Технологическая карта урока физики «Электрический ток. Источники электрического тока. Гальванические элементы. Аккумуляторы»

Предмет

физика

Класс

8

Тип урока

урок открытия нового знания

Технология построения урока

Информационная, личностно-ориентированное, проблемно-диалогическая

Тема

Электрический ток. Источники электрического тока. Гальванические элементы. Аккумуляторы.

Цель

создание условий для овладения обучающимися знаний об электрическом токе, выяснить условия существования тока и назначения источников тока.

Основные термины, понятия

Электрический ток. Источники электрического тока. Гальванические элементы. Аккумуляторы.

Планируемый результат

Предметные умения

- иметь представление о понятиях "электрический ток", "источники тока";

- уметь собирать электрическую цепь;

- уметь изготавливать источник тока;

- уметь анализировать учебный материал;

- уметь самостоятельно делать выводы.

Формы работы

Фронтальная

Групповая

Работа в парах

Индивидуальная

Личностные УУД:

- устанавливать связь между целью учебной деятельности и ее мотивом;

- определять общие для всех правила поведения ;

- определять правила работы в группах;

- оценивать усваиваемое содержание (исходя личностных ценностей);

- устанавливать связь между целью деятельности и ее результатом.

Регулятивные УУД:

- определять и формулировать цель деятельности на уроке;

- проговаривать последовательность действий на уроке; работать по плану, инструкции;

- высказывать свое предположение на основе учебного материала;

- отличать верно выполненное задание от неверного;

- осуществлять самоконтроль;

- совместно с учителем и одноклассниками давать оценку деятельности на уроке.

Познавательные УУД:

- ориентироваться в учебнике, тетради;

- ориентироваться в своей системе знаний (определять границы знания/незнания);

- находить ответы на вопросы в тексте, иллюстрациях, используя свой жизненный опыт;

- проводить анализ учебного материала;

- проводить классификацию, указывая на основание классификации;

- проводить сравнение, объясняя критерии сравнения.

Коммуникативные УУД:

- слушать и понимать речь других;

- уметь с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли ;

-владеть диалогической формой речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.

Ресурсы

Технические средства обучения

Компьютер

Медиапроектор

Эбонитовая палочка

Фольга на нити

Электрофорная машина

Термоэлемент

Фотоэлемент

Лампа на подставке

Гальванометр

Батарея гальванических элементов

Ключ

Соединительные провода

Этапы урока

Дидактические задачи

Организационный

(этап мотивации)

Подготовка учащихся к работе на уроке: выработка на личностно значимом уровне внутренней готовности выполнения нормативных требований учебной деятельности.

Актуализация опорных знаний и умений

Активизация соответствующих мыслительных операций (анализ, обобщение, классификация и т.д.) и познавательных процессов (внимание, память).

Постановка учебной проблемы

Обеспечение мотивации для принятия обучающимися цели учебно-познавательной деятельности.

Формулирование проблемы, планирование деятельности

Создание условий для формулировки цели урока и постановки учебных задач.

Открытие нового знания

Обеспечение восприятия, осмысления и первичного запоминания знаний, связей и отношений в объекте изучения.

Первичная проверка понимания

Установление правильности и осознанности усвоения учебного материала, выявление пробелов, неверных представлений, их коррекция.

Применение новых знаний

Обеспечение усвоения новых знаний и способов действий на уровне применения в измененной ситуации.

Рефлексия учебной деятельности

Анализ и оценка успешности достижения цели; выявление качества и уровня овладения знаниями.

Этапы урока

Формируемые умения

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

Организационный

Метапредметные (УУД):

регулятивные:

-осуществлять самоконтроль;

- овладевать умением прогнозировать;

коммуникативные:

- слушать и понимать речь других;

- уметь с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли ;

- владеть диалогической формой речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.

- Добрый день, ребята! Сегодня у нас урок физики, на котором вы продолжите раскрывать секреты этой интереснейшей науки.

Проверьте, как организовано ваше "рабочее место", как расположены на парте учебник, тетрадь, пенал.

- Почему это важно?

Обучающиеся проверяют правильность расположения учебников и школьных принадлежностей.

Обучающиеся высказывают свои предположения о необходимости правильной организации своего «рабочего места»

аааактуали

Предметные:

- правильно представлять ситуацию

- правильно выдвигать проблему

Метапредметные (УУД):

познавательные:

- выполнять классификацию;

- обосновывать основание для классификации;

- выполнять анализ;

регулятивные:

- осуществлять самоконтроль;

- овладевать умением прогнозировать;

коммуникативные:

- слушать и понимать речь других;

- уметь с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли ;

- владеть диалогической формой речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.

Слово «электричество», «электрический ток» прочно вошли 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 в наших домах. Что было бы? Каковы последствия этого события?

Делаем вывод: электричество играет огромную роль в нашей жизни, поэтому важно знать, что это такое. Цель сегодняшнего урока: выяснить, что такое электрический ток и какие условия необходимы для его существования.

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

Что такое электризация тел?

Как можно наэлектризовать тело?

Назовите два рода зарядов. Как взаимодействуют тела, имеющие электрические заряды?

Что такое проводники и непроводники электричества?

Какие металлы проводят электричество?

Под действием чего движутся свободные электроны в металлах?

Какие заряженные частицы вы знаете?

Что такое энергия?

Какие виды энергии вы знаете?

Какой энергией обладает движущийся автомобиль? Летящий самолет? Нагретая батарея?

Обучающиеся выдвигают гипотезы, последствия.

Выдвигают цель урока.

Отвечают на вопросы, работая в парах

Постановка учебной проблемы

Постановка учебной проблемы

Предметные:

- выполнять опыты поставленной задачи.

Метапредметные (УУД):

познавательные:

-ориентироваться в своей системе знаний (определять границы знания/незнания);

регулятивные:

-высказывать свое предположение;

коммуникативные:

-точно и полно выражать свои мысли

Освоение нового материала.

Работа в паре

Электрический ток.

Опыт №1. Гильза подвешена на нити. Если поднести к гильзе заряженную эбонитовую палочку, то шарик оттолкнется от трубки. Что при этом происходит?

В нашем опыте электроны движутся в одном направлении т.е. упорядоченно. В этом случае можно сказать, что по трубке протекает электрический ток.

Кроме металлических проводников мы будем изучать и другие проводники, например, проводящие ток жидкости. В них кроме электронов есть и другие заряженные частицы-ионы. Они тоже могут перемещаться. Сформулируем вместе, что же такое электрический ток?

Первые ключевые слова: Электроны и ионы – это..?

Второе ключевое слово: Что с ними происходит?

Третье ключевое слово: Как они движутся?

Четвертое ключевое слово: Под действием чего движутся заряженные частицы?

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

Обучающиеся высказывают свои предположения: вокруг заряженной эбонитовой палочки существует электрическое поле. Под действием этого поля свободные электроны перемещаются к гильзе и часть их переходит на неё. Гильза заряжается отрицательно и отталкивается от палочки, так как одноименные заряды отталкиваются.

Заряженные частицы

Они движутся

Заряженные частицы движутся в одном направлении.

Заряженные частицы движутся под действием электрического поля.

Делают общий вывод.

Формулирование проблемы, планирование

Личностные:

- устанавливать связь между целью учебной деятельности и ее мотивом, (зачем?).

Метапредметные (УУД)

регулятивные:

-определять и формулировать цель деятельности на уроке;

- под руководством учителя планировать свою деятельность на уроке;

- определять последовательность действий на уроке.

Условия существования тока

В нашем опыте в металлическом проводнике возникает электрический ток. Но он быстро прекращается. Почему он является кратковременным? По мере перемещения зарядов с палочки на трубку и далее по трубке электрическое поле вокруг палочки уменьшается, а вокруг левого конца трубки растет. При равенстве зарядов их электрические поля компенсируют друг друга и движение электронов прекращается. Значит, для того, чтобы ток в цепи существовал долго, необходимо создать электрическое поле и постоянно поддерживать его. Для этого используются специальные устройства, называемые источниками тока.

Изображаем все в виде схемы:

Условия существования тока

Свободные заряженные

частицы

Замкнутая электрическая

цепь

Электрическое поле

Источник тока

Сообщение ученика.

Источники тока

Источники тока – это устройства, создающие и поддерживающие длительное время электрическое поле. Существуют различные источники тока, но в любом из них совершается работа по разделению положительно и отрицательно заряженных частиц. Разделенные заряженные частицы накапливаются на полюсах источника тока. Один полюс заряжен положительно, второй – отрицательно. Если полюсы источника соединить проводником, то в нем под действием электрического поля возникает электрический ток, т.е. свободные заряженные частицы придут в нем в движение.

Открытие нового знания

Предметные:

- знать особенности о работе источника тока

собирать электрическую цепь, состоящую из батареи гальванических элементов, лампочки, ключа и соединительных проводов. Замыкают ключ, убеждаются, что лампочка горит.

Источник тока совершает работу. Что необходимо для того, чтобы тело совершило работу?

Верно

Поэтому существуют разные виды источников тока.

Собирают цепь и делают вывод:

Чтобы совершить работу, тело должно обладать энергией.

Работа по разделению зарядов в источнике тока может совершаться за счет различных энергий.

Личностные:

- определять общие для всех правила поведения ;

- определять правила работы в группах;

- оценивать содержание усваиваемого материала (исходя личностных ценностей).

Метапредметные (УУД)

регулятивные:

- работать по плану;

- выдвигать свои гипотезы на основе учебного материала;

- отличать верно выполненное задание от неверного;

- осуществлять самоконтроль;

познавательные:

- ориентироваться в учебнике;

- ориентироваться в своей системе знаний (определять границы знания/незнания);

- овладевать умением поиска и выделения необходимой информации;

- уметь сравнивать, объясняя выбор критерия для сравнения;

коммуникативные:

- слушать и понимать речь других;

- умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли ;

- владеть диалогической формой речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.

Работа в группах.(Учебник п. 28, 29)

Виды источников тока.

Опыт №2. Действие электрофорной машины.

Вывод: 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 машины , 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 электрический ток длительное время невозможно. На электростанциях электрический ток вырабатывают с помощью генераторов. Этот ток используется в промышленности, на транспорте, в осветительной сети.

опыт №3. Действие термоэлемента.

Вывод: Если две проволоки, изготовленные из разных металлов, спаять, затем нагреть место спая, то по цепи потечет электрический ток. Разделение зарядов происходит за счет изменения внутренней энергии веществ.

Демонстрирую опыт №4. Действие фотоэлемента.

Вывод: Если такие вещества, как кремний, селен, оксид меди осветить, то в цепи возникает электрический ток. Это явление называется фотоэффектом. Световая энергия превращается в электрическую.

Объясняют опыт, делают вывод и заполняют таблицу

Сообщение ученика.

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 медных и цинковых кружков, которые были сложены столбиком и переложены кусочками сукна, смоченного в растворе серной кислоты. Как оказалось впоследствии. Эта батарея не была 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.

Вывод: Внутри гальванического 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.

Выделим основные части любого гальванического элемента:

Положительный электрод.

Отрицательный электрод.

Электролит.

Герметик.

В гальваническом элементе Вольта положительный электрод – медная пластина, отрицательный электрод – цинковая пластина, электролит – раствор серной кислоты, герметик – смола. В древней батарейке из Ирака положительный электрод – железный стержень, отрицательный электрод – медный цилиндр, электролит – уксус, герметик – смола. Как видим в обоих элементах электролит жидкий. Это очень неудобно: представьте себе, что мы в наручных часах или в мобильном телефоне носим банку с серной кислотой, которая при неудачном ударе может разбиться. Поэтому в современных элементах электролит не жидкий, а в виде пасты или густого клейстера. Такие батарейки называют сухими.

Применение нового знания

Предметные:

- уметь находить ответы на вопросы

Метапредметные (УУД)

регулятивные:

- отличать верно выполненное задание от неверного;

- осуществлять самоконтроль;

познавательные:

- осуществлять анализ учебного материала;

коммуникативные:

- слушать и понимать речь других;

- умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли.

Работа с учебником.

Откройте учебники п.29 На рисунке рассмотрите устройство сухого гальванического элемента и в тексте найдите ответы на вопросы.

Что такое батарея гальванических элементов?

Срок действия гальванических элементов?

Существуют ли химические источники тока многоразового действия?

Что представляет простейший аккумулятор?

Какие виды аккумуляторов бывают?

А с какими источниками тока вам приходилось чаще всего сталкиваться в повседневной жизни?

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 220 В из осветительной сети в постоянный ток напряжением 3 В.Чаще всего там используется литиево – ионный аккумулятор или батарея, в которой применяется раствор солей лития в органическом растворителе. Ну а теперь мы полностью завершаем заполнение таблицы.

Ответье на вопросы

1.Что называется электрическим током?

2. Что может заставить заряженные частицы упорядоченно двигаться?

3.Как можно создать электрическое поле?

 4.Можно ли искру, возникшую в электрофорной машине, назвать электрическим током?

Отвечают на вопросы

1.Несколько гальванических элементов, соединенных вместе, образуют батарею гальванических элементов).

2.Все гальванические элементы и батареи гальванических элементов имеют определенный срок действия. После этого мы их просто выбрасываем

3. Да. Это аккумуляторы, от латинского слова аккумуляторе - накоплять

4. Простейший аккумулятор – это две свинцовые пластины, помещенные в раствор серной кислоты. Чтобы аккумулятор был источником тока, надо зарядить от какого – то другого источника постоянного тока. При прохождении тока между пластинами и кислотой происходит химическая реакция. При этом один электрод становится положительно заряженным, а второй - отрицательно заряженным

5. Аккумуляторы бывают двух видов:

Кислотные (свинцовые) - свинцовая пластина в растворе серной кислоты:

Щелочные (железно - никелевые) – одна пластина из спрессованного железного порошка, вторая – из пероксида никеля. Помещены в раствор щелочи

6.Аккумуляторы

Ученики заполняют таблицу и отвечают на вопросы.

с

в

е

т

о

в

а

я

п

р

о

т

о

н

а

т

о

м

с

т

е

к

л

о

и

о

н

э

б

о

н

и

т

я

д

р

о

Рефлексия учебной деятельности

Личностные:

- устанавливать связь между целью деятельности и ее результатом.

Метапредметные (УУД):

регулятивные:

- осуществлять самоконтроль;

- совместно с учителем и одноклассниками давать оценку деятельности на уроке;

- выделять и осознавать то, что уже усвоено и что нужно еще усвоить;

коммуникативные:

- умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли.

Домашнее задание

Закончите предложения:

Сегодня на уроке я научился …
Сегодня мне было интересно …
Мне не понравилось…
 

Ответьте на вопросы:

Что мне дал урок для жизни?
Чему я научился на уроке?
За что ты можешь себя похвалить?
За что ты можешь похвалить учителя?
Пригодятся ли знания, полученные на уроке, для дальнейшей жизни?

П.28, 29.

Домашний проект «Сделай батарейку»

Инструкция выдается каждому ученику.

Инструкция:

1.Возьмите 5 желтых монет по 10 копеек и 5 белых монет по 5 копеек. (Они примерно одинаковые по величине, а сделаны из разных сплавов).

2.Расположите их столбом друг на друга поочередно, а между ними положите кусочки газетной бумаги, смоченной в крепком растворе поваренной соли.

3.Возьмите столб мокрыми пальцами за концы, и вы почувствуете слабый электрический удар.

Обучающиеся отвечают на вопросы

Записывают домашнее задание