План-конспект открытого занятия

«Электрический ток»

Составитель: Руколь Татьяна Михайловна, педагог дополнительного образования, I квалификационной категории, объединение по интересам «Юный аниматор».

Тема занятия: Электрический ток

Тип занятия: занятие открытия нового знания с элементами опытно-экспериментальной деятельности.

Цель: познакомить учащихся с понятиями электрический ток, проводник, диэлектрик, кристаллическая решетка, рассмотреть понятие электрического тока на примере металлов.

Задачи:

сформировать знания о природе электрического тока;

познакомить с понятиями: проводник, диэлектрик, кристаллическая решетка;

организовать деятельность, направленную на углубление знаний об электричестве, развитие навыков выполнения опытов и экспериментов;

способствовать выработке навыков работы с лабораторным оборудованием;

создать условия для развития внимания, памяти мышления;

развивать воображение, догадку и сообразительность, способность анализировать и обобщать полученные данные;

учить познавать закономерности в окружающей нас среде;

содействовать воспитанию познавательного интереса к курсу.

Оборудование: презентация «Электрический ток», презентация «Правила электробезопасности», два электроскопа, деревянная палочка, пластмассовая палочка, стеклянная палочка, металлический стержень.

Для опытов: игра «Найди провод», батарейка 3R12, лист ватмана, компас, узкий скотч, лампочка 1,5 ватта, простой карандаш, фарфоровая или стеклянная тарелка; вода; гранёный стакан объёмом 200 миллилитров; поваренная соль; медная проволока без изоляции диаметром 1-3 миллиметра; три батарейки 3R12; изолированный медный провод длиной 30-40 сантиметров и диаметром 0,2-1 миллиметр; круглый магнит; изолента; немного пищевого красителя или чернил, маленькая свеча; графитовый стержень от ручки-карандаша; полулитровая стеклянная банка с пластиковой крышкой, две скрепки; пластилин; шило.

Ход занятия

I. Организационный момент

(Педагог и учащиеся приветствуют друг друга, выявляются отсутствующие).

1 слайд

II. Актуализация опорных знаний. Повторение ранее изученного по теме: «Статическое электричество»

2-5 слайд

- Из каких частиц состоят все предметы вокруг нас?

- Из каких частиц состоит атом?

- Как движутся электроны в атоме и какой из электронов может стать свободным?

- Как распределятся заряды, если потереть эбонитовой палочкой о шерсть?

- Как называется это явление?

III. Основной этап (объяснение новой темы)

6 слайд

Трудно и даже невозможно представить сегодняшнюю жизнь без электричества. Каждый день мы, почти не задумываясь, включаем и выключаем различные приборы и устройства, делающие нашу жизнь комфортной. А что такое электрический ток, какие вещества проводят электрический ток, а какие – нет, не знаем. С этими интересными и очень важными понятиями мы познакомимся сегодня на занятии.

7-13 слайд

Как мы уже знаем с предыдущего урока, электричество есть не только в розетке, оно есть везде, где есть электрические заряды. Слово «электричество» происходит от греческого названия янтаря (electron - янтарь).

Физики говорят, что тела, у которых есть любой электрический заряд, заряжены. Вспомним: противоположные заряды притягиваются, а одинаковые – отталкиваются. У заряженных предметов есть еще одна особенность: вокруг них существует электрическое поле. Оно невидимо. Но мы все равно можем его обнаружить. Дело в том, сто в электрическом поле маленькие заряженные частицы начинают двигаться, это похоже на движение воды в ручье. Такое движение электрически заряженных частиц называется электрическим током.

Электрический ток – это упорядоченное движение заряженных частиц.

И так: если электрический ток можно сравнить с текущей водой, и неважно, где она течет: в реке, канале или трубе. Главное, что вода движется. То тогда, когда речь идет об электрическом токе, что может двигаться внутри провода?

Давайте рассуждать. Вы уже знаете, что все тела состоят из мельчайших частиц. На рисунке вы видите кристаллическую решетку металла. В узлах кристаллической решетки расположены положительно заряженные ядра атомов, в пространстве между которыми во всех направлениях движутся свободные электроны.

А вот что происходит, когда на металл действует электрическое поле, которое может создавать самая обычная батарейка. Электроны стали двигаться в одном направлении. Мы не видим движения электронов внутри металла, но о наличии электрического тока мы можем судить по его действию.

Электрический ток может течь не только по твердым веществам, но и в жидкостях и газах и тогда он переносится не только электронами, но и ионами. Когда ток протекает через какой-нибудь газ, получается электрический разряд.

Назовите пример электрического разряда в природе?

Давайте подытожим полученные знания об электрическом токе просмотром мультика.

14 слайд

Источники электрического тока

15 слайд

Чтобы электрический ток действовал в течение длительного времени, нужны источники электрического тока. Наиболее распространенные среди них – батарейки, аккумуляторы, электростанции.

Как мы с вами уже знаем, увидеть движение электронов мы не можем, но судить о наличии электрического тока мы можем по различным явлениям, которые мы называем действиями электрического тока.

На примере опытов давайте рассмотрим действия электрического тока.

IV. Лабораторно-практическая работ

16 - слайд

Приложение «Опыты по электрическому току»

a) «Как найти провод с током»

б) «Вращающийся проводящий раствор»

в) «Лампа накаливания»

Когда мы узнали, что такое электрический ток, возникает несколько вопросов:

– Если мельчайшие элементы металла постоянно перемещаются, то почему он не деформируются?

– Если что-то перетекает из одного объекта в другой, то меняется ли масса этих объектов?

17-20- слайд

Проводники и диэлектрики

21-28 слайд

Разные вещества проводят ток по-разному. Это значит, что в одних ему течь легче, в других труднее. Провода делают из меди. Этот металл очень хорошо проводит ток. Медная проволока надежно спрятана в середине провода. Снаружи он сделан из материалов, которые ток совсем не проводят.

Для чего это делают?

Это нужно для того, чтобы никого не ударило током. Наше тело – неплохой проводник, но, если ток вдруг потечет не по проводу. А по руке или ноге, ничего хорошего не получится. Он нас ударит. И это очень серьезно! Сегодня в любом доме есть множество электроприборов и электрических розеток. Не забывайте, лазить в них очень и очень опасно!

Давайте разберёмся, какие вещества хорошо проводят электрический ток, а какие плохо. Проверим это на опыте, используя для соединения, заряженного и незаряженного электроскопов перемычки из разных веществ. Опыт показывает, что через перемычку из таких веществ, как стекло, резина, различные пластмассы, заряд с заряженного электроскопа на незаряженный не переходит.

Эти вещества являются диэлектриками (их часто называют изоляторами). Именно из таких веществ изготовлены оболочки проводов, розетки, выключатели, ручки отверток и так далее. Диэлектриком является и сухой воздух.

Если же соединить электроскопы перемычкой из любого металла, часть электрического заряда переходит к электроскопу. Это значит, что металлы (и в твердом, и в жидком состояниях) – типичные представители проводников. К проводникам относится также большинство жидкостей: растворы кислот, солей, включая обычную питьевую воду. Проводником является и тело человека, состоящее более чем на две трети из жидкости.

Очень важно понимать, что идеальных диэлектриков нет. У любого диэлектрика можно обнаружить хотя бы малую проводимость. Так, если оставить на несколько часов заряженный электроскоп, то его заряд уменьшится, что говорит о наличии некоторой проводимости у воздуха.

Существует еще одна группа веществ – полупроводники. У этих веществ, например, германия, кремния способность проводить заряд (проводимость) во много раз хуже, чем у проводников (металлов). Очень важно, что проводимость полупроводников можно значительно увеличивать различными воздействиями: нагреванием, освещением, радиационным облучением. Именно полупроводники позволили создать сложнейшие устройства: солнечные батареи для спутников, компьютер, калькулятор, мобильный телефон и многое другое.

Наш соотечественник, ученый, лауреат Нобелевской премии – Жорес Иванович Алфёров совершил ряд открытий в области создания полупроводников.

Едва ли не каждый житель планеты ежедневно пользуется научными разработками Жореса Ивановича. Во всех мобильных телефонах есть гетероструктурные полупроводники, созданные им. Без «лазера Алферова» были бы невозможны проигрыватели компакт-дисков и дисководы современных компьютеров. Его открытия используются и в фарах автомобилей, и в светофорах, и в оборудовании супермаркетов — декодерах товарных ярлыков.

Правила электробезопасности

29 - слайд

Презентация «Правила электробезопасности»

V. Обобщение и систематизация изученного материала

30-35 - слайд

VI. Рефлексия

36 - слайд