Нетрадиционные уроки физики как способ повышения интереса студентов первых курсов к изучению предмета (стр. 4 )

Судья: Ответное слово предоставляется адвокату.

Адвокат: На первый взгляд может показаться Трение более вредным, чем полезным. Оно служит причиной быстрого износа деталей. Здесь Трение вредно и от него пытаются избавиться. Но с другой стороны Трение очень полезно. Трение – страж покоя. Оно увеличивает прочность сооружений. Без него нельзя было бы произвести кладку стен здания, закрепление телеграфных столбов, скрепление частей машин и сооружений болтами, гвоздями, шурупами. Без Трения не могли бы удержаться растения в почве, плавать в воде рыбы, летать птицы, бегать животные. Без Силы Трения не возможно было бы движение о чем убедительно показали свидетели защиты. А применение различного рода тормозов? Вы подумали, что бы произошло, если бы не было тормозов. Трение используется для обработки металлов давлением, резанием, шлифованием, в различных устройствах для передачи движения к исполнительным органам. Довольно широко применяется сварка Трением, позволяющая соединять металлы, которые невозможно сварить другим способом. Теперь конечно очевидна невиновность Трения.

Судья: Последнее слово предоставляется подсудимой.

Подсудимая (вызывающе): чтобы вы не говорили, чтобы вы не решили Я была, есть и буду всегда!!!

Судья: суд удаляется на совещание.

(Судья и присяжные удаляются, через некоторое время возвращаются)

Секретарь: Встать, суд идет!

Судья: Внимательно, выслушав обе стороны, суд пришел к следующему решению. Учитывая некоторые отрицательные стороны деятельности подсудимой, суд, тем не менее, полагаясь на свой собственный опыт, показания защиты, считает большую часть обвинений преувеличенными. С учетом полезности положительных сторон Силы Трения, человечеству всемерно расширять применение положительных и вести борьбу с отрицательными проявлениями Трения. Неустанно изучать и глубоко осмысливать законы физики, проникать в тайны природы и ставить их на службу человеку. Постановляю: освободить подсудимую из-под стражи в зале суда. Заседание считаю закрытым.

Преподаватель: Благодарю всех студентов, участвовавших в представлении. На данном заседании «Суда» вы познакомились как с положительными, так и отрицательными сторонами Силы Трения. А сейчас проведем викторину.

Викторина

1. Если бы вам представилась возможность выбирать между нормальными и широкими шинами без протектора, то какие бы вы предпочли с точки зрения лучшего торможения?

Ответ. Сила трения между шиной и дорожным покрытием не зависит от площади контакта, так что широкие шины без протектора ничем не лучше узких.

2. Во время гонок серийных автомобилей на их задние колеса часто надевают широкие шины без протектора. Почему?

Ответ. Если колеса автомобиля пробуксовывают, когда он трогается с места, как это бывает на старте, то широкие шины имеют преимущество, потому что нагрев распределяется по большей площади и, следовательно, снижается вероятность их оплавления, а при оплавлении шины резко уменьшается коэффициент трения.

3. В гористой и сельской местности с искусственным орошением, где множество арыков, жители пользуются арбами с большими колесами. Каково преимущество там такого вида транспорта?

Ответ. Коэффициент трения качения уменьшается с увеличением радиуса катка.

4. Шофер нажал на тормозную педаль, и автомобиль начал двигаться замедленно. Можно ли сказать, что силами, уменьшающими его скорость, являются сила трения колес о землю и сила трения колес о тормозные колодки?

Ответ. Нельзя, т. к. сила трения колес о тормозные колодки является внутренней и поэтому не может уменьшить скорость автомобиля. Автомобиль уменьшает свою скорость только под действием сил трения о землю.

5. Почему гонщики часто стараются пристроиться вплотную к идущей впереди машине (как говорят, «сесть на хвост»)?

Ответ. Гоночная машина, «сидящая на хвосте» другой, увлекается вперед вихревым потоком, который оставляет идущая впереди машина, и испытывает меньшее лобовое сопротивление, поскольку передняя машина рассекает воздушный поток.

6. Когда лучше скольжение коньков и саней: в обычный зимний день или в большой мороз? Почему?

Ответ. В обычный день, т. к. лед в этот день под лезвиями коньков тает быстрее.

7. Автомашина с прицепом должна перевезти тяжелый станок. Куда выгодней его поместить – в кузов или в прицеп? Почему?

Ответ. В кузов, для того чтобы увеличить давление на заднее ведущее колесо и тем самым увеличить силу сцепления колес.

8. Что труднее – сдвинуть с места шкаф, заполненный книгами, или продолжать его дальнейшее продвижение по полу?

Ответ. Сдвинуть шкаф с места труднее.

9. Какой лед более скользкий – гладкий или шероховатый?

Ответ. Шероховатый.

Урок-игра "Счастливый случай"

Цели игры:

1) фронтальное повторение учебного материала по физике;

2) повышение познавательной активности у учащихся;

3) развитие культуры общения и культуры ответа на вопрос;

4) развитие познавательного интереса.

Оформление кабинета: два стола, листки и карандаши (ручки) для жюри и двух команд. На доске слова (девиз игры):

“Чем более вникают в деяния природы, тем наиболее видима становится “простота законов, коим следует она в своих деяниях”.

Ход игры

В игре участвуют две команды по 6–8 человек.

Игра состоит из 5 геймов. В каждом гейме (на определенное время) ведущий задает командам поочередно вопросы. После каждого гейма жюри подводит итоги, в это время ведущий задает вопросы болельщикам.

1 гейм: “Что мы помним, что мы знаем из прошедших школьных лет...” (5 минут)

В течение 2-х минут поочередно командам задаются вопросы, команды должны успеть правильно, ответить на большее количество вопросов. За каждый правильный ответ команда получает по 1 баллу.

Вопросы 1 команде:

1. Единица измерения скорости на море (узел);

2. Что произойдет с силой тяжести и ускорением свободного падения при увеличении массы падающего тела в 2 раза? (сила тяжести увеличится в два раза, а ускорение не изменится)

3. Физик, именем которого назван закон, выражающий связь между силой упругости и изменением длины тела (Роберт Гук)

4. Название какого физического прибора произошло от греческого слова “динамис” – сила? (динамометр)

5. Какая физическая величина характеризует быстроту совершения работы? (мощность)

6. Какой выигрыш в силе дает подвижный блок? (в 2 раза)

7. Как называется вид движения, по принципу которого передвигаются кальмары и осьминоги, развивая скорость до 70 км/час? (Реактивное)

8. Что сильнее притягивает: яблоко Землю или Земля яблоко? (Одинаково).

9. В каком году и под чьим руководством был запущен первый спутник Земли? (В 1957 г. под руководством ).

10. Какое направление имеет скорость частицы, движущейся по круговой траектории? (по касательной)

11. Назовите 2 модели колебательных систем (нитяной маятник, пружинный маятник)

12. Верно ли, что свободные колебания являются затухающими? (Да)

13. Наибольшая скорость звука достигается в газах, жидкостях или твердых телах? (В твердых телах)

14. Как называются волны, которые используются для измерения глубины моря и различных навигационных задач? (ультразвук)

15. В какую энергию превращается механическая энергия шара при ударе его о плиту? (во внутреннюю)

16. Единицы измерения ускорения (м/с2).

17. Можно ли сварить яйца в горных районах на высоте 3 км, если там вода кипит при 90°C? (нет, так как белок ниже 100°С не сворачивается)

18. Как называется озеро, плотность воды которого больше плотности человеческого тела и поэтому человек может спокойно лежать на поверхности воды и читать книгу? (Мертвое море)

19. Как изменяется давление атмосферы при увеличении высоты над Землей? (уменьшается)

20. К каким волнам относятся звуковые волны в газах и жидкостях – продольным или поперечным? (продольным).

21. Передается ли звук в безвоздушном пространстве? (нет).

Вопросы 2 команде:

1. Как называется движение, не поддерживаемое никакими телами? (инерция)

2. Как называется явление самопроизвольного перемешивания веществ? (диффузия)

3. Как регулируют киты глубину своего погружения в воде? (за счет изменения и увеличения объема легких).

4. Назовите частицы из которых состоят все вещества? (молекулы)

5. Единица измерения момента силы в системе СИ?

6. Как называется закон, автором которого является древнегреческий ученый Герон Александрийский, живший в 1 веке нашей эры? (“золотое правило механики”)

7. На статуе какого ученого в Кембридже помещена надпись: “Разумом он превосходил род человеческий”? (Ньютон)

8. Что такое импульс с физической точки зрения? (толчок, количество движения)

9. Сколько видов механической энергии вы знаете? (два: потенциальная и кинетическая)

10. Наука о движении? (механика)

11. Как называется время, за которое совершается один оборот? (период)

12. Какое устройство используется в ветровых электростанциях? (ветряной двигатель)

13. Как называется явление, при котором происходит резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний? (резонанс)

14. Единица громкости? (сон)

15. Какое явление использовали древние люди для добычи огня? (трение поверхности дерева о поверхность другого дерева)

16. Назовите искусственный источник звука, стандартная частота которого 440 Гц? (камертон)

17. Какое топливо использовалось в первых ракетах? (порох)

18. Сколько тактов включает в себя рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания? (4)

19. Как называются волны, которые заранее – за 15 часов “предупреждают” людей о приближающемся шторме? (инфразвуковые)

20. Во сколько раз улитка движется медленнее пешехода, если пешеход в среднем проходит 1,5 м/с, а улитка – 1,58 мм/с? (в 1000 раз).

21. Чему равна скорость света? (300000 км/сек).

После первого гейма, когда жюри подводит итоги, ведущий задает вопросы болельщикам.

Вопросы болельщикам:

1. Никто его не видывал,
А слышать – всякий слыхивал,
Без тела, а живет оно,
Без языка – кричит. (Эхо)

2. Как называется физическая величина, равная отношению силы к площади поверхности? (давление)

3. Назовите физическую величину, показывающую какую долю составит полезная работа от всей затраченной работы? (коэффициент полезного действия)

2 гейм: “Заморочки из бочки”

В бочке 10 заморочек: 5 заморочек для 1 команды и 5 – для второй. Среди них есть заморочка “Счастливый случай” – красная заморочка. За нее команда при правильном ответе получает 2 балла, и даже если отвечает неправильно, то имеет шанс получить 1 балл. Все остальные вопросы оцениваются по 1 баллу при правильном ответе (на каждый вопрос по 30 секунд).

Вопросы “заморочки”:

1. “Все чаще по городу брожу”...

“Запнулась запыхавшаяся лошадь,
Уж силой ног не удержать седла,
И утлые взмахнулись стремена,
И полетел, отброшенный толчком...”

Вопрос: Объясните падение всадника с точки зрения физики? (Лошадь двигалась вперед, ногами запнулась, и корпус пошел вперед по инерции, а ноги остались на месте. В результате, всадник, находившийся на лошади, выходит из положения равновесия, т. к. его тело тоже движется по инерции).

2. О каком открытии И. Ньютона идет речь в строках Байрона “Дон Жyaн”:

“Так человека яблоко сгубило,
Но яблоко его же и спасло,–
Ведь Ньютона открытие разбило
Неведения мучительное зло.
Дорогу к новым звездам проложило
И новый выход страждущим дало.
Уж скоро мы, природы властелины,
И на Луну пошлем свои машины”.  Ответ: (закон притяжения)

3. “Грязь колеса жадно засосала...”

“Грязь колеса жадно засосала.
Из-под шин – ядреная картечь.
О, дорога! Здесь машине мало
Лошадиных сил и дружных плеч”.

Вопрос: По какой траектории движутся частицы грязи, отрывающейся от буксующего колеса? (по касательной к поверхности колеса)

4. “Горе от ума”.

“Я сорок пять часов, глаз мигом не прищуря,
Верст больше семисот пронесся –
Ветер, буря...”

Вопрос: С какой скоростью ехал Чацкий? (1 верста –1,0668 км, скорость 16,6 км/час: 1,0668 • 700/45)

5. “Подражание Корану”

“Земля недвижна; неба своды,
Творец, поддержаны тобой,
Да не падут на сушь и воды
И не подавят нас с тобой”.

Вопрос: Что с точки зрения физики неверно в поэтическом фрагменте? (Земля вращается, а не неподвижна; не творец держит небо, а все тела притягиваются во Вселенной посредством гравитационных сил притяжения)

6. “Мороз”

“Белки царственно шуруя –
По волшебному стволу,
Траекторией шурупа
Завинтились в синеву”.

Вопрос: Сложением, каких движений можно получить винтовую линию? (поступательное движение вверх плюс движение по окружности)

7. “На восток”

“Я и сам лечу туда,
На Восток, что назван “Дальним”
В очень давние года...
Звезды катятся на запад,
На восток летит Земля,
Мир под крыльями несется,
И со скоростью двойной
Я лечу навстречу Солнцу
Над сибирской стороной...”

Вопрос: Почему самолет движется на восток “со скоростью двойной?” (так как земля движется с запада на восток и самолет тоже летит с запада на восток)

8. “Комета”

“Взгляни на небеса: там стройность вековая,
Как удивительна созвездий тишина!
Как жизнь текущих сфер гармонии полна,–
И как расчетиста их пляска круговая!
Но посмотри! Меж них неправильно гуляя,
Комета вольная – системам не верна,
Ударами грозит и буйствует она,
Блистательным хвостом полнеба застилая”.
Вопрос: по каким траекториям движутся кометы? (по эллипсу)

9. “Двенадцать”

“Завивает ветер белый снежок.
Под снежком – ледок,
Скользко, тяжко, всякий ходок.
Скользит – ах, бедняжка!
Вон барыня в каракуле
К другой подвернулась:
– Уж мы плакали, плакали...
Поскользнулась
И – бац – растянулась!..”

Вопрос: почему лед скользкий? (между льдом и соприкасающимся телом образуется очень тонкий слой воды и трение сцепления резко уменьшается)

10. “Сказка о попе и работнике его Балде”

“Бедный поп подставил лоб:
С первого щелчка – прыгнул он до потолка...”

Вопрос: Рассчитайте, с какой скоростью прыгнул поп до потолка? (при расстоянии от роста попа до потолка принимаем примерно сантиметров 30–50. Согласно формуле определения скорости при переменном движении получится 2–4 м/с)

Пока жюри подводит итоги, ведущий задает вопросы болельщикам.

Вопросы для болельщиков:

1. Когда мы движемся вокруг Солнца быстрее: днем или ночью? (в полночь быстрее, чем в полдень. Посмотрите на рисунок и вы поймете, что в полночь скорость вращения прибавляется к поступательной скорости Земли, а в полдень, наоборот, отнимается от нее).

2. Что теплее: три рубашки или рубашка тройной толщины? (три рубашки, так как между рубашками сохраняется три слоя воздуха, который задерживает и не пропускает тепло, а у тройной рубашки только один слой воздуха).

3. Объясните, почему стаканы трескаются от горячей воды? (горячая вода, налитая в стакан, прогревает его стенки не сразу: сначала нагревается внутренний слой стенок, в то время как наружный слой еще не успевает прогреться. Нагретый внутренний слой расширяется, а наружный пока остается неизменным и испытывает, следовательно, сильный напор изнутри).

3 гейм: “Продолжить сказанное...”

Ведущий говорит начало утверждения, а команде надо закончить фразу (вопросы задаются поочередно и на обдумывание ответа не более 5 секунд).

1. Если какое-нибудь тело за любые равные промежутки времени проходит одинаковые пути, то такое движение называют... (равномерным)

2. Рычаг находится в равновесии, если момент, вращающий его по часовой стрелке равен... (моменту силы, вращающей против часовой стрелки)

3. Чем тоньше капилляр, тем на большую высоту поднимается... (смачивающая его жидкость)

4. Жидкости и газы передают оказываемое давление на стенки сосуда... (по всем направлениям одинаково)

5. Выталкивающая сила, действующая на погруженное в жидкость тело, равна... (весу жидкости, вытесненной этим телом)

6. Упругие деформации – это деформации, которые исчезают... (после прекращения действия на них внешних сил)

7. Выигрывая с помощью механизма в силе, мы во столько же раз… (проигрываем в пути)

8. Все вещества состоят из... (молекул и атомов)

9. Сосуды, имеющие общую соединяющую их часть, заполненную жидкостью, называются... (сообщающимися)

10. Давление, оказываемое атмосферой Земли на все находящиеся в ней предметы, называется... (атмосферным).

Вопросы для болельщиков:

1. Для чего водоплавающие птицы смачивают свои перья жиром? (при смачивании жиром, который выделяется особой железой, перья остаются внутри сухими и пух под ним сохраняет тепло и воздух).

2. Почему, когда почва слишком влажная ее укатывают? (вода, поднимаясь наверх, испаряется и почва высыхает)

3. Кто и в каком году изобрел акваланг? (Жак Кусто в 1943 г.)

4. Назовите явление, вследствие которого резко возрастает амплитуда вынужденных колебаний, в результате которого большинство сооружений и машин могут выйти из строя? (явление резонанса)

4 гейм: “Физические шарады”

Командам дается время 1 минута, в течение которой они должны разгадать шарады.

1. Возьми-ка лист бумаги белой
И напиши на ней ты смело:
Первый слог — грозы всей школы,
Это ведь тебе не ново?
И две других ты буквы знаешь,
Их говоришь, когда взять что-то предлагаешь.
Подумай дальше, не спеши –
И ноту третью напиши.
Отдохнет твоя рука,
Когда в конце поставишь “ка”. (Динамика)

2. То, что осталось на трубе –
Это известно ведь тебе?
Добавь к ней то, что посреди
Стоит у Ани, а на “три”
От дудки первый слог возьми
И букву “К” к ним допиши.
Последних три есть для тебя
В известном слове “лекция”. (Индукция)

5 гейм: “Исторический.

Командам раздаются листки с 2-мя вопросами и их надо собрать через 2 минуты.

Вопросы 1 команде:

1. Назовите имя горной нимфы, которая согласно древнегреческой мифологии, была безответно влюблена в Нарцисса. От тоски по возлюбленному она высохла и окаменела так, что от нее остался лишь голос, способный повторять окончания произнесенных в ее присутствии слов. (Эхо)

2. Что означает слово “электрон”? (янтарь)

Вопросы для 2 команды:

1. Назовите имя итальянского художника, который предлагал слушать подводные звуки, приложив ухо к веслу, опущенному в воду. Воспользовавшись таким способом, можно убедиться, что рыбы на самом деле довольно болтливы. (Леонардо да Винчи).

2.Что означает слово “физика”? (в переводе с греческого – природа).

Вопросы для болельщиков:

1. Назовите автора учебника физики, по которому вы занимаетесь? (каждый указывает свой)

2. Как называется постоянная величина? (константа)

3. Чему равна масса 1 кубического метра воды? (1 тонне)

4. Чему равна четверть часа? (15 минут)

5. С помощью какого механизма удавалось поднимать тяжелые каменные плиты при построении пирамид в древнем Египте? (рычаг)

6. Чему равно ускорение свободного падения? (9,8 Н/кг)

7. Единица измерения массы тема в системе СИ (кг)

8. Чему равна плотность воздуха? (1,29 кг/м)

9. Что означает число 101325 Па? (нормальное атмосферное давление)

10. Как называется глубина, на которую плавающее судно погружается в воду? (осадка)

11. Что представляет собой график скорости? (прямая линия)

12. Длина траектории называется... (путь)

13. Единица работы? (джоуль)

14. Число колебаний за 1 секунду, это – ... (частота)

15. Искусственный источник звука, служащий для настройки музыкальных инструментов? (камертон)

16. Имя шведского ученого, предложившего использовать стоградусную шкалу температур? (Цельсий)

17. Как назывались первые безопасные спички, в которых фосфор был заменен другими горючими веществами? (шведские)

Вывод: Наша небольшая экскурсия в мир физических явлений подошла к концу, надеюсь, она была занятной, увлекательной и, самое главное, полезной. Ведь мы с вами убедились, что наша жизнь зачастую состоит из тех законов, которые открывает волшебная наука физика, а значит, она достойна внимания и понимания, чему, собственно, посвящены наши занятия. Каждый раз, заканчивая урок, мы говорим, что мир огромен и еще не раз ее Величество физика, немало таинственного и интересного готова нам открыть.

Жюри подводит итоги, объявляет победителей.

Урок-соревнование по теме «Удивительное электричество»

ТЕМА: "Удивительное электричество"

ВИД ЗАНЯТИЯ: урок-соревнование.

ТИП УРОКА: повторительно-систематизирующий.

УЧЕБНО-ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ:

а) дидактическая:

В нетрадиционной, занимательной форме повторить основной программный материал

б) воспитательная:

1) Пробудить познавательную активность и творчество, наблюдательность и чувство юмора;

2) Расширить технический кругозор.

3) Формировать навыки коллективной работы в сочетании с самостоятельной деятельностью студентов.

4) Повысить интерес к предмету.

в) развивающая:

1) Развить и закрепить навыки решения экспериментальных, расчетных и качественных задач.

2) Развить устную речь студентов.

3) Учить применять знания в новой ситуации.

4) Развивать умение объяснять окружающие физические явления.

МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ: игра, индивидуальная самостоятельная работа, работа в микрогруппах, опережающие задания, ИКТ.

Эпиграф:
Науку все глубже постигнуть стремись.
Познанием вечного жаждой томись.
Лишь первых познаний блеснет тебе свет,
Узнаешь: предела для знания нет.

Фирдоуси
(персидский и таджикский поэт, гг.)

Плакат:

Пусть кипит работа,
Сложны соревнования,
Успех решает не судьба,
А ваши знанья!

ХОД УРОКА:

Организационный момент (до начала урока): выбор жюри, деление студентов группы на 2 команды, выбор названия команды, капитана.

Вступительное слово преподавателя:

Сегодня вспомним все о токах —
Заряженных частиц потоках.
И про источники, про схемы,
И нагревания проблемы,
Ученых, чьи умы и руки
Оставили свой след в науке,
Приборы и цепей законы,
Кулоны, Вольты, Омы,
Решим, расскажем, соберем,
Мы с пользой время проведем!
И победителей найдем!

1-й конкурс «Разминка»:

Команды должны ответить на предложенные им вопросы и, выполнив задания, получить два слова-пароля, которые и станут словами-напутствиями на дальнейший успех. (Ответы сдаются жюри).

Вопросы задания для 1-й команды:

1. Одна из наук о природе (взять 3-ю букву).

2. Положительный электрод электрического аккумулятора (взять 2-ю букву).

3. Единица измерения силы тока (взять 1-ю букву).

4. Частица, которую ученые обнаружили в составе ядра (взять 1-ю букву).

5. Вещество, не проводящее электрический ток (взять 2-ю букву).

6. Фамилия русского ученого, построившего первый электрический двигатель (взять 1-ю букву).

ОТВЕТЫ:

Физика.

Анод.

Ампер.

Нейтрон.

Диэлектрик.

Якоби.

СЛОВО-ПАРОЛЬ: «знания».

Вопросы задания для 2-й команды:

1. Чертеж, на котором изображены способы соединения электрических приборов в цепь (взять 1 букву).

2. Вещества, проводимость которых занимает промежуточное положение между проводниками и диэлектриками (взять 11 букву).

3. Единица электрического заряда (взять 3 букву).

4. Прибор для измерения силы тока (взять 1 букву).

ОТВЕТЫ:

Схема.

Полупроводники.

Кулон.

Амперметр.

СЛОВО-ПАРОЛЬ: «сила».

2-й конкурс «Задачи»:

Слово учителя:
А сейчас приглашаю команды принять участие в конкурсе «Замок историков науки и техники». Приглашаются 1 ученик от команды по желанию, которым надо решить расчетные задачи исторического содержания.

Примечание: предлагаю перечень задач исторического содержания к конкурсу «Замок историков науки и техники».

Задача № 1. 1 июля 1892 г в Киеве стал курсировать трамвай по линии Подол-Крещатик. Его двигатель был рассчитан на силу тока 20 А при напряжении 500 В. Какой мощности был двигатель?

(Ответ:В = 10 кВт).

Задача № 2. В 1887 г. Пермский завод построил по чертежам русского инженера динамо машину. Она имела мощность 18 кВт и могла давать ток силой ЗОО А. Какое напряжение было на ее зажимах? (Ответ: 60 В.)

Задача № 3. Первым отечественным выпрямителем был высоковольтный ртутный выпрямитель конструкции . Он создан в 1922 г., имел мощность 10000 Вт и давал ток при напряжении 3500В. Какой силы ток обеспечивал выпрямитель?

(Ответ: 2.85 А.)

Задача № 4. Крупнейшей радиостанцией, действовавшей в России в период первой мировой войны, была Ходынская. Она имела генератор тока мощностью 320 кВт, а напряжение на его зажимах было равно 220 В. Найдите силу тока, вырабатываемого генератором.

(Ответ: 1455 А.)

3-й конкурс «Знатоки физики»:

Одновременно проводится конкурс под названием «Знатоки физики».

Вначале зачитывается доклад, ранее подготовленный учеником, на тему «Действие электрического тока на тело человека» (см. «Занимательные вечера по физике в средней школе», стр. 103). После этого проводится викторина «Электрический ток и безопасность человека». Вопросы викторины написаны на ярких, разноцветных лепестках ромашки и предлагаются командам на выбор.

ВОПРОСЫ ВИКТОРИНЫ:

1. В автомобиле от аккумуляторов к лампочкам проведено только по одному проводу. Почему нет второго провода?

ОТВЕТ: Вторым проводом служит корпус автомобиля.

2. Какое минимальное напряжение вызывает поражение человека электрическим током с тяжелым исходом?

ОТВЕТ: Поражение током с тяжелым исходом возможно при напряжении, начиная приблизительно с 30 В.

3. Почему опасно во время грозы стоять в толпе?

ОТВЕТ: Во время грозы опасно стоять в толпе потому, что пары, выделяющиеся при дыхании людей, увеличивают электропроводность воздуха.

4. Почему в сырых помещениях возможно поражение человека электрическим током даже в том случае, если он прикоснется к стеклянному баллону электрической лампочки?

ОТВЕТ: Стеклянный баллон электрической лампочки, покрытый слоем влаги, проводит электрический ток, который при определенных условиях может вызвать поражение человека.

5. Отчего зависит биологическое действие тока и какой величины ток может вызвать смертельный исход?

ОТВЕТ: Биологическое действие тока зависит от величины тока, протекающего по организму пострадавшего. Ток в 0,025А вызывает проходящий паралич, а ток в 0,1 А и более смертелен.

6. Почему молния, проходящая через дерево, может отклониться и пройти через человека, стоящего возле дерева?

ОТВЕТ: Электрический ток проходит преимущественно по участку цепи с меньшим сопротивлением. Если тело человека окажется лучшим проводником, то электрический ток пройдет через него, а не через дерево.

7. Елочные гирлянды часто делают из лампочек для карманного фонаря. Лампочки соединяют последовательно, и тогда на каждую из них приходится очень малое напряжение. Почему же опасно, выкрутив одну лампочку, сунуть палец в ее патрон?

ОТВЕТ: Сопротивление лампочки от карманного фонаря мало — несколько Ом, а сопротивление всей гирлянды — несколько сотен Ом, а пальца — несколько тысяч Ом. При последовательном же соединении цепи падение напряжения на участке пропорционально его сопротивлению. Поэтому на палец, если его сунуть в патрон, придется практически все напряжение сети.

8. 3ачем при перевозке горючих жидкостей к корпусу автоцистерны прикрепляют цепь, которая при движении волочится по земле?

ОТВЕТ: При перевозке в автоцистернах горючие жидкости взбалтываются и электризуются. Чтобы избежать появления искр и пожара, используют цепь, которая отводит заряды в землю.

9. Кому принадлежат слова: «Теперь я знаю, как выглядит атом»?

ОТВЕТ: Эти слова принадлежат английскому физику Резерфорду, сказаны они в 1911г.

10. Что представляет собой молния?

ОТВЕТ: Электрический разряд в атмосфере в виде линейной молнии представляет собой электрический ток, причем сила тока за 0,2-0,3 с, в течение которых длятся импульсы тока в молнии, меняется. Примерно 65% всех молний, наблюдаемых в нашей стране, имеют наибольшие силы тока 10000 А, но в редких случаях она достигает А.

11. Кто изобрел электрическую лампочку накаливания?

ОТВЕТ: Русский изобретатель — Александр Николаевич Лодыгин. Американский изобретатель Эдисон получил несколько лампочек Лодыгина: их привез в Америку один русский офицер. В конце 1879 г. Эдисон создал свою лампочку с винтовым цоколем и патроном, называемым эдисоновским. Все выданные Эдисону патенты были сформулированы лишь как предложения об усовершенствовании ранее запатентованной лампы Лодыгина.

Примечание: необходимо правильно отвечать на вопросы викторины, за каждый правильно отвеченный вопрос — 1 жетон.

4-й конкурс «Поиск»:

Преподаватель: а сейчас мы проведем конкурс под названием «ПОИСК», который был одним из домашних заданий. Команды заранее получили задание — найти в журналах, книгах интересные факты, касающиеся темы «Электричество», и подготовить небольшие сообщения. Слово предоставляется представителям от команд.

Преподаватель: настало время дать слово жюри и подвести итоги проведенных конкурсов.

5-й конкурс «Любители кроссвордов»:

Задание: вручаются листки кроссвордов и тексты к ним. Надо отгадать кроссворд за 3 мин. Варианты ответов сдаются жюри. Привожу пример кроссворда, который был использован на уроке.

По горизонтали:

1.  Физическая величина, единица измерения которой названа в честь итальянского ученого Вольта.

2.  Фамилия русского ученого, участвовавшего в первых опытных исследованиях атмосферного электричества в России.

По вертикали:

3.  Вещества, хорошо пропускающие электрический ток.

4.  Фамилия русского ученого, построившего первый электрический двигатель.

ОТВЕТЫ:

1.  Напряжение.

2.  Ломоносов.

3.  Проводники.

4.  Якоби.

Преподаватель: жюри подведет итоги проведенных конкурсов.

  6-й конкурс «Чтобы это значило?»:

Преподаватель: а сейчас мы проведем конкурс под названием «Чтобы это значило?» На столе разное оборудование для демонстрации опытов. Представители от команд должны показать подготовленный ими опыт, а команда соперница должна объяснить увиденный опыт. Учитывается остроумие и оригинальность ответов.

7-й конкурс «Люди науки»:

Преподаватель: в конкурсе «Люди науки», который сейчас будет проводиться, участвуют одновременно все команды.

Цель данного конкурса — раньше соперников определить имя и фамилию ученого, используя сведения о нем.

Приглашаются по одному участнику от команды, которым предлагается выполнить задание;

Задание участнику: назвать ученого, фамилия которого состоит из 5 букв:

1.  первая — в названии электрода, присоединенного к положительному полюсу источника тока;

2.  вторая — вторая в названии единицы сопротивления;

3.  третья — третья в названии прибора для измерения силы тока,

4.  четвертая — четвертая в названии единицы силы тока;

5.  пятая — последняя в названии прибора для измерения напряжения.

ОТВЕТЫ:

Анод.

Ом.

Амперметр.

Ампер.

Вольтметр.

СЛОВО-ПАРОЛЬ: Ампер.

Одновременно для всех команд проводится 2-й этап конкурса. Вопросы:

1.  О нем великий Максвелл сказал: «Исследования …, в которых он установил законы механического взаимодействия электрических токов, принадлежат к числу самых блестящих работ, которые проведены когда-либо в науке. Теория и опыт как будто в полной силе и законченности вылились сразу из головы этого «Ньютона электричества». На его надгробном памятнике высечены слова: «Он был так же добр и так же прост, как и велик». (Андре-Мари Ампер)

2.  Он открыл один из важнейших количественный закон цепи электрического тока. Он установил постоянство силы тока в различных участках цепи, показал, что сила тока убывает с увеличением длины провода и с уменьшением площади его поперечного сечения. Он нашел ряд из многих веществ по возрастанию сопротивления. (Георг Ом).

3.  По профессии пивовар, он был прекрасным экспериментатором, исследовал законы выделения теплоты электрическим током, внёс большой вклад в кинетическую теорию газов. (Джеймс Джоуль.)

4.  Он был рыцарем Почётного легиона, получил звание сенатора и графа. Наполеон не упускал случая посетить заседания Французской академии наук, где он выступал. Он изобрёл электрическую батарею, пышно названную «короной сосудов». (Алессандро Вольта.)

5.  Он стал академиком в 39 лет, причём в избрании не играли ни малейшей роли его работы по магнетизму и электричеству. Их, по существу, не было. Он был избран по секции геометрии за исследования в области математики и химии. (Андре-Мари Ампер.)

6.  Он славился своей рассеянностью. Про него рассказывали, что однажды он с сосредоточенным видом варил в воде свои часы 3 минуты, держа яйцо в руке. (Андре-Мари Ампер.)

7.  Он открыл один из важнейших законов электричества в 1785 году, используя для этого крутильные весы. Приём, использованный им, лишний раз доказывает, что изобретательность человеческого ума не знает границ. (Шарль Кулон.)

Преподаватель: а сейчас подведем итоги. Слово жюри.

8-й конкурс «Физическая эстафета»:

Преподаватель: настало время проверить знание формул и теоретического материала по пройденной теме «Электричество», а поможет нам в этом конкурс «Физическая эстафета». Этот конкурс проводится в два этапа. Цель конкурса — проверить знание учащимися формул.

1-й этап: приглашаются по одному участнику от команды, которым вручаются задания; одновременно проводится 2-й этап конкурса под названием «Порешаем», в котором капитаны команд получают задания. Время подготовки ответов — 5 минут. Ответы сдаются жюри.

Преподаватель: итак, друзья, начинаем!

ЗАДАНИЕ ДЛЯ 1-го ЭТАПА:

ЗАДАНИЕ 2-го ЭТАПА:

Преподаватель: ну, вот и наступило время подведения итогов нашего урока–соревнования. Сегодня мы хорошо поработали: повторили основной программный материал по теме «Электричество», применили свои знания в новых ситуациях. Хочется надеяться, что сегодняшний урок разбудит у вас жажду новых познаний, ведь «великий океан истины» по-прежнему расстилается перед вами не исследованным до конца.

Урок-тренинг по теме «Основные положения МКТ»

Эпиграфы:

Ум заключается не только в знании, но и в умении прилагать знание на деле. Аристотель, древнегреческий философ (гг. до н. э.)

Упражнение, друзья, дает больше, чем хорошее природное дарование.

Протагор

Цели: повторение, систематизация знаний по теме «Основ­ные положения молекулярно-кинетической теории», формирование навыка решения типовых задач по данной теме, расширение круго­зора студентов.

Ход урока

I. Вступительное слово учителя.

Преподаватель оглашает эпиграфы урока, комментирует их, озвучи­вает цели урока.

У студентов на столе тексты задач к уроку, у каждого - рейтин­говая карта.

Преподаватель. Наше занятие сегодня пройдет несколько необычно, ка­ждый из вас сегодня будет работать на свой рейтинг, фиксируя свой успех в специальной рейтинговой карте. Она должна быть именной (предлагает студентам подписать ее). Каждый правильный ответ - 1 балл в вашей карте, правильно решенная задача - 3 балла, если решаете задачу самостоятельно - это надо делать в самой рей­тинговой карте и самостоятельно себя оценить. В конце урока кар­ты сдаются преподавателю. И еще одно правило нашего занятия: сегодня мы неоднократно будем пользоваться таблицей Менделеева и да­вайте договоримся, что при каждом обращении к этой таблице мы будем называть какое-нибудь достижение перед наукой, и не только химией! Ведь наш великий соотечественник прославился своими открытиями и в физике! Не знали? Об этом мы тоже будем говорить сегодня.

II. Вопросы, вопросы, вопросы...

(Фронтальный теоретический опрос.)

За каждый правильный ответ - 1 балл в карту.

1. Кому принадлежат слова: «Атомы бесконечны в числе и бес­конечно
различны по форме...».

«Различия всех предметов зависят от различия их атомов в чис­ле, величине, форме и порядке».

«Ничто не существует, кроме атомов и пустого пространства. Все прочее есть мнение».

(Автор этих слов - древнегреческий ученый Демокрит, живший в V веке до нашей эры. Нам остается лишь еще раз поразиться мо­гуществу человеческого разума...)

2. Назовите основные положения молекулярно - кинетической теории.

На интерактивной доске с помощью мультимедиа схематично фиксируется:

	молекулы
существуют	движутся	взаимодействуют

3. Какие опытные данные подтверждают эти положения?

І положение	ІІ положение	ІІІ положение
1. Наблюдение молекул с помощью ионного проектора, электронного микроскопа. 2. Явление диффузии	1. Броуновское движение. 2. Диффузия. 3. Давление газа на стенки сосуда. 4. Стремление газа занять любой объём.	1. Сохранение формы твердых тел. 2. Оказание сопротивления сжатию тел.

ІІІ. Калейдоскоп формул, величин, определений.

Студентам предлагается дать определение следующих физических величин (на доске с помощью мультимедиа последовательно появляются обозначения и единицы измерения величины и формула, её определяющая).

·  Относительная молекулярная масса Mr (1);

·  Количество вещества ν (моль);

·  Число Авогадро Na = 6 • 1023 ;

·  Молярная масса М .

Калейдоскоп формул:

; ;

; V; .

При написании формулы расчёта количества частиц дается стихотворное толкование:

.

Количество молекул

Легко определять:

Число молей надо знать,

На NА перемножать!

ІV. Найди ошибку!

Студентам предлагаются ошибочные ответы, которые наиболее часто встречаются на экзаменах зимней сессии, необходимо объяснить, в чём ошибка, и дать правильный ответ.

1. Броуновское движение – это движение молекул, которые впервые наблюдал в микроскоп английский учёный Р. Броун.

(Суть броуновского движения состоит в том, что достаточно мелкие твёрдые частицы, взвешенные в жидкости, совершают беспорядочное движение. Броун в 1827 году впервые наблюдал в микроскоп движение этих частиц, а не молекул, не видимых в микроскоп. Броуновское движение является следствием хаотического движения молекул жидкости или газа, оно является одним из важнейших обоснований МКТ).

2. Относительная молекулярная масса – это масса одной молекулы данного вещества.

(Относительная молекулярная масса Мr – величина безразмерная, масса молекулы – т0 (кг, г). Относительная молекулярная масса численно равна молярной массе, выраженной в граммах на моль:

).

V. «Вихрь задач».

- На доске решаем задачи с нечетными номерами, в рейтинговых карточках - самостоятельно задачи с четными номерами, оце­ниваем себя по 3-балльной шкале. Решающий у доски тоже само­стоятельно оценивает свою работу и заносит баллы в свою рейтинговую карту с пометкой «работа у доски».

Задачи к уроку-тренингу «Основные положения молекулярно-кинетической теории»:

1. В сосуде находится 3 моль кислорода. Сколько примерно атомов кислорода в сосуде?

2. Какое количество вещества составляют 5,418 • 1026 молекул?

3. Какова масса 4 моль кислорода (О2), выраженная в кило­граммах?

4. Масса капельки воды равна 10-13кг. Из скольких молекул она состоит?

5. Сколько молекул содержится в 1 кг водорода (Н2)?

6. Чему равна масса молекулы водорода (Н2)?

7. Чему равна масса молекулы кислорода (О2)?

8. Какое количество вещества составляют 1,204 • 1024 молекул?

9. Определите количество вещества в т = 6 кг водорода (Н2).

10. Сколько молекул содержится в 1 г кислорода (О2)?

11. Какую массу имеют 2 • 1023 молекул азота?

12. Сколько атомов содержится в 8 г гелия?

13. Сколько атомов содержится в 1 м3 алюминия?

14. Сколько молекул воды содержится в 2 м3 льда?

15. Какова масса изделия из золота, содержащего N = 1,2 • 1021 атомов?

Научные достижения (о них говорили при каждом обращении к периодической системы элементов):

☺ всемирная слава пришла к Менделееву после создания им периодической системы элементов;

☺ предсказал детально физические и химические свойства не­скольких еще неизвестных элементов, которым присвоил название зкаалюминий, экабор, экакремний;

☺ предсказал существование критической температуры, полу­чил общее уравнение состояния идеального газа;

☺ ему принадлежит конструкция барометра;

☺ в 1887г. осуществил полет на воздушном шаре для наблюде­ния солнечного затмения и изучения верхних слоев атмосферы;

☺ большую роль сыграл в организации метрологической службы;

☺ разработал физическую теорию весов, точные приемы взве­шивания;

☺ много времени уделял переплетному делу и изготовлению чемоданов.

Сам писал так о своих заслугах перед наукой: «Всего более четыре предмета составили мне имя: периодический закон, исследования упругости газов, понимание растворов как ас­социаций, «Основы химии». Тут все мое богатство. Оно не отнято у кого-нибудь, а произведено мною, это мои дети, и ими, увы, до­рожу сильно, столько же, как и детьми».

VI. Подведение итогов.

Подсчет личного рейтингового балла, выявление лучшего зна­тока МКТ с вручением медали «Влюбленный в МКТ».

На медали слова :

Науки юношей питают,

Отраду старцам подают,

В счастливой жизни украшают,

В несчастный случай - берегут.

Напомню вам еще раз основные положения молекулярно-кинетической теории:

МКТ нам говорит:

Все из частичек состоит,

Соединенья их многообразны.

Поэтому и свойства тел

Разнообразны!

Частицы те всегда в движеньи,

И существует между ними

Притяженье,

Отталкивание тоже есть,

И в теле столько их,

Что трудно счесть!

Литература

1.  Юфанова вечера по физике в средней школе. М.,: Просвещение, 1990.

2.  Силы в природе. М., наука, 1973.

3.  Перельман физика І, ІІ ч. М., Наука 1971.

4.  Елькин учебные материалы по физике. М., Школа-Пресс, 2000.

5.  Майоров для любознательных, или о чем не узнаешь на уроке. Ярославль, Академия развития, 1999.

6.  Горлова уроки, внеурочные мероприятия. М., ВАКО, 2006.

7.  Ланге парадоксы, софизмы и занимательные задачи: Пособие для учителя. М., Учпедгиз, 1963.

8.  Боброва уроки. Волгоград, Учитель, 2005.

9.  Волков разработки по физике,класс. М., ВАКО, 2006.

10.  Оськина планы по учебнику . Физика 10 класс. Волгоград, Учитель, 2006.

11.  Лянина работа по физике. М., Просвещение, 1977.

12.  Браверманн по физике в средней школе. М., Просвещение, 1969.

13.  Иванова познавательной деятельности учащихся при изучении физики. М., Просвещение, 1983.

14.  Добронравов жидкостей и твердых тел. Методические рекомендации по физике. Выпуск 5. М., Высшая школа, 1980.

15.  Антонова урока по физике с применением интерактивных технологий. Интернет-ресурс, раздел: Преподавание физики, 2007.

16.  Карпухов урок по физике в 10 классе по теме «Законы Ньютона». Обобщающий урок. Интернет-ресурс, раздел: Преподавание физики, 2007.

17.  Трошина урок по физике по теме «Влажность воздуха», Интернет-ресурс, раздел: Преподавание физики, 2007.

18.  Тямакова мероприятие по теме «Законы постоянного тока» (интеллектуальная игра), 11 класс, Интернет-ресурс, раздел: Преподавание физики, 2005.

19.  Юрьев методика уроков. Физика в школе. 1994, №2, с.33-34.

20.  Уроки физики в современной школе: Творческий поиск учителей: Книга для учителя, Составитель ; Под ред. . М., Просвещение, 1993.