İletken direnç direncinin ders planı hesaplaması. "İletken direncinin hesaplanması. Özgül direnç" konulu bir fizik dersinin geliştirilmesi. Öğrenci çalışma biçimleri

Ders özeti

fizik 8. sınıf

“İletken direncinin hesaplanması.

Direnç"

Ders konusu. İletken direncinin diğer fiziksel büyüklüklere bağımlılığı.

Ders hedefleri (planlanan öğrenme çıktıları):

Kişisel:

    yeni bilgi ve pratik beceriler edinmede bağımsızlığın geliştirilmesi;

    Eşit ilişkiler ve karşılıklı saygı temelinde diyalog yürütme becerisinin geliştirilmesi.

Meta konu:öğrencilerin becerilerinin geliştirilmesi:

    işinizin amacını bağımsız olarak belirlemek;

    hipotezlerin doğruluğunu çalışma sırasında elde edilen bilgiler açısından değerlendirmek;

    ortak faaliyetlerde ortak bir çözüm geliştirirken kendi fikrinizi ve konumunuzu formüle edin, tartışın ve işbirliği içinde ortakların konumlarıyla koordine edin;

    Elde edilen sonuçlar açısından kendi faaliyetlerinizi bağımsız olarak değerlendirin ve analiz edin.

Ders:

    iletken direncinin fiziksel büyüklüklere bağımlılığı hakkında bir fikrin oluşturulması;

    bir deneyi planlama ve yürütme becerisinin geliştirilmesi ve deneyin sonuçlarına göre bir sonuç formüle edilmesi;

    İletken direncinin fiziksel büyüklüklere bağımlılığı hakkındaki bilgiyi açıklamak için uygulama becerisinin geliştirilmesi fiziksel olaylar ve uygulamalı problemlere çözümler.

Materyaller ve ekipman:

    dizüstü bilgisayarlar, projektör ve ekran;

    bilgisayar sunumu “Direncin fiziksel niceliklere bağımlılığı”

    yürütmek için çalışma sayfası deneysel araştırma(Ek No. 1);

    Programda tamamlanan deneysel çalışma sırasında dizüstü bilgisayarlarda doldurulacak çalışma sayfaları;

    teşhis sayfası deneme çalışması(Ek No. 2);

    ev ödevi için uygulamalı görevler (Ek No. 3)

    Her grup için işaretleyiciler ve A3 sayfası.

    deneysel araştırma setleri: ampermetre, voltmetre, akım kaynağı, anahtar, bağlantı telleri, metal iletkenler:

    eşit uzunluk ve kesit alanı, ancak farklı direnç - 2 adet;

    aynı malzemeden yapılmış, eşit uzunluklarda fakat farklı kesit alanlarına sahip - 2 adet;

    aynı malzemeden yapılmış olup, eşit alanlar kesit, ancak farklı uzunluklar - 2 adet.

Dersler sırasında.

    Motivasyon.

Amaç: Demir dışı metallerden yapılmış bağlantı tellerini davetsiz misafirlerin dikkatini çekmeyecek başkalarıyla değiştirmenin neden imkansız olduğuna dair bilgi eksikliğiyle ilişkili sorunlu bir durum yaratmak

Öğrenciler

Ekranda ne gösteriliyor?

Elektrik devre şeması.

Bir elektrik devresinin ana elemanları nelerdir?

Akım kaynağı, elektrik enerjisi tüketicileri, kapatma cihazları, bağlantı kabloları.

Bir elektrik devresini hangi üç büyüklük karakterize eder?

Ekranda semboller beliriyor: I, U, R

Akım, elektrik voltajı ve elektrik direnci.

Bu miktarlar arasında nasıl bir ilişki vardır? Bu bağlantıyı kim kurdu? (Ohm kanunu nasıl okunur?)

Öğrencilerin cevapları duyulur ve akımın gerilime ve dirence bağımlılığı ve Ohm yasasının formülü ekranda belirir.

Akım gücü iletkenin uçlarındaki voltajla doğru orantılıdır. Bir iletkenden geçen akım, iletkenin direnciyle ters orantılıdır.

Akımın gerilime ve dirence bağımlılığı 1827'de Georg Ohm tarafından kurulmuştur.

Elektrik akımını uzak bir mesafeye iletmek için, çoğunlukla demir dışı metallerden, örneğin alüminyumdan yapılmış bağlantı telleri kullanılır.

Demir dışı metallerin çalınmasına sık sık rastlanmaktadır. Bölgesel “On Change” gazetesinde şöyle yazıyorlar: “Gaz boru hatlarında acil ve acil durum öncesi durumların ana nedenlerinden biri, demiryolu ve günümüzün enerji sektöründe hırsızlık. Hırsızlar için değerli elektrik şemasıİçinde çok sayıda bakır ve bakır içeren elementlerin bulunduğu elektrik hatları için alüminyum teller de değerlidir.”

Devlet değiştirme ve korumaya çok para harcıyor. Belki bu sorun, demir dışı metallerden yapılmış bağlantı tellerini davetsiz misafirlerin dikkatini çekmeyecek diğerleriyle değiştirerek farklı şekilde çözülebilir?

Varsayımlarımızı bir “bulut” üzerine yazacağız. Önünüzde.

Farklı bakış açıları görüyoruz. Öğretmen hipotezler için çeşitli seçenekleri okur.

Öğrenciler yazıyor Çeşitli seçenekler hipotezler arasında örneğin aşağıdakiler vardı:

    Demir dışı metaller diğerlerinden farklı olarak daha düşük dirence sahip olduğundan, bu da daha iyi iletkenlik anlamına geldiğinden teller değiştirilemez.

    İletkenlik, iletkenin hangi malzemeden yapıldığına bağlı olmadığından teller değiştirilebilir.

    Demir dışı metaller kullanıldığından teller değiştirilemez. özel özellikler elektriksel iletkenliğin artışını etkiler.

Belki bir sonraki adımda yapacağımız çalışma varsayımlarımızı test etmemize ve problem durumunu çözmemize yardımcı olacaktır.

Ne yapmaya ihtiyacım var?

Araştırma yürütün.

Sonuç: Test edilmelerini gerektiren çeşitli hipotez türleri ortaya çıktı. Öğrenciler bir elektrik devresinin temel elemanlarını ve özelliklerini hatırladılar, aralarında bir ilişki kurdular, daha önce çalışılan materyallerin gözden geçirilmesi, dersin bir sonraki aşamasında deneysel araştırmaları daha güvenli bir şekilde planlamalarına ve yürütmelerine olanak sağlayacaktır.

    Çalışmak.

Amaç: Deneysel bir çalışma sırasında iletkenin belirli bir özelliğinin direnci nasıl etkilediğini belirlemek.

Öğrenciler

Araştırmanıza nereden başlamanızı önerirsiniz? (Eylemleriniz ne olacak?)

İletkenlerin direncini neyin belirlediğini belirleyin? Hangi fiziksel büyüklüklerden?

Fizik derslerinde iki tür araştırma kullanırız: teorik ve deneysel. En çok ne tür araştırma yapmaktan hoşlanırsınız?

Bugün bağımsız bir deneysel çalışma yürütme fırsatınız var.

Deneysel araştırma yapmayı tercih ediyorum.

Öğrenciler gruplar halinde çalışırlar. İki grup eşit uzunluk ve kesit alanlarına ve farklı dirençlere sahip iletkenlerle çalışır.

İki grup aynı malzemeden yapılmış, eşit uzunlukta fakat farklı kesit alanlarına sahip iletkenlerle çalışır.

İki grup aynı malzemeden yapılmış, eşit kesit alanlarına fakat farklı uzunluklara sahip iletkenlerle çalışır.

Araştırma planı hazırlama becerisinin gelişim düzeyine bağlı olarak bir gruba deneysel çalışma planı verilir. Görevi tamamlamaları, sonuçları analiz etmeleri ve bir sonuç çıkarmaları gerekiyor. Araştırma planı çalışma sayfası Ek 1'de sunulmaktadır.

Deneysel çalışma tasarımı.

    Bu ekipmanı kullanarak devreyi kurun.

    Veri devresine metal teller bağlandığında ampermetre ve voltmetre okumalarını alın ve direnci hesaplayın.

    Verileri bilgisayara girin.

    Dirençleri karşılaştırın, direncin değerini neyin etkilediğini öğrenin.

    Bir sonuç çıkarın.

    Akımın gerilim ve dirence grafiksel bağımlılığını analiz edin.

Diğer gruplara daha üst düzey bir görev teklif edilir:

    Önerilen ekipmanı analiz edin.

    Deneysel bir çalışma için bir plan oluşturun ve uygulayın.

    Alınan verileri bilgisayara girin.

    Alınan verilere göre bir sonuç çıkarın.

Sonuç: gruplar halinde öğrenciler deneysel bir çalışma gerçekleştirdiler.sahip iletkenler çeşitli özellikler, temellideneyin sonuçları bir sonuç oluşturdubir iletkenin direncinin, iletkenin uzunluğu, kesit alanı ve iletkenin yapıldığı maddenin türü gibi fiziksel büyüklüklere bağımlılığı hakkında.

    Bilgi değişimi .

Amaç: Grupların çalışmalarının sonuçlarını tüm sınıfa sunmalarını ve bu sonuçların tartışılmasını sağlamak.

Gruplar çalışma sayfalarını dizüstü bilgisayarlarda tamamladı. Gruplar çalışmalarının sonuçlarını sunarken öğrencilerden deneysel çalışmanın sonuçlarına dayalı olarak sonucun formülasyonunun eksiksizliğine ve doğruluğuna dikkat etmeleri istendi.

Yalnızca dirençleri farklı olan iletkenlerle çalışan gruplar şu sonuca varmıştır: Direnç iletkenin yapıldığı malzemeye bağlıdır.

Panoda aşağıdakiler görünür: Rmaddenin türüne bağlıdır

Yalnızca kesit alanı farklı olan iletkenlerle çalışan gruplar şu sonuca varmışlardır: Alan (S) ne kadar büyük olursa, akım (I) o kadar büyük, direnç (R) o kadar düşük olur.

Direnç kesit alanıyla ters orantılıdır:R~ 1/ S

Yalnızca uzunlukları farklı olan iletkenlerle çalışan gruplar şu sonuca vardı: Uzunluk (l) ne kadar büyük olursa, akım (I) o kadar az, direnç (R) o kadar büyük olur.

Direnç iletkenin uzunluğuyla doğru orantılıdır:R~ ben

Sonuç: Çalışma sonuçlarının sunumu, tüm grupların deneysel çalışmayı başarıyla tamamladığını gösterdi. Öğrencilerin sonuçlara dayanarak oluşturdukları sonuçlar çoğunlukla tam olarak sunulmaktadır. Sonuçlar sunulurken öğrenciler eklemeler yaptı ve diğerleri açıklayıcı sorular sordu.

    Bilgileri organize etme ve bağlama .

Amaç: İletken direncinin fiziksel büyüklüklere bağımlılığı hakkında bir sonuç çıkarmak için grupların performansları sırasında elde edilen verileri birleştirmek. Bir iletkenin direncinin fiziksel anlamını belirleyin ve demir içermeyen metallerin daha düşük dirence sahip olduğu sonucunu formüle edin; bu, diğer özellikler eşit olduğunda demir içermeyen metallerden yapılmış tellerin direncinin daha az olacağı anlamına gelir. Hipotezlerin doğruluğu hakkında bir sonuç çıkarın.

Öğrenciler

Formüle et genel sonuç iletken direncinin fiziksel büyüklüklere bağımlılığı

Bir iletkenin direnci doğrudan yapıldığı malzemeye, iletkenin uzunluğuna ve ters orantılı olarak kesit alanına bağlıdır.

Direncin fiziksel niceliklere bağımlılığını belirlerken her şeyi hesaba kattık mı?

Öğrenciler bunu kabul etti ve bazı öğrenciler direncin sıcaklığa bağlı olduğunu öne sürdü.

Aslında direncin sıcaklığa doğrusal bir bağımlılığı vardır. Bunu bilimsel literatürden öğrenebilirsiniz; bu bağımlılık lisede tartışılacaktır.

Deneysel çalışmadan elde ettiğimiz verileri kullanarak direnci hesaplamak için bir formül yazabilir miyiz?

Öğrenciler seçeneklerini sunarlar.

R= k ____, burada k katsayıdır

S orantılılık,

iletkenin yapıldığı maddeyi karakterize eden

Formülde hangi fiziksel büyüklüklerin yer aldığını ve bunların ölçü birimlerinin neler olduğunu belirtin?

R – iletken direnci, [R] = Ohm;

ben – iletkenin uzunluğu, [ ben] = m;

S – kesit alanı,

[S] = mm2, [S] = m2.

Öğretmen sunumu anlatır. Öğretmen sunum materyalini kullanarak iletken direnci kavramını tanıtır

r iletkenin direncidir. Direnci hesaplamak için formülü yazın.

r = RS / ben

Bu miktarın ölçü birimleri nelerdir?

[r] = Ohm mm2 /m; [r] = Ohm m2 /m = Ohm m

Bu miktarın fiziksel anlamının ne olduğunu bulmamız mı gerekiyor? Bu değer formülde neyi belirler?

Direncin maddenin türüne bağlılığı

Gruplarımızdan biri bu bağımlılıkla çalıştı (öğretmen çalışmanın sonuçlarına atıfta bulundu).

1 m uzunluğunda ve 1 mm2 kesit alanına sahip bir bakır iletkeni alırsak direncine ne olur?

İletken direnci özdirence eşitti

İletken direnci nedir?

Bir iletkenin direnci, belirli bir maddenin iletkeninin 1 m uzunluğunda ve 1 mm2 kesit alanına sahip direncidir.

Ekrandaki tabloya (çeşitli metallerin direnç değerleri tablosu) bakalım.

Tablodan bakır, alüminyum ve demirin direncini belirleyin. Onları karşılaştırın.

r bakır = 0,0175 Ohm mm2 /m

r alüminyum = 0,03 Ohm mm2 /m

r demir = 0,13 Ohm mm2 /m

Demir dışı metallerin direnci daha düşüktür; bu, diğer özelliklerin eşit olması durumunda demir dışı metallerden yapılmış tellerin direncinin daha az olacağı anlamına gelir.

Sonuç: Dersin genel sonucu formüle edildi ve öğrenciler, diğer özellikleri eşit olmak üzere demir dışı metallerin diğerlerinden daha az dirence sahip olduğu konusunda fikir birliğine vardılar.

    Refleks.

Hedef: elde etmek geri bildirim ve öğrencilere konuyu çalışmanın önemini vurgulamak.

Öğrenciler

Dersin başlangıcına geri dönelim. Sorun durumunun doğru çözümüne kim yakındı?

Demir dışı metallerin diğerlerinden farklı olarak daha az dirence ve dolayısıyla daha iyi iletkenliğe sahip olduğu fikrini dile getiren kişinin daha haklı olduğu ortaya çıktı.

Bazı hipotezleri kaldırmaya gerek var mı?

Öğrenciler bazı hipotez baloncuklarını kaldırmayı teklif ederler.

Cevaplara olan güveninizin sırrı nedir?

Dersin başında hedefi doğru formüle ettik, deneysel araştırma planını belirledik, deneyi yaparken dikkatli davrandık ve fiziksel büyüklükler arasındaki ilişkiyi tespit edebildik.

Kendiniz için hangi yeni bilgileri not ettiniz?

Bir iletkenin direnci, uzunluğundan, kesit alanından ve yapıldığı malzemeden etkilenir.

Elektriği uzak bir mesafeye iletmek için, elektrik iletkenliğini arttırdıkları için demir dışı metallerden yapılmış iletkenler kullanılabilir.

Bugünkü derste öğrendiğiniz bilgiler hayatta işinize yarayacak mı?

Öğrenciler farklı bakış açılarını ifade ederler, örneğin:

    Bilgi, demir dışı metallerin neden elektriği en iyi iletken olduğunu açıklamamıza olanak tanıyacaktır.

    Bilgi, bir iletkenin direncini artırmak veya azaltmak için kullanılabilecek malzemeleri belirlememize yardımcı olacaktır.

Sonuç: Öğrencilerin bu konuyu çalışmanın önemi konusunda farkındalığı.

    Başvuru.

Amaç: Uygulamalı sorunları çözmek için yeni bilgileri kullanmak. Yeni malzemeye hakim olmanın kontrolü ve öz kontrolü.

Öğrenciler, kendi kendini test etmeye olanak tanıyan bilgisayarlarda sunulan görevleri (Ek No. 2) tamamlamaya davet edilir. Daha sonra çalışmanızı fizikteki Devlet Sınavı -9 için benzer bir görevi değerlendirmek için kullanılan ölçekte değerlendirirsiniz: 1 puan - çalışmada hata yok ve 0 puan - bir hata yapıldı.

Sonuç: Uygulamalı problemleri çözerken edinilen bilgilerin güncellenmesi. Çalışmayı tamamladıktan sonra sonuçlarını tartıştık: Öğrencilerin %93'ü görevleri doğru bir şekilde tamamladı. Bu yeterli diyor yüksek seviyeöğrenci öğrenimi Eğitim materyali ilk aşamada.

    Ev ödevi.

Öğrencilerden § 45'i kullanarak dersin konusuyla ilgili bir arka plan özeti hazırlamaları ve bir tasarım problemini çözmeleri istenir:

Elektrik akımının veya dedikleri gibi elektriğin kullanımı oldukça pahalıdır, bu yüzden onu rasyonel bir şekilde kullanmalıyız. Örneğin akşam karanlığı çöktüğünde yapay aydınlatmaya başvurmaya başlarız; dışarısı ne kadar karanlıksa o kadar fazla aydınlatmaya ihtiyaç duyulur. Ancak aydınlatma cihazlarımız her zaman aynı modda çalışır. (Öğretmen düğmeye gitti ve sınıfın ışıklandırılması sürecini gösterdi.)

Bugünkü dersteki materyalleri kullanarak lambanın yoğunluğunu değiştirebileceğiniz bir cihaz bulmaya davetlisiniz.

Derste edinilen bilgileri uygulamak için öğrencilere uygulamalı nitelikte 2-3 görev seçeneği sunulur (Ek No. 3), örneğin:

    Akü devresine paralel olarak aynı kesite ve uzunluğa sahip üç kablo (bakır, tungsten ve kurşun) bağlanır. Hangisi en günceli taşıyacak?

    Bir konstantan tel bobini 10 m uzunluğundadır, teli çözmeden ampermetre ve voltmetre kullanarak kesit alanını nasıl belirleyebilirsiniz?

    Aynı malzemeden iki iletken vardır. Bir iletken diğerinden üç kat daha uzundur. Kısa bir iletkenin kesit alanı iki kat daha fazladır. Hangi iletken daha büyük dirence sahiptir?

Ders gelişmeleri (ders notları)

UMK A.V. Peryshkin hattı. Fizik (7-9)

Dikkat! İçeriklerden site yönetimi sorumlu değildir. metodolojik gelişmeler Federal Devlet Eğitim Standardının geliştirilmesine uyumun yanı sıra.

Hedef:İletken direncinin özelliklerine bağımlılığını araştırın.

Görevler

eğitici:

  • bir iletkenin direncinin uzunluğuna, kesit alanına ve yapıldığı malzemeye bağımlılığını araştırmak;
  • yeni fiziksel nicelik olan “elektriksel özdirenç” hakkında temel bilgi fikirlerini oluşturmak;
  • problem çözme becerilerini geliştirmeye devam etmek;

gelişmekte:

  • elektronik kaynakları kullanarak ön sanal mini araştırma düzenleyerek öğrencilerin araştırma yeterliliklerini geliştirmeye çalışmak;
  • bir gösteri deneyinin ve bağımsız sanal deneylerin sonuçlarının tartışılması yoluyla öğrencilerin bilgiyi sözlü ve sembolik formlarda algılama ve sunma becerilerini geliştirmeye çalışmak;
  • analize dayalı sonuç çıkarma yeteneğini geliştirmek;
  • öğrencilerin iletişimsel yeterliliklerini geliştirmeye yönelik çalışmalar;

eğitici:

  • deneysel yöntemi tanıtmak bilimsel bilgi doğa; öğrenci bağımsızlığının gelişmesi için koşullar yaratmak;
  • Öğrencilerin konuya olan bilişsel ilgilerini geliştirmek.

Ders türü: birleştirilmiş.

Öğrenci çalışma biçimleri:

  • grup (araştırma bağımsız iş elektronik kaynaklarla)
  • sanal deneylerin sonuçlarının toplu olarak tartışılması;
  • bireysel (akım kontrolü, K tipi EOR ile bağımsız çalışma)

Derste kullanılan öğretim yöntemleri: sözlü, görsel, pratik.

Gösteri ekipmanı: güç kaynağı VS-24M, 3V ve 12V ampuller , anahtar, dijital ampermetre, reokord, bağlantı telleri.

BİT araçları: PC (öğretmen için) , Video projektörü , interaktif tahta , netbook (her öğrencinin bireysel işyerinde). SMART Notebook'un “İletken direncinin hesaplanması” konulu sunumu. Direnç".

Ders yapısı ve akışı

1. Organizasyon aşaması

2. Ödevleri kontrol etmek

3. Bilginin güncellenmesi

Öğretmen faaliyetleri

Öğrenci etkinliği

Öğrencileri yeni bilgiyi algılamaya hazırlar.

Anagramları çözmeyi, metin - görüntüyü karşılaştırmayı teklif eder.

İletken direncine neyin sebep olduğunu hatırlayalım mı?

Akım gücü iletkenin direncine bağlı mıdır? Nasıl bağlıdır? Direnç akım ve gerilime bağlı mıdır?

Etkileşimli görevleri tamamlayın.

Fiziksel büyüklükleri ölçmek için cihazların adlarını ve bunları bağlama kurallarını oluştururlar.

Diyagramdaki cihazın sembolünü adıyla karşılaştırın.


Öğretmen sorularını yanıtlayın

4. Sorunlu bir durum yaratmak

5. Dersin amacını belirlemek. Yeni bir konu öğrenmek

Öğretmen faaliyetleri

Öğrenci etkinliği

1. Öğrencileri dersin amacına yönlendirir. Farklı akım tüketicilerinin farklı direnci vardır, gerekli dirence sahip bir iletken yapmak için bilmeniz gerekenler nelerdir? Direncin iletkenin geometrik boyutlarına (uzunluk ve kesit alanı) ve yapıldığı maddeye bağımlılığı ilk olarak Georg Ohm tarafından kurulmuştur.

1.Dersin amacını öğretmenle birlikte belirleyin.

2. Öğrenin: İletkenin direnci neye bağlıdır? Eğitim modülü üzerinde çalışmaya yönelik kısa öneriler (İletken direncinin hesaplanması. Özgül direnç. Reostatlar).


Her görevi ayrı ayrı tamamlamanın sonuçlarına dayanarak sonuçlar çıkarın.

Üç sanal deneyin sonuçlarını özetleyin ve genel bir sonuç formüle edin.

3. Araştırma sonuçlarını bir deney düzeneğinde kontrol etmeyi teklif eder.

3. Öğretmenle birlikte, varılan sonuçların geçerliliğini doğrulayan bir deney yaparlar.


4. Öğrencileri öğrenim modülüyle çalışmaya devam etmeye davet eder.

Bul: hangisi fiziksel miktar iletken direncinin iletkenin yapıldığı malzemeye bağımlılığını karakterize eder.

4. Eğitim modülüyle çalışmaya devam edin (6. nokta) ve not defterlerine not alın.

5. Öğrencileri bazı maddelerin direnç tablosuyla çalışmaya (8. sınıf fizik ders kitabının 105. sayfası, yazar A.V. Peryshkin) ve soruları cevaplamaya davet eder:

  • Tabloda direnç değerleri hangi ölçü birimlerinde sunulmaktadır?
  • Hangi maddenin direnci en yüksektir?
  • Hangi maddenin direnci en düşüktür?
  • Elektrik hattı kabloları neden düşük direnç değerine sahip oldukları için altın ve gümüşten yapılmıyor?
  • Enerji hattı tellerinde hangi madde kullanılır? Neden?
  • Nikelin direnci nedir? Tablodaki bu giriş ne anlama geliyor?

5. Direnç tablosu (ders kitabı) ile çalışın ve öğretmenin sorularını yanıtlayın.

6.Öğrencileri elde edilen örüntüleri genelleştirmeye ve iletkenin direncini bulmak için bir formül oluşturmaya davet eder. İncelemek için.


6. Elde edilen sonuçları analiz edin ve bir direnç formülü oluşturun. Eğitim modülünü (7. nokta) kullanarak ortaya çıkan formül kontrol edilir.

7. Ek formüller sunar.

7. Ortaya çıkan formülleri karşılaştırın.


6. Birincil bilgi edinme aşaması

Öğretmen faaliyetleri

Öğrenci etkinliği

1. Öğrencilere test üzerinde çalışmaları için bir görev verir. birincil tanı bilgi edinme düzeyi.

(Maddelerin elektriksel direnci)

Pratik modül 7 etkileşimli görev içerir çeşitli türler bilgiyi pekiştirmek için otomatik test imkanı ile. Modül II etkileşim seviyesine aittir

İş yapmanın kurallarını netleştirmek için öğrencilerin sorularını yanıtlar.

Öğretmene organizasyonla ilgili sorular sorun.

Pratik bir görev yapın.

2.Görevin başarısını belirler. Ortaya çıkan zorluklarla ilgileniyor. Öğrencilerin tamamlayamadığı görevleri tanımlar.

2. Hangi test öğelerinin zorluklara neden olduğunu size söyleyin.

3.Öğrencilerin çalışmalarını doğru çözümleri gösterecek şekilde düzenler.

3. Görevlerin çözümünü açıklayın.


7. Ortaya çıkan malzemenin sabitlenme aşaması

Öğretmen faaliyetleri

Öğrenci etkinliği

1. Öğretmen öğrenciyi problemin çözümünü yazması ve cevabı kontrol etmesi için tahtaya davet eder.

1 mm2 kesitli 100 m bakır telin direnci nedir?


2. Öğrencilere, çözümü yeni bilgi gerektiren yeni materyalleri pekiştirmek için pratik bir modülü tamamlama olanağı sunar. Güçlü öğrenciler için 9 soruluk bir test, zayıf öğrenciler için ise üç hesaplama görevi.

1. Öğrenciler problemin durumunu ve çözümünü bir deftere yazarlar.

2.Görevleri tamamlama başarısını belirler. Sonuçları kaydeder. Görevi en çok (en az) başarıyla tamamlayan öğrencileri (kendisi için) işaretler.

2. Testi gerçekleştirin.

Sonuçları öğretmene bildirin.


Bir iletkenin elektrik direncinin nedeninin, elektronların metal kristal kafesin iyonlarıyla etkileşimi olduğunu biliyoruz (§ 43). Bu nedenle, bir iletkenin direncinin, iletkenin uzunluğuna, kesit alanına ve yapıldığı maddeye bağlı olduğu varsayılabilir.

Şekil 74 böyle bir deneyin gerçekleştirilmesine yönelik kurulumu göstermektedir. Akım kaynağı devresine sırasıyla çeşitli iletkenler dahil edilir, örneğin:

  1. aynı kalınlıkta ancak farklı uzunluklarda nikel teller;
  2. aynı uzunlukta fakat farklı kalınlıklarda nikel teller ( farklı boyutlar enine kesit);
  3. aynı uzunluk ve kalınlıkta nikel ve nikrom teller.

Devredeki akım bir ampermetre ile, voltaj ise bir voltmetre ile ölçülür.

İletkenin uçlarındaki gerilimi ve içindeki akımı bilerek Ohm yasasını kullanarak her bir iletkenin direncini belirleyebilirsiniz.

Pirinç. 74. İletken direncinin boyutuna ve madde türüne bağlılığı

Bu deneyleri yaptıktan sonra şunu tespit edeceğiz:

  1. aynı kalınlıktaki iki nikel telden daha uzun olanın direnci daha fazladır;
  2. aynı uzunluktaki iki nikelin telden, daha küçük kesitli tel daha büyük dirence sahiptir;
  3. Aynı boyuttaki nikel ve nikrom teller farklı dirençlere sahiptir.

Ohm, bir iletkenin direncinin büyüklüğüne ve iletkenin yapıldığı maddeye bağımlılığını deneysel olarak inceleyen ilk kişiydi. Direncin iletkenin uzunluğuyla doğru orantılı, kesit alanıyla ters orantılı olduğunu ve iletkenin maddesine bağlı olduğunu buldu.

Direncin iletkenin yapıldığı malzemeye bağımlılığı nasıl dikkate alınır? Bunu yapmak için sözde hesaplayın bir maddenin direnci.

Spesifik direnç, belirli bir maddeden yapılmış, 1 m uzunluğunda ve 1 m2 kesit alanına sahip bir iletkenin direncini belirleyen fiziksel bir niceliktir.

Hadi tanıştıralım harf atamaları: ρ iletkenin direncidir, I iletkenin uzunluğudur, S kesit alanıdır. Daha sonra iletken direnci R formülle ifade edilecektir.

Ondan şunu anlıyoruz:

Son formülden direnç birimini belirleyebilirsiniz. Direnç birimi 1 ohm, kesit alanı birimi 1 m2, uzunluk birimi 1 m olduğuna göre özdirenç birimi:

İletkenin kesit alanını milimetre kare cinsinden ifade etmek daha uygundur çünkü çoğunlukla küçüktür. O zaman direnç birimi şöyle olacaktır:

Tablo 8'de bazı maddelerin 20 °C'deki direnç değerleri gösterilmektedir. Spesifik direnç sıcaklıkla değişir. Örneğin metaller için direncin artan sıcaklıkla arttığı deneysel olarak tespit edilmiştir.

Tablo 8. Bazı maddelerin elektriksel direnci (t = 20 °C'de)

Tüm metaller arasında gümüş ve bakır en düşük dirence sahiptir. Bu nedenle gümüş ve bakır elektriği en iyi iletenlerdir.

Elektrik devrelerini kablolarken alüminyum, bakır ve demir teller kullanılır.

Çoğu durumda yüksek dirençli cihazlara ihtiyaç duyulur. Özel olarak oluşturulmuş alaşımlardan, yani yüksek dirence sahip maddelerden yapılırlar. Örneğin Tablo 8'de görüldüğü gibi nikrom alaşımı alüminyumdan neredeyse 40 kat daha fazla dirence sahiptir.

Porselen ve ebonitin direnci o kadar yüksektir ki neredeyse hiç iletken değildirler. elektrik yalıtkan olarak kullanılırlar.

Sorular

  1. Bir iletkenin direnci, uzunluğuna ve kesit alanına nasıl bağlıdır?
  2. Bir iletkenin direncinin uzunluğuna, kesit alanına ve yapıldığı maddeye bağımlılığı deneysel olarak nasıl gösterilir?
  3. Bir iletkenin direnci nedir?
  4. İletkenlerin direncini hesaplamak için hangi formül kullanılabilir?
  5. Bir iletkenin direnci hangi birimlerle ifade edilir?
  6. Pratikte kullanılan iletkenler hangi maddelerden yapılır?

Teknolojik ders haritası

Öğretmenin tam adı: Shimonaeva E.N.

8. sınıf

UMC: “A.V. Peryshkin"

Konu: Fizik

Konu: İletken direncinin hesaplanması. Direnç.

Ders türü: Yeni bilgileri keşfetme dersi

Dersin çalışılan konudaki yeri ve rolü: Bölüm " Elektrik olayları", 11. ders

Hedef: İletken direncinin uzunluğa, kesit alanına ve madde türüne bağımlılığını belirlemek ve elektriksel direnç kavramını tanıtmak.

*Planlanan sonuçlar

Konu bilgisi, konu eylemleri

UUD

düzenleyici

eğitici

iletişimsel

kişisel

Direncin nasıl belirleneceğini ve direnç tablosunun nasıl kullanılacağını öğrenin; edinilen bilgileri problemleri çözerken uygulamak; Deneysel ve teorik bilgileri karşılaştırabilir ve sistematize edebilir; Bir deney yapın ve talimatların nasıl kullanılacağını öğrenin. Bir iletkenin direncini hesaplamak için bir formül türettik.

Talimatlara göre eylemleri gerçekleştirebilme; sonuçları değerlendirin ve ayarlayın; ders için hedefler belirleyin ve hedefe ulaşmak için eylemlerinizi planlayın; sonuca varmak.

Deneysel olarak elde edilen verileri analiz edebilme; genellemek; sonuca varmak.

Bir grupta üretken etkileşim kurabilme, kolektif tartışmaya katılabilme; dinleyin, cevabınızın nedenlerini belirtin.

Doğal olaylar arasındaki bağlantı modelini temsil eder; bilişsel ilgi oluştu; Bağımsız olarak bilgi ve pratik beceriler edinebilirler.

Dersler sırasında

**İsim

ders aşaması

Olması gereken görev

çözüldü (planlanan ders sonuçlarına ulaşılması çerçevesinde)

Öğrenci etkinliklerini düzenleme formları

Öğretmenin öğrencilerin etkinliklerini organize etme eylemleri

Öğrencilerin eylemleri (konu, bilişsel,

düzenleyici)

Planlanan ders sonuçlarına ulaşmak için öğretmen ve öğrenciler arasındaki etkileşimin sonucu

Teşhis

Planlanan ders sonuçlarına ulaşmak

Motivasyon (eğitim faaliyetleri için kendi kaderini tayin etme)

Eğitim faaliyetleri için iç hazırlığın geliştirilmesi. Sınıfta öz değerlendirmeyi organize edin.

Konuşma

Sorunlu bir durum yaratıyorum

Sorun durumunu analiz edin

Etkileşim kuruldu Eğitim faaliyetleri

Öğrencilerin derse %100 hazır olmaları

Bilgiyi güncelleme

Bireysel zorlukların düzeltilmesi.

Sorgulama

(ince ve kalın soruların alınması)

Öğrenci etkileşimini organize edin ve düzenleyin

Akım, gerilim, direnç tanımlarını bilir

Katılımcılar arasındaki doğru cevapların sayısı %100'dür

Zorluğun yerini ve nedenlerini belirlemek

Mevcut durumun analizinin düzenlenmesi, zorluğun yerinin ve nedenlerinin belirlenmesi

Ön anket

bir soru soruyorum

Zorluğun ortaya çıktığı adımı kaydedin

Bir problemden kurtulmak için bir proje oluşturmak

Sorunlu bir durum yaratın

Dersin hedeflerini belirleyin. Sorunlu bir durumdan çıkmak için bir plan oluşturun

Anket

Konuşma

Sorunlu bir durum yaratıyorum

Öğrencileri dersin amaçlarını belirtmeye davet ediyorum

Sorunlu bir durumu çözün.

Dersin hedeflerini belirtin

“Hava Nemi” tanımını formüle edin ve not defterinize yazın.

Ders hedefleri tanımlandı

“Hava Nemi” tanımı yapılmış ve bir formül türetilmiştir.

Ankete katılan öğrencilerin %100'ü dersin hedeflerini ve problem çözme planlarını ifade etti.

Yanıt verenlerin %100'ü

öğrenciler

Zorlukların üstesinden gelmek için bir planın uygulanması

Deney yoluyla teorik verileri doğrulayın.

Yeni bir fiziksel miktar girin

Bireysel olarak veya çiftler halinde, gruplar/çiftler halinde çalışın

Hikaye

Çalışmayı bir grupta organize ediyorum. İşin doğruluğunu kontrol ediyorum

Yeni bir fiziksel niceliğin tanımını veriyorum, atama

Ölçümler yapın, hesaplamalar yapın, sonuçları formüle edin

Yaz

Direncin bağımlılığını belirledik çeşitli özelliklerşef, bir sonuç formüle etti.

Yeni bir fiziksel miktar tanıtıldı, bir tanım, isim ve ölçü birimi verildi.

100 %

Öğrenciler görevi tamamladılar ve sonuçları formüle ettiler

Konsolidasyon

Edinilen bilgiyi pratik problem çözmede uygulayın

Bireysel olarak veya çiftler halinde, gruplar/çiftler halinde çalışın.

İşin doğruluğunu kontrol ediyorum

Hesaplama problemlerini çözün

Yeni bir formül kullanarak hesaplama problemlerini doğru şekilde çözdük

Öğrencilerin %100'ü problemleri doğru çözdü

Özetle, yansıma.

Edinilen bilgiyi özetleyin ve sonuç çıkarın

Konuşma

Öğrencilerin cevaplarını özetliyorum.

\ Bir fizik öğretmeni için

Bu sitedeki materyalleri kullanırken - ve banner yerleştirmek ZORUNLUDUR!!!

Ders konusu: "İletken direncinin hesaplanması. Özgül direnç"

Dersin amacı: Direncin iletkenin uzunluğuna ve kesit alanına bağımlılığını oluşturun. Direnç kavramı ve ölçüm birimleri hakkında anlayış düzeyinde bilgi edinin.

Dersin Hedefleri:

eğitici: Direncin iletkenin uzunluğuna ve kesit alanına bağımlılığını deneysel olarak gösterin. Direnç kavramını tanıtın.

Eğitici: Direnç ile uzunluk ve kesit alanı arasındaki ilişkiyi, fenomenlerin diyalektik biliş yönteminin özelliklerinden birinin bir tezahürü olarak vurgulayın. Öğrencilerin bağımsızlığını, doğruluğunu ve dikkatini geliştirmek için çalışmaya devam edin.

Gelişimsel: Dikkati ve mantıksal ve yaratıcı düşünme yeteneğini geliştirmeye yönelik çalışmalara devam edin. Problem çözme becerilerini geliştirmeye devam edin

Teçhizat: Akım kaynağı, ampermetre, farklı dirençlere sahip iletkenler, anahtar, voltmetre.

Yükleniyor...Yükleniyor...