel: de structurele elementen van een elektrisch circuit onthouden, de regels voor het samenstellen van een elektrisch circuit en het werken met elektrische meetinstrumenten, ontdekken hoe ik verandert als de spanning verandert, grafieken leren maken van deze afhankelijkheid.

5 min.

    Verdeling in groepen.

Uitleg over het werken met het werkblad Experimenteel Probleem.

Onderzoek doen!

Wij voeren de werkzaamheden uit in groepen van 4 personen (2 bureaus)

Op het experimentblad ondertekenen we alle 4 de dingen tegelijk: achternaam en voornaam. Wij vullen dit blad zorgvuldig in terwijl we werken, 1 voor iedereen.

Tijdens het werken:

    We assembleren het circuit volgens het diagram. Dia 9. Opmerking: Tijdens de vorige laboratorium werk Je hebt gemerkt dat de spanning op de geleider verandert als je 2 of 3 geleiders achter elkaar aansluit. Vandaag zullen we de spanning veranderen met behulp van variabele belasting(let op het apparaat dat U niet kent: de belasting kan worden gewijzigd met een motor, het heeft 3 aansluitingen - we zullen de 1e en 2e gebruiken - ze zijn gelabeld.)

    We nemen metingen van apparaten en voeren deze in een tabel in, waardoor de status van de belasting verandert. Dia 10.

    Gebruik de resulterende tabel en teken de afhankelijkheid van I van U. Dia 11.

    Zoek de relaties in de tabel.

    Zoek de relaties van taak 7.

    Analyseer alle resultaten. Bespreek en kom tot een algemene conclusie - 1 per groep.

1 persoon uit de groep verwoordt de conclusie. Andere groepen kunnen hun conclusie toevoegen, ermee instemmen of uiten.

De leraar corrigeert de algemene conclusie en zo schrijf het op in een notitieboekje.

15 minuten.

    Het materiaal bevestigen

Nadat het probleem van de les is opgelost, gaan we verder met wat zelfstandig werk. Kaarten worden vooraf uitgegeven op de bureaus van de studenten. Het werk bestaat uit 3 vragen.

De leerlingen ondertekenen en voltooien het werk rechtstreeks op de kaart. Ze wisselen werk uit met hun bureaugenoot en overleggen met elkaar. De docent geeft de juiste antwoorden op het scherm.

5 min.

    Reflectie

Vragen:

Wat werd er herhaald uit eerdere onderwerpen?

Wat heb jij vandaag in de les geleerd?

Heb je het doel van de les bereikt?

Welke etappe was het moeilijkst?

Is het je opgevallen hoe de gloeilamp brandde in 3 verschillende gevallen? Heeft u dit gemerkt bij verlichting in huis?

Dus wat bepaalt de helderheid van een gloeilamp?(afhankelijk van de huidige sterkte erin)

Hoe kunnen we de afhankelijkheid die we hebben verkregen opschrijven met behulp van een formule?

Welk probleem komt u tegen in de volgende les?

Zelfstandig werk met het leerboek: Oefening voor § 42 (nr. 1, 2)

5 min.

5 min

    Huiswerk

Dia 12.

§ 42 (hoe verschilt het experiment dat in het leerboek wordt beschreven van het experiment dat in de klas wordt uitgevoerd?)

1-2 minuten

Introspectie:

    Les onderwerp “Afhankelijkheid van stroom en spanning in een deel van het circuit”

    Leerlingen van 14 jaar, groep 8

    Onderwerpnaam - natuurkunde

    Lestype - probleemgebaseerde onderzoeksles

    Lestype - les vorming van nieuwe kennis met elementen onderzoeksactiviteiten.

    Doel van de les - Organisatie van onderzoeksactiviteiten van studenten om patronen te identificeren tussen fysieke grootheden die elektrische stroom karakteriseren.

    Problemen opgelost door studenten - tijdens zelfstandig onderzoekswerk Ontdek hoe de stroom afhangt van de spanning in een deel van het circuit. Door grafieken van stroom versus spanning te plotten en deze te analyseren.

    Geplande resultaten :

Onderwerp:

Als resultaat van onderzoeksactiviteiten studenten ontdekten de eerste helft van de wet van Ohm voor een stuk ketting;

Regelgevende UUD

1). Geleerd om zelfstandig manieren te plannen om doelen te bereiken, bewust het meeste te kiezen effectieve manieren het oplossen van educatieve en cognitieve problemen.

2). De resultaten van waarnemingen en metingen werden vastgelegd en conclusies werden getrokken.

3). Beheerst de basisprincipes van zelfbeheersing en eigenwaarde.

Cognitieve UUD

We leerden analogieën vast te stellen, te classificeren, logisch te redeneren en conclusies te trekken.

Persoonlijke resultaten

1). Acceptatie sociale rol student.

2).Ontwikkeling van motieven educatieve activiteiten en de vorming van de persoonlijke betekenis van leren.

3).Ontwikkeling van samenwerkingsvaardigheden met de leraar en medestudenten in verschillende leersituaties.

Communicatieve UUD

1). We leerden tijdens het wederzijds leren productief met onze partners en groepsleden om te gaan.

CONCLUSIE: De les heeft zijn doel bereikt.

Lesonderwerp: Afhankelijkheid van stroom van spanning. De wet van Ohm voor een deel van een circuit.

Doel van de les: Leg de relatie vast tussen stroomsterkte, spanning in een homogeen gedeelte van een elektrisch circuit en de weerstand van dit gedeelte.

Lesdoelstellingen:

  • Ontdek dat de stroom in een sectie van een circuit omgekeerd evenredig is met de weerstand ervan, als de spanning constant blijft
  • Ontdek dat de stroomsterkte recht evenredig is met de spanning aan de uiteinden van de geleider, als de weerstand niet verandert.
  • leer de wet van Ohm toe te passen op een deel van een circuit bij het oplossen van problemen.
  • leer de huidige sterkte en spanning bepalen met behulp van een grafiek van de relatie tussen deze grootheden, evenals de weerstand.

Apparatuur: Scherm, demonstratie ampèremeter en voltmeter, stroombron, sleutel, aansluitdraden, demonstratie weerstandswinkel, TCO, portretten van wetenschappers.

Lesplan

  1. Organisatorisch moment.
  2. om je voor te bereiden op de perceptie van nieuw materiaal.
  3. Nieuw materiaal leren.
  4. Consolidatie van kennis, vaardigheden en capaciteiten.
  5. Huiswerk.
  6. De les samenvattend.

VOORTGANG VAN DE LES

1. Organisatorisch moment

Docent: Volgens de Russische dichter uit de 19e eeuw, Jakov Petrovitsj Polonski,

Het koninkrijk van de wetenschap kent geen grenzen -
Overal zijn sporen van haar eeuwige overwinningen,
Woord en daad van de rede,
Kracht en licht.

Deze woorden kunnen met recht worden toegeschreven aan het onderwerp dat we nu bestuderen: elektrische verschijnselen. Ze hebben ons veel ontdekkingen gebracht die ons leven letterlijk en figuurlijk hebben verlicht. En hoeveel ongeïdentificeerde dingen zijn er nog meer in de buurt! Wat een werkterrein voor een onderzoekende geest, bekwame handen en een nieuwsgierige aard. Dus start je “perpetuum mobile” en ga aan de slag!
Laten we niet vergeten dat je tijdens het bestuderen van het onderwerp 'Elektrische verschijnselen' de basisgrootheden hebt geleerd die elektrische circuits karakteriseren.

2. Kennis van studenten actualiseren

Docent: Geef om te beginnen de belangrijkste grootheden op die kenmerkend zijn voor elektrische circuits.

Studenten: Stroom, spanning en weerstand.

Docent: Geef nu een korte beschrijving van elk van deze hoeveelheden, volgens het volgende schema:

  1. Naam van de hoeveelheid.
  2. Wat kenmerkt gegeven waarde?
  3. Wat is de formule?
  4. In welke eenheden wordt het gemeten?
  5. Welk apparaat wordt gebruikt om te meten of te veranderen?

Studenten:
Huidige sterkte– karakteriseert de elektrische stroom in de geleider.
– formule voor het vinden van de stroomsterkte, waarbij q de lading is die door de dwarsdoorsnede van de geleider gaat, t de ladingspassagetijd is. De meeteenheid is ampère. De stroom wordt gemeten met een ampèremeter.
Spanning- een hoeveelheid die karakteriseert elektrisch veld.
– formule voor het vinden van spanning, waarbij A het werk is van de ladingsoverdracht door de dwarsdoorsnede van de geleider, q de lading is. De meeteenheid is volt. De spanning wordt gemeten met een voltmeter.
Weerstand kenmerkt de dirigent zelf, aangegeven met - R, meeteenheid is 1 ohm.

Docent: vul tabel 1 op het bord in:

Tabel 1

Dat klopt, ingevulde tabel 1:

Tabel 1

Docent: Jongens, wat weten jullie over de wetenschappers die stroomsterkte, spanning en weerstand ontdekten?

(Studenten maakten rapporten over natuurkundigen)

Studenten: Meeteenheden voor de fysieke grootheden stroom, spanning en weerstand zijn vernoemd naar de wetenschappers die ze hebben ontdekt. Ampère, Volt en Ohm.

André-Marie Ampère – Op zijn monument is een inscriptie gegraveerd: "Hij was net zo vriendelijk en eenvoudig als hij geweldig was." Hij stond bekend om zijn verstrooidheid. Er werd over hem gezegd dat hij eens, met een geconcentreerde blik, zijn horloge gedurende 3 minuten in water kookte, terwijl hij een ei in zijn hand hield.

Alessandro Volta- was een ridder van het Legioen van Eer, ontving de rang van senator en graaf. Napoleon heeft de gelegenheid niet gemist om bijeenkomsten van de Franse Academie van Wetenschappen bij te wonen, waar hij sprak. Hij heeft een elektrische batterij uitgevonden, die pompeus de ‘kroon der schepen’ wordt genoemd.

Georg Ohm – Duitse natuurkundige. Experimenten en theoretische bewijzen werden door hem beschreven in zijn hoofdwerk, ‘Galvanic Circuit, Mathematical Design’, gepubliceerd in 1827.

Taken op meerdere niveaus:

Taak nr. 1

1. Hoeveel ampère is 250 mA?

A) 250 A;
B) 25 A;
B) 2,5 A;
D) 0,25 A.

Een waarde gelijk aan ... wordt elektrische spanning genoemd.

A) het product van vermogen en stroom;
B) de verhouding tussen vermogen en stroom;
C) de verhouding tussen arbeid en de grootte van de elektrische lading.

3. Teken een schema van een elektrisch circuit: een stroombron, een schakelaar, een ampèremeter, verbindingsdraden, twee gloeilampen en een voltmeter die de spanning op een van de gloeilampen meet.

Antwoord:(1 – D; 2 – V; 3 – Afb. 1)

Taak nr. 2

1. Hoeveel kilovolt zit er in 750 V?

A) 750.000 kV;
B) 0,75 kV;
B) 75 kV;
D) 7,5 kV.

2. Vul de ontbrekende definitie in:

Een waarde gelijk aan ... wordt stroomsterkte genoemd.

A) de verhouding tussen arbeid en de omvang van de elektrische lading;
B) houding elektrische lading tegen de tijd;
C) werk doen voor tijd.

3. Teken een schema van een elektrisch circuit: een stroombron, een schakelaar, een ampèremeter, aansluitdraden, twee gloeilampen en een voltmeter die de spanning over de twee gloeilampen meet.

Antwoord:(1 – B; 2 – B; 3 – Afb. 2)

3. Nieuw materiaal leren

Docent: In eerdere lessen, jongens, hebben we stroom, spanning en weerstand afzonderlijk bestudeerd. Vandaag hebben we onszelf een doel gesteld: de onderlinge afhankelijkheid van stroom, spanning en weerstand in een deel van een elektrisch circuit onthullen. Laten we eens kijken hoe de stroom afhangt van de weerstand als de spanning constant blijft.
Laten we eens kijken naar de ervaring:

1. Laten we een circuit samenstellen dat bestaat uit: een stroombron, een ampèremeter, een voltmeter, geleiders met een weerstand van 1 Ohm, 2 Ohm, 4 Ohm.

2. In het circuit schakelen we om de beurt geleiders in verschillende weerstand. De spanning aan de uiteinden van de geleider wordt tijdens het experiment constant gehouden. We meten de stroom in het circuit met een ampèremeter.

De meetresultaten plaatsen we in Tabel 2:

Tabel 2

Docent: Wat heb je waargenomen?

Studenten: Naarmate de weerstand toeneemt, neemt de stroom af.

Docent: Welke conclusie kan hieruit worden getrokken?

Studenten: De stroom in een geleider is omgekeerd evenredig met de weerstand van de geleider.

Docent: Laten we eens kijken hoe de stroom afhangt van de spanning als de weerstand niet verandert. Laten we eens kijken naar de ervaring:

1. Laten we een circuit samenstellen dat bestaat uit een stroombron - een batterij, een ampèremeter, een spiraal van nikkeldraad (geleider), een sleutel en een voltmeter die parallel aan de spiraal is aangesloten.

2. We sluiten een tweede aan op de eerste batterij en vervolgens een derde van hetzelfde type, sluiten het circuit en noteren de meetwaarden van het instrument telkens wanneer een extra batterij wordt aangesloten.

De meetresultaten plaatsen we in Tabel 3:

Tabel 3

Docent: Wat heb je waargenomen?

Studenten: Wanneer de spanning verdubbelt, verdubbelt de stroom. Met drie batterijen verdrievoudigde de spanning op de spoel en nam de stroom met dezelfde hoeveelheid toe.

Docent: Welke conclusie kan hieruit worden getrokken?

Studenten: De stroomsterkte in een geleider is recht evenredig met de spanning aan de uiteinden van de geleider.

Docent: Met behulp van de experimentele resultaten en de daaruit getrokken conclusies zullen we de relatie tussen stroom, spanning en weerstand vaststellen.

Deze invoer wordt de wet van Ohm genoemd voor een deel van een ketting.

De stroomsterkte in een sectie van een circuit is direct evenredig met de spanning aan de uiteinden van deze sectie en omgekeerd evenredig met de weerstand ervan.

Docent:

Historische informatie: Deze wet werd in 1827 ontdekt door de Duitse natuurkundige Georg Ohm. Franse schoolkinderen bestuderen deze wet onder de naam Pouillet, een Franse natuurkundige die dezelfde wet opstelde, maar dan tien jaar later.
Leraar: Om het gemakkelijker voor je te maken om de formule van de wet van Ohm te onthouden, kun je deze op de volgende manier schrijven. (Afb. 3)

; ; U = ik * R

Fysieke pauze

Docent: Voordat we beginnen met het oplossen van problemen, nemen we een fysieke pauze. Laten we ons voorstellen dat we passagiers in een bus zijn...

  • de bus komt abrupt in beweging - de studenten moeten achterover leunen.
  • De bus vertraagt ​​en leunt naar voren.
  • de bus draait naar rechts - ze leunen naar links.
  • de bus draait naar links - ze leunen naar rechts.

Docent: Welke fysiek fenomeen heb jij geportretteerd?

Studenten: Traagheid is het fenomeen waarbij de snelheid van een lichaam wordt gehandhaafd wanneer er geen externe krachten op dit lichaam inwerken.

4. Consolidatie van vaardigheden en capaciteiten

Door de wet van Ohm te gebruiken voor een deel van het circuit, zullen we het probleem oplossen.

Taak 1.

De spanning op de klemmen van het strijkijzer is 220 V, de weerstand van het verwarmingselement van het strijkijzer is 50 Ohm. Wat is de stroomsterkte in het verwarmingselement?

Gegeven:

U=4B
I= 1A

R.B. – ?

Oplossing:

;

Antwoord: 4 ohm.

Studenten: 2 ohm< 4 Ом, значит R.A. < R.B. is de weerstand van geleider A kleiner dan de weerstand van geleider B.

5. Huiswerk: blz. 42–44, oefening 19 nr. 3.4

6. De les samenvatten, het werk van leerlingen evalueren

Docent: Goed gedaan jongens, ze hebben heel hard gewerkt, problemen goed opgelost, aandachtig geluisterd en actief deelgenomen aan het afleiden van de wet van Ohm. We zullen nu zien hoe de les voor iedereen verliep op basis van de resultaten van de zelfdiagnose.

Zelfdiagnose(de leerlingen pakken één van de drie kaarten die op hun bureau liggen).

  • Rode kaart– tevreden over de les, de les is nuttig voor mij, ik heb gewerkt en een welverdiend cijfer gekregen; Ik begreep alles wat er werd gezegd.
  • Gele kaart– de les was interessant, antwoordde ik ter plekke en slaagde erin een aantal taken uit te voeren. Ik voel mij redelijk op mijn gemak in de klas.
  • Groene kaart– Ik had weinig baat bij de les, ik begreep niet echt waar het over ging waar we het over hebben, Ik was niet klaar om te antwoorden in de klas.