Мастер- класс по физике «Изучение последовательного и параллельного соединения проводников» Цели: организовать деятельность по восприятию, осмысление и первичному запоминанию новых знаний и способов деятельности по данной теме Задачи урока: - обеспечить ознакомление с параллельным и последовательным соединениями проводников и закономерностями, существующими в цепи с этими соединениями проводников; - исследовать силу тока на различных участках цепи и общей силы тока в цепи - исследовать общего напряжения и напряжения на различных участках цепи. - рассмотреть применение последовательного и параллельного соединений проводников. Оборудование: источник тока, ключ, две лампочки, амперметр, вольтметр. Техническое оснащение: интерактивная доска, проектор, ноутбук, интерактивное задание «Измерение силы тока и напряжения». ПЛАН УРОКА 1. Организационный момент. 2. Постановка цели урока 3. Применение теоретических положений в условиях выполнения практических заданий. 1. Исследование силы тока на различных участках цепи и общей силы тока в цепи. 1. 2. 3. 4. Соберите цепь из источника тока, ламп и ключа, соединив все приборы последовательно. Замкните цепь. Измерьте силу тока в цепи. Результаты измерений запишите в таблицу. Сделайте вывод по результатам работы. Меняя положение амперметра в цепи, замечаем, что показания силы тока не меняются на схеме последовательного соединения. Значит можно сказать, что сила тока в лампе 1а будет равна силе тока в лампе 1б и равна общему току, протекающему в электрической цепи. То есть I1 = I2 = I. Это можно сравнить с течением реки: количество воды, протекающее за одно и то же время в разных местах этой реки, будет одинаково. Стоит также учесть, что, хоть и вольтметры соединены параллельно с лампами, это приборы высшего качества с очень высоким сопротивлением. Значит, ток через них будет идти минимальный, и такое искажение можно не учитывать. Аналогия 1 — сколько воды втекает в водопроводную трубу, столько и вытекает из неё, вода нигде не накапливается. Аналогично, при последовательном соединении проводников сила тока во всех участках цепи одинакова. Достоинства: Имея элементы, рассчитанные на малое напряжение(например, лампочки), можно соединить их последовательно в необходимом количестве и подключить к источнику с большим напряжением (так устроены ёлочные гирлянды). Недостаток: Достаточно одному прибору (или элементу) выйти из строя, как цепь размыкается, и все остальные приборы не работают. 2. Исследование общего напряжения и напряжения на различных участках цепи. 1. Соберите цепь из источника тока, ламп и ключа, соединив все приборы последовательно. Замкните цепь. 2. Измерьте напряжение U1 и U2 на каждой лампе и напряжение U на участке цепи, состоящем из двух ламп. 3. Результаты измерений запишите в таблицу. Вольтметрами V1 и V2 измерялось напряжение на каждой из ламп 1а и 1б. Вольтметр V измеряет напряжение (или падение напряжения) сразу на двух лампах. Оказывается, что показания вольтметра V, можно вычислить, как сумму показаний вольтметров V1 и V2. То есть общее падение напряжения на двух лампах (U) равно сумме падений напряжения на каждой лампе в отдельности (U1 и U2). Тогда U = U1 + U2. Стоит обратить внимание, что все рассуждения относительно силы тока, напряжения верны лишь при условии, что мы использовали одни и те же лампы, источники тока, вольтметры. Применение параллельного соединения. В одну и ту же электрическую цепь параллельно могут быть включены самые различные потребители электрической энергии Такая схема соединения потребителей тока используется, например, в жилых помещениях Достоинства: Если одна из ветвей выходит из строя остальные продолжают работать. При этом каждую ветвь можно подключать и отключать отдельно. Недостаток: Можно включать приборы, рассчитанные только на данное напряжение. 4. Рефлексия деятельности. Подведение итогов совместной и индивидуальной деятельности. Предлагается выделить новое, интересное, трудное в уроке. Достижение поставленной цели.