МБОУ «Светлинская СОШ»

Урок физики в 8-м классе


  Подготовила

Учитель физики

МБОУ «Светлинская СОШ»


Урок физики в 8-м классе

"Электрические нагревательные приборы.

Лампа накаливания"

Тип урока:  урок изучения нового материала.

Вид урока: комбинированный урок.

Технологии: личностно - ориентированная, информационно – коммуникативная, здоровьесберегающая.

Цели урока:

Образовательные:

Ознакомление учащихся с использованием теплового действия тока на практике; изучить устройство и принцип действия лампы накаливания; изучить устройство и принцип действия электронагревательных приборов; рассмотреть историю лампы накаливания; рассмотреть энергосберегающие технологии в быту.

Развивающие:

Развитие информационно-коммуникативных способностей; совершенствование умений самообразования.

Воспитательные:

Формирование ответственности и самостоятельности; воспитывать аккуратность при ведении тетради.

Оборудование:

ПК, проектор, экран. Презентация «Изобретение электрической лампочки». Презентация «Лампы накаливания и нагревательные приборы». Презентация «Использование теплового действия тока в устройстве теплиц и инкубаторов». Карточки для проверки домашнего задания.

Демонстрации:

    Устройство лампы накаливания. Устройство и принцип действия электронагревательных приборов (утюга, электрического чайника и др.).

План урока

    Организационный момент и мотивация. Проверка домашнего задания (тест). Изучение нового материала. Рассказ учителя (с фрагментами презентации). Работа с учебником (записи в тетради). Презентация «Изобретение электрической лампочки». Физкультпауза. Продолжение изучения темы.

  4)  Презентация «Лампы накаливания и нагревательные приборы».

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

  5)  Презентация «Использование теплового действия тока в устройстве  теплиц и инкубаторов».

6.  Закрепление и обобщение изученного материала.

7.  Контроль знаний.

8.  Домашнее задание.

9.  Подведение итогов урока.

Ход урока

Организационный момент:
    Приветствие учащихся, Предварительная организация класса (проверка отсутствующих, проверка готовности учащихся к началу работы), Мобилизующее начало урока.

Урок я начну со следующих строчек.

Мир непрост, совсем непрост,  Во всем есть тайна, загадка, вопрос!  Бегут мгновенья, летят года,  Учиться надо всему и всегда!

А теперь отгадайте загадки.

Он всем несет тепло и свет  Щедрей его на свете нет  К поселка, селам, городам  Приходит он по проводам. (Электрический ток). 

Привела я солнце  За свое оконце,  К потолку повесила,  Стало в доме весело! (Лампочка).

  Весит груша – нельзя скушать.  (Лампочка).

Сегодня на уроке мы с вами будем говорить о применении закона Джоуля – Ленца, о устройстве и принципе действия нагревательных приборов, о устройстве и принципе действия лампочки, о применении нагревательных приборов в быту, сельском хозяйстве, в медицине, в промышленности. А также рассмотрим новый тип ламп (энергосберегающих);  их преимущества перед лампами накаливания.

А перед изучением темы вспомним пройденный материал.

    Проверка домашнего задания.

Тестовая проверочная работа.  (На листочках).

Вариант 1. (Ответы:  1 – 1;  2 – 1;  3 – 1;  4 – 3;  5 – 3;  6 – 1).

Вариант 2. (Ответы:  1 – 2;  2 – 1;  3 – 3;  4 – 1;  5 – 3;  6 – 1). 


    Изучение нового материала (актуализация знаний.) Учитель. Любой проводник, по которому идёт электрический ток, нагревается. К этому выводу впервые пришли независимо друг от друга Джеймс Джоуль и Эмилий Христианович  Ленц. Этот опытный факт нашёл своё отражение в законе Джоуля – Ленца, который мы изучали на прошлом уроке. Сегодня нам предстоит ознакомиться с использованием теплового действия тока на практике. Мы с вами должны выявить общую закономерность всех нагревательных приборов и изучить устройство лампы накаливания.

При выполнении лабораторной работы № 4 «Измерение напряжения на различных участках электрической цепи» вы последовательно соединяли две спирали и измеряли напряжение на них. Напряжение было разное, при одинаковой силе тока. Значит у спиралей разное сопротивление. А от чего зависит сопротивление?

Ответ: сопротивление зависит от длины проводника, площади поперечного сечения и от рода вещества.

Количество  выделяющейся теплоты в проводниках разное.

Вывод: Нагревание проводников зависит от их сопротивления. Чем больше сопротивление проводника, тем больше он нагревается.

Обратите  внимание  на тот факт, что длины и площади поперечного сечения проводников одинаковые. Значит, единственное отличие этих проводников – разные удельные сопротивления. 

Вывод: чтобы проводник нагрелся сильней, он должен обладать большим удельным сопротивлением.

    Используя данные таблицы 8 учебника (стр. 105),  учащиеся предлагают вещество, наиболее подходящее для изготовления нагревательного элемента.

Постановка проблемного вопроса.

Удельное сопротивление вольфрама в два раза меньше, чем железа. Почему же именно вольфрам используется в качестве нити накала в электрических лампочках?

Ответ: вольфрам – очень тугоплавкий металл, именно поэтому предпочтение отдают именно ему.

Внимание учащихся заостряется на практическом применении материалов, обладающих большим удельным сопротивлением.

Проблемный вопрос.

Почему нагревательные элементы не изготавливают из фарфора, у которого удельное сопротивление в миллиарды раз больше всех веществ, приведённых в таблице?

Учащиеся обобщают полученную информацию и отвечают на вопрос: «Какими свойствами должно обладать вещество, используемое для изготовления нагревательных элементов?»

Вывод записывают в тетрадь: нагревательный элемент представляет собой проводник, обладающий большим удельным сопротивлением и высокой температурой плавления.

Задания.

1. Рассмотрите электрическую лампу накаливания (рисунок 2).
(Учащимся выдаётся оригинал.)

Прочитав текст  §54 (стр. 126) и пользуясь рисунком 83 учебника, выделите основные элементы лампы накаливания.

Ответы учащихся могут быть такими:
а) Основными элементами электрической лампочки являются: стеклянная колба, нить накала (спираль), два проводка, цоколь с винтовой нарезкой.

Рисунок 2

б)

    Стеклянная колба. Спираль из вольфрама. Молибденовые держатели. Стеклянный или металлический штенгель. Вводы. Стеклянная лопатка. Цоколь. Носик.

(Предложенный ответ, в случае необходимости, корректируется учителем и записывается в тетрадь всеми учащимися.)

Учитель в стихотворной форме предлагает ещё один из вариантов устройства лампочки:

Чтобы лампочку создать,
Нужно колбочку вам взять,
Выкачать оттуда воздух,
Поместить туда спираль.
Пусть спираль подержат ту
Проводочков пара.
Помни, что важнее всех –
Это нить накала!

2. Рассмотрите нагревательный элемент электрического чайника (рисунок 3).

Рисунок 3

Рассматривается случай, когда проводник в виде проволоки или ленты наматывается на пластинку из жароустойчивого материала (слюды, керамики).

Рисунок 4


Нагревательный элемент электрического чайника состоит из трёх частей: внутреннего проводника 1, играющего роль нагревателя, слоя изолятора 2 и внешнего металлического корпуса 3. Цифрой 4 обозначен проводник для подвода электроэнергии.

Любой электронагреватель состоит из пары проводников с низким сопротивлением (для подвода энергии), соединенных проводником с высоким сопротивлением (собственно нагревателем), а в остальных местах разделенных изолятором. (Учащиеся записывают в тетрадь.)

При этом вся конструкция (по крайней мере в зоне нагрева) должна выдерживать рабочую температуру нагревателя. Такое сложное строение нагревательного элемента объясняется соблюдением безопасности использования электрических нагревательных приборов. Совсем недавно использовались электрические плитки с открытой спиралью. В случае выгибания спирали могло произойти соприкосновение спирали, например, с кастрюлей. В результате чего под напряжение мог попасть человек, дотронувшийся до такой кастрюли.

«Фото из прошлого»

Учащимся предлагается рассмотреть рисунок 5 и ответить на вопрос девушек 9-го класса: почему утюг «чернеет» всегда в одном и том же месте?

Рисунок 5  Рисунок 6

Учащиеся могут предположить, что утюг «чернеет» в местах, где нагревательный элемент расположен наиболее близко.
Нагревательный элемент скрыт в нижней части утюга (подошве) и имеет такую же особенность, как и нагревательный элемент электрического чайника – состоит из трёх слоёв (рисунок 6).

    Презентация «Изобретение электрической лампочки». Физкультпауза.

V.  Продолжение изучения темы.

4)  Презентация «Лампы накаливания и нагревательные приборы».

5)  Презентация «Использование теплового действия тока в устройстве  теплиц и инкубаторов».

В настоящее время все больше используются энергосберегающие лампочки. Характеристики энергосберегающей лампы:  1) Экономия электроэнергии – 80 %;  2) Служит в 5 – 10 раз больше обычных ламп;  3) Высокий уровень цветопередачи;  4) Мгновенное включение без мерцания;  5) Рабочее положение – любое;  6) Уменьшенное тепловыделение;  7) Контроль качества по международным стандартам.

Закрепление и обобщение изученного материала.
(Учитель предлагает учащимся самостоятельно сформулировать основные выводы урока (совпадают с записями в тетрадях).) Учитель отмечает тот факт, что наука постоянно развивается, появляются новые материалы с совершенно уникальными, как нам кажется сегодня, свойствами. Контроль знаний (проверка усвоенного на уроке).
    Вопросы.
Приведите примеры использования теплового действия тока на практике. Что представляет собой нагревательный элемент электронагревательного прибора? Какими свойствами должен обладать металл, из которого изготовляют спирали и ленты нагревательного элемента? Какие известные вам материалы обладают необходимыми для нагревательного элемента свойствами? Расскажите, как устроена современная лампа накаливания. Зачем баллоны современных ламп накаливания наполняют инертным газом?
    Решение задачи (если есть время).

У вас на столах электрические лампочки. Рассмотрите их внимательно. На лампочках записана мощность. Запишите ее в условие задачи и рассчитайте работу тока за 5 минут.

Домашнее задание:  §54. Подведение итогов урока.