|
8 клас 23.01. Электронагревательные приборы, лампа накаливания, короткое замыкание, плавкие предохранители
Саумалкольская школа гимназия №2
Краткосрочный (поурочный) план
Электронагревательные приборы, лампа накаливания, короткое замыкание, плавкие предохранители.
Раздел
| Постоянный электрический ток
| ФИО педагога
| Идаятов Аян Серикович
| Дата
| 17.02.23
| Класс 8
| Количество присутствующих
| Количество отсутствующих
| Тема урока
| Электронагревательные приборы, лампа накаливания, короткое замыкание, плавкие предохранители.
| Цели обучения в соответствии с учебной программой
| 8.4.2.17 - объяснять причины возникновения и способы предотвращения короткого замыкания
| Цели урока
| - знать электронагревательные приборы, лампа накаливания, короткое замыкание, плавкие предохранители;
| Ход урока
Этап урока
| Действия педагога
| Действия ученика
| Оценивание
| Ресурсы
| Начало урока
| Организационный момент. Приветствие. Позитивный настрой на работу
Мы каждый день пользуемся электронагревательными приборами, не представляем жизнь без электрического освещения, но каково их строение? Кто изобрел эти столь необходимые человеку технические устройства? Какие физические явления и законы лежат в основе работы данных устройств? И мы сегодня с вами ответим на все поставленные вопросы. Но чтобы успешно справиться с поставленными задачами , необходимо повторить пройденный материал, который поможет в решении данных проблем.
Актуализация знаний.
Что такое электрический ток? /Это упорядоченное, направленное движение заряженных частиц/ Какие заряженные частицы могут образовать электрический ток? /Электроны, положительные и отрицательные ионы/ Какие основные физические величины характеризуют электрический ток? /сила тока, напряжение и сопротивление/
А сейчас посмотрим, как вы знаете связь установленную Омом между этими величинами, единицы измерения этих величин и закон Джоуля-Ленца. Внимание на экран. /Выполнение работы: «Найди ошибку» I=U*R
| R=I/U
| U=I/R
| I=U/R
| Q=IUt
| Q=I/Ut
| Q=UI/t
| I=Qut
| Ом=В*А
| Дж=А*В*с
| А=В/Ом
| В=А/Ом
|
| Настраиваются на положительный настрой урока.
Отвечают на вопросы
| Стратегия
«Верно - не верно»
Словесная оценка учителя.
| Учебник Тетрадь
| Середина урока
| 3) Объяснение нового материала Тепловое действие электрического тока используется в электрических лампах накаливания и в электронагревательных приборах.
Электронагревательные приборы получили очень широкое распространение в нашей жизни. Например, электроплитки и чайники, утюги, камины, фены и другие уже давно стали привычными «жильцами» наших квартир.
Основной частью любого электронагревательного прибора является нагревательный элемент. Со второй половины ХХ века и по настоящее время широко используются так называемые ТЭНы-трубчатые электронагреватели. Они представляют собой нихромовую проволоку, свитую в виде спирали и помещенную внутрь металлической трубки, заполненной электроизолирующим теплопроводным порошком. ТЭНы применяют в большинстве водонагревательных приборов, в утюгах, электроплитах, электрокаминах и так далее. Такие ТЭНы имеют размеры до нескольких дециметров и мощность до нескольких киловатт.
В нагревательном элементе проводник в виде проволоки или ленты наматывается на пластинку из жароустойчивого материала: слюды, керамики. Нагревательным элементом в утюге служит нихромовая лента, от которой нагревается нижняя часть утюга.
Итак, нагревательные элементы электроприборов изготавливают из металлической проволоки / а также ленты и пленки/. Но ведь и провода, подводящие ток к прибору, тоже изготовлены из металла. Не возникал ли у вас вопрос: почему теплота выделяется именно в нагревательном элементе, а не в проводящих проводах?
Важно: теплота выделяется не только в нагревательном элементе, но и в проводах. Однако, на единице длины нагревательного элемента теплоты выделяется гораздо больше, чем на единице длины провода. Другими словами, на каждом сантиметре провода, подводящего к спирали ток.
Во-первых, нагревательный элемент и подводящие провода изготовлены из разных металлов: нихрома и меди. Заметим, что удельное сопротивление нихрома в 50 раз больше удельного сопротивления меди. Это значит, что одинаковые по размерам проводники из нихрома и меди будут иметь сопротивления, различающиеся в 50 раз. Выясним, как это влияет на выделение тепла.
Нагревательный элемент и подводящие провода представляют собой проводники, соединенные последовательно. На предыдущих уроках мы узнали, что в таких проводниках сила тока одинакова. Следовательно, согласно закону Джоуля-Ленца, количество теплоты, выделяющихся в этих проводниках, прямо пропорциональны их сопротивлениям /так как сила тока и время его прохождения одинаковы/. Поэтому каждая единица длины нихромовой проволоки выделяет в 50 раз больше теплоты, чем единица длины медного провода, если площади их поперечного сечения одинаковы.
Во-вторых, нихромовая проволока свернута в спираль, длина которой в 10-20 раз меньше длины самой проволоки. Поэтому на единице длины спирали выделяется в 10-20 раз больше теплоты, чем на единице длины прямого отрезка нихромовой проволоки.
Итак, две причины- применение вещества с большим удельным сопротивлением /нихрома/ и плотное его размещение /спираль с близко расположенными витками/ приводят к тому, что основное количество теплоты выделяется именно в нагревательном элементе электроприбора, а не в проводах.
Обычные, уже морально устаревшие лампы накаливания, превращают в световую энергию менее 10% потребляемой электроэнергии, а остальные 90% превращают в теплоту. Поэтому лампы тоже можно считать электронагревательными приборами. И хотя их чаще всего используют именно для освещения, нередки случаи, когда их применяют и для обогрева, например теплиц. Для подключения ламп к электросети используют специальный патрон /на рисунке показан в разрезе/. Он имеет нижний контакт в виде упругой пластики и кольцевой контакт, соприкасающийся с цоколем лампы.
Одновременное включение мощных потребителей тока вызывает значительное увеличение силы тока в сети, настолько, что провода могут сильно нагреться, а покрывающая их изоляция – воспламениться. Замыкание источника тока на проводник с маленьким сопротивлением называют коротким замыканием. При этом сила тока в цепи становится больше допустимой. Это вредное явление. Кроме ненужного расхода электрической энергии, при коротком замыкании портится источник тока. Развивающиеся при этом большой силы токи опасны из-за раскаливания проводов, они могут вызвать пожар, Следовательно, провода, составляющие замкнутую цепь, должны быть хорошо изолированы не только друг от друга, но и от земли, стен и пола и т.д.
Для того чтобы избежать пожаров и порчи источников тока при коротком замыкании, в электрическую цепь необходимо включать плавкие предохранители. Назначение предохранителей-сразу отключать электрическую цепь, если сила тока вдруг окажется больше допустимой нормы. Плавкие предохранители, или так называемы пробки, относятся к электрическим приборам. Пробки представляют собой тонкие медные и свинцовые проволоки, которые вводят в цепь электрического тока последовательно. При замыкании цепи предохранитель расплавляется при токе, превышающем то значение, на которое рассчитана электрическая цепь. Цепь размыкается, прекращается подача электроэнергии в неисправную цепь, при этом устраняется опасность короткого замыкания.
| Устно отвечают на вопросы, с объяснением.
Записывают нужные материалы в тетради
| Стратегия
«Верно - не верно»
Словесная оценка учителя.
Взаимооценивание
Оценка п выполненным письменных работ
| Учебник
тетрадь
| Конец урока
| Итог урока. Используется метод «ВОПРОС – ОТВЕТ»
Цель: закрепление и повторение изученного материала, умение составлять вопросы по теме
1/ Какие электронагревательные приборы вы знаете?
2/ Из каких частей состоит лампа накаливания?
3/ При каких условиях происходит короткое замыкание?
4/ Для чего используют плавкие предохранители?
5/ Что представляет собой плавкие предохранители?
Учащиеся готовят вопросы по изученной теме, далее задают вопрос своему однокласснику по желанию.
Рефлексия проводится с помощью «Две звезды одно пожелание»
Цель: оценивание и улучшение своей деятельности
Домашнее задание задается по диференсации «Три уровня домашнего задания»
§ 29 изучить Ответить письменно на вопросы на стр. 142
| Ученики показывают умение обосновывать свое понимание
Записывают д.з. в дневники
| Самооценивание
| Рефлексивный лист, стикеры
| |
|
|