Методическая разработка урока по теме Закон Ома

МКОУ« Черлакская средняя общеобразовательная школа №1»

Методическая разработка урока по теме «Закон Ома для участка цепи»

8 класс

Милютина Елена Викторовна

учитель физики

МКОУ « Черлакская средняя общеобразовательная школа №1»

Черлак 2014

Содержание

1. Введение. Учет особенностей мышления при обучении физики с 3-5

2. Методическая разработка урока с 5-13

3. Заключение с 13

4. Литература с 14

5. Приложение с15-18

Введение

Учет особенностей мышления при обучении физики

Школа как образовательное учреждение должна способствовать сохранению укрепления здоровья учащихся. Однако много факторов, которые негативно влияют на здоровье школьников. Среди них - малоподвижность школьного обучения; нерациональная организация учебной деятельности; постоянная необходимость публично доказывать собственную успешность и др. На своих уроках особое внимание я уделяю одному из принципов развивающего обучения: включаю в процесс обучения не только рациональную, но и эмоциональную сферу. В нейрофизиологической и нейропсихологической литературе широкое распространение получила теория функциональной ассиметрии мозга, которая в общем понимании трактуется так, что правое полушарие - это все художественное, интуитивное, а левое - рационально-логическое. Поэтому в основу когнитивного стиля личности положена концепция функционального доминирования работы левого и правого полушарий и связанных с этим особенностей «предпочтений» восприятий. Необходимо учитывать, что правое полушарие воспринимает всю новую информацию, передает ее в левое полушарие, оставляя себе копию в виде образов. Эта технология является здоровьесберегающей, потому что она развивает оба полушария. Работать по этой технологии помогли мне курсы О.В. Коршуновой « Учет особенностей мышления при обучении физике (интегративно-дифференцированный подход)»

На уроках нужно учитывать индивидуальные особенности ребенка. Это возрастные особенности, характер, тип мышления, темперамент, память, внимание, каналы восприятия окружающего мира, коммуникативные и организаторские способности и т.д.Очень важно знать скорость реакции ученика, темперамент, преимущественный тип мышления (право - или левополушарное) и ведущий канал восприятия (визуальный, аудиальный, кинестетический).

Вначале нужно выявить когнитивный стиль учащихся. Учет когнитивного стиля (индивидуальной познавательной стратегии) позволяет достичь максимального психологического комфорта для каждого учащегося в процессе обучения в результате учета индивидуальных психологических особенностей и создания условий для самореализации. Выявить стиль можно, проводя тестирование с неструктурированными заданиями, допускающие разнообразие ответов. Это, например, сюжетные картинки из детской литературы, которые предъявляются испытуемому с предложением сказать. Что на них изображено. ( Приложение 1)

Стилевая дифференциация производится по шести когнитивным стилям школьников. Это:

• интегрально-теоретический (ИТ)- смысл предъявляемой ситуации воплощен для субъекта в одном понятии, при этом ситуация воспринимается в статике;

• интегрально- эмоциональный (ИЭ)- обобщенная эмоционально окрашенная оценка ситуации;

• интегрально- деятельностный (ИД) - ситуация воспринимается в действии как единый смысловой образ;

• дифференциально- теоретический (ИД)- предъявляемая ситуация устойчиво воспринимается в статике, при этом дифференцируется на множество объектов;

• дифференциально-эмоциональный(ИЭ)- ситуации придается эмоциональная насыщенность за счет введения сюжетной основы или же использования ряда эмоционально окрашенных понятий;

• дифференциально - деятельностный (ДД)- ситуации и объекты рассматриваются фрагментарно и в действии.

Стиль диагностики идентифицируется как сформировавшийся, если он выявился в 70% ответов и как смешанный в противном случае. В данном классе когнитивный стиль учащихся преимущественно смешанный, следовательно, допускается разнообразная индивидуальная технология: интегрирование учебных дисциплин с эмоциональным насыщением учебной деятельности и организацией активных форм деятельности.

Весь учебный материал разделим на блоки. Определим дидактические цели для каждого блока, темы. В каждой теме выделим модули. Выделим в каждом модуле учебные элементы и для каждого сформируем частную дидактическую цель. Составляем «Карту учащихся». Рассмотрим примерную логическую структуру содержания урока по модульной технологии. (Приложение 2). Учащиеся самостоятельно работают над предложенной ему индивидуальной программой. Принцип такого обучения выражает, прежде всего, целенаправленность, способствующую формированию мотивации в обучении. Учитель на этих уроках выполняет роль консультанта, корректирует и направляет работу ученика. Все эти условия являются благотворной почвой для развития у учащихся способностей использовать имеющие знания в новых ситуациях. Модульное обучение обеспечивает самостоятельность приобретения дополнительных знаний к уже известным и их перенос в новые условия, ученик учится самостоятельно организовывать усвоение нового материала. Модульный урок позволяет решить задачу дифференциации, способствует осознанному подходу к обучению, дает возможность сориентироваться в предложенном материале и выбрать уровень изучения по своим знаниям, а также формирует стремление к освоению более сложного материала темы.

Для реализации организаторских и коммуникативных способностей уместно предложить «учение через общение»- групповой способ обучения. Работая группами, школьники учатся распределять между собой действия и планировать их, обмениваться результатами, оценивать сделанное с позиции достижения общей цели. Для создания групп как основной критерий использовались данные по право - и левополушарности.

В обучении необходимо использовать рефлексирующую деятельность учащихся. Очень важно, чтобы они умели объективно анализировать свои действия и поступки с точки зрения их соответствия цели и условиям деятельности.

Ожидаемые результаты:

- Повышение качества знаний учащихся.

-Устойчивый интерес школьников к предмету, активное участие во внеклассной работе.

- Сформированные умения и навыки решения проблемных задач, работы с физическими приборами; умения самостоятельно проводить эксперимент, анализировать факты, делать выводы и обобщения, выдвигать и проверять гипотезу.

- Развитие познавательных процессов: различных видов памяти и внимания, обобщенного теоретического мышления, творческого потенциала.

- Умение реализовать свои знания на практике.

Тема урока: Закон Ома для участка цепи.

Содержание отобранного материала соответствует базовому уровню преподавания предмета, а также федеральным государственным образовательным стандартам. Урок построен с учетом возрастных особенностей учащихся, а также типом мышления, на основе интегративно-дифференцированного и деятельностного подхода.

Цели урока: (планируемые результаты)

• Предметные: установить взаимозависимость силы тока, напряжения и сопротивления на участке электрической цепи.

• Метапредметные: развивать умения наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты экспериментов; формировать умения пользоваться теоретическими и экспериментальными методами физической науки для обоснования выводов по изучаемой теме и для решения задач; выражать свои мысли точно и полно; работать в группе, слушать и вступать в диалог.

• Личностные: уважение к личности одноклассников в учебной деятельности; устойчивый познавательный интерес к предмету, умение вести диалог.

Формы работы: фронтальная, групповая, индивидуальная.

Методы: словесный, наглядный.

Оборудование: лабораторные амперметры и вольтметры из набора «Электричество» L- микро, плоские батарейки, ключ, соединительные провода, резисторы сопротивлением 4, 6 и 12 Ом, мультимедийный проектор, презентация, «Карта учащихся».

Тип урока: изучение нового материала.

Ход урока

Этап, его продолжительность и задачи

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Комментарий

Организационный (1 мин)

Задача: создать благоприятный психологический настрой

Приветствует учащихся. Проверяет готовность к уроку.

Приветствуют учителя. Занимают рабочие места

Подготовка к усвоению нового материала и выполнению экспериментального исследования (5 мин)

Мотивация. Сегодня на уроке предстоит выполнить интересную работу. Превратим наш класс в маленькую исследовательскую лабораторию. Вам предстоит стать юными исследователями (на фоне спокойной музыки читается эпиграф урока). О, сколько нам открытий чудных // Готовят просвещенья дух…. (А.С. Пушкин). (слайд 1)Удивительно точно подметил поэт характер научной деятельности. Любому открытию сопутствуют опыт, талант исследователя. Мы попытаемся совершить небольшие, но самостоятельные открытия. Задача непростая. Поможем друг другу. Работаем в группах. Недаром народная мудрость гласит: «Ум - хорошо, а два - лучше!»

Слушают учителя, испытывая эмоциональное воздействие музыки и слов.

Правополушарным людям, аудиалам эмоциональное повествование обеспечивает максимальный эффект. Тем самым в работу включается большинство учащихся класса.

Тема. (слайд 2) Когда немецкий электротехник Георг Симон Ом положил на стол ректора Берлинского университета свою диссертацию, где впервые был сформулирован этот закон, без которого невозможен
ни один электротехнический расчет, он получил весьма резкую резолюцию. В ней говорилось,
что электричество не поддается никакому математическому описанию, так как электричество
- это собственный гнев, собственное бушевание тела, его гневное Я, которое проявляется в каждом теле, когда его раздражают. Ректором Берлинского университета был в те годы Георг Вильгельм Фридрих Гегель.

Вы уже знаете основные, характеризующие протекание электрического тока в цепи. Теперь мы рассмотрим их во взаимосвязи. Значит, какова тема урока?

Формулируют тему урока. Записывают тему в тетрадь. (слайд 3)

Активизируются правополушарные, учащиеся с быстрой реакцией, дифференцированным типом мышления.

Цели. Предлагает самостоятельно сформулировать цели урока.

Формулируют цели урока с помощью учителя. Возможные варианты: изучить новый закон, исследовать зависимость между величинами и т.д.

В работу включаются левополушарные с интегральным типом мышления

Актуализация знаний (5 мин)

Задача: повторить ранее изученный материал, необходимый для исследовательской работы и усвоения новых знаний

Повторим, что уже известно о тех величинах, которые входят в закон, который мы будем сегодня изучать. Выполните карточки с пометкой «Входной контроль» (слайд 4)

Проверяем (слайд 5)

Работают в группах, отвечая на задания «Входного контроля»

Делают самопроверку, оценивают

В работу включаются все учащиеся и сильные, и со слабым типом темперамента, с медленной реакцией.

Изучение нового материала (15 мин)

Задача: развивать навыки проведения эксперимента, умения анализировать, сравнивать, делать выводы, основываясь на этапах научного познания

Предлагает учащимся воспользовавшись «картой учащихся» приступить к выполнению эксперимента. На столах есть всё необходимое оборудование, а также схема эксперимента и таблицы. (Приложение 3) (слайд 6-7)

• Как зависит сила тока в участке цепи от напряжения при постоянном сопротивлении этого участка?

• Какие приборы вы использовали для установления этой закономерности?

• Какой график вы получили по результатам эксперимента?

Обобщим полученные группами выводы и запишем формулу. (слайд8-9)

Зависимость силы тока от напряжения на концах и от сопротивления этого участка впервые была изучена экспериментально немецким физиком Георгом Омом и называется законом Ома (Приложение 4) для участка цепи.

Сформулируйте этот закон.

(слайд 10)

Запомнить формулу закона Ома, чтобы применять её для решения задач, легко с помощью треугольника. (слайд 11)

Работают в группах. Планируют эксперимент, проводят его, составляют отчет, делают выводы

Группа 1-2

Мы получили график прямой пропорциональности между силой тока и напряжением. С увеличением напряжения сила тока возрастает прямо пропорционально при R=const.

Группа 3-4

С увеличением сопротивления резистора при U=const сила тока уменьшается. Сила тока в проводнике обратно пропорциональна сопротивлению.

Работа по учебнику. Записывают формулировку закона в тетрадях.

Запоминают формулы.

Эксперимент предназначен для левополушарных, кинестетиков. Оформлением результатов занимаются правополушарные, визуалы. Устный отчет готовят правополушарные. Анализируют, сравнивают, делают выводы.

Работа с формулами лучше для левополушрных

Закрепление (9 мин)

Задача: закрепить полученные знания и умения при решении задач.

Работаем по «Карте учащегося», выполняем самопроверку.

Работают в группах, обсуждая и решая задачи. Оценивают

Работают как правополушарные, так и левополушарные.

Рефлексия (3мин)

Задача: развитие самооценки своей деятельности на уроке

Просит подвести итог на уроке по группам по плану: 1.Сегодня на уроке меня больше всего поразило… 2. Меня на уроке удивило … 3. Мне больше всего запомнилось… 4. Для себя я сделал следующие открытие…

Просит определить, достигнуты ли цели урока.

Если всё понятно, ответьте на вопросы экспертного контроля.

По цепочке в группах отвечают на вопросы, анализируя свою деятельность на уроке. Определяют, достигнуты ли цели на уроке.

Этап рассчитан на всех учащихся.

Домашнее задание (2 мин)

§ 44, упр. 19 (1, 2). Повторить § 42,43.

Подготовить сообщение о Георге Оме и его законе.

Учитель подводит итог урока, оценивая работу учеников. (слайд 14)

Записывают домашнее задание.

УЭ

КАРТА УЧАЩЕГОСЯ

Учебный материал с указанием заданий

примечание

УЭ0

Тема « Закон Ома для участка цепи»

Постановка целей. Дорогие ребята, сегодня на уроке вы самостоятельно изучите и экспериментально докажете закон Ома для участка цепи. Вы уже знакомы с такими понятиями и явлениями, как электрическое поле, электрический ток, сопротивление проводников; знаете такие физические величины, как напряжение U, сила тока I, сопротивление R; умеете решать задачи с использованием этих физических величин

Материал, который вы будете изучать сегодня, несложный. Внимательно читайте инструкцию и строго следуйте ей! Успехов!

Если что-то не помните, то обратитесь к учебнику или записям в тетради.

УЭ1

Входной контроль

Актуализация знаний. Для начала проверим, как вы усвоили материал прошлых уроков. Ответьте на вопросы учителя. (слайд 4)

Если что-то непонятно обратитесь к учебнику или тетради

УЭ2

Самостоятельное изучение нового материала. Обратитесь к § 44. Запишите в тетрадь тему урока. А теперь работаем в группах. На столах у вас есть всё необходимое оборудование, а также схема эксперимента и таблицы. Соберите схему, проведите измерения, заполните таблицы, постройте графики.

(слайд 6-7)

Учитесь самостоятельно приобретать знания.

УЭ3

Закрепление изученного. Внимательно прочтите текст, приведенный ниже. Сегодня вы узнали, что зависимость силы тока от напряжения на концах участка цепи и сопротивления этого участка впервые была изучена немецким физиком Георгом Омом и называется законом Ома для участка цепи. Он был окончательно сформулирован в 1827г. Закон Ома читается так: сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.

УЭ4

Самопроверка. Внимательно рассмотрите решение задач. (слайд 12-13)

1. При напряжении 1,2кВ сила тока в цепи одной из секций телевизора 50мА. Чему равно сопротивление цепи этой секции?

2. Определите силу тока в электрочайнике, если он включен в сеть с напряжением 220 В, а сопротивление нити накала при работе чайника 40 Ом.

Если всё понятно, то решите следующие задачи самостоятельно в группах, решение записывайте в тетрадь.

Группа 1-2

1 уровень

1. Определите напряжение на концах проводника сопротивлением 20 Ом, если сила тока в проводнике 0,4 А.

2. При электросварке при напряжении 30В сила тока в дуге достигает 150А.Каково сопротивление дуги?

2 уровень

3. Кипятильник включен в сеть с напряжением 220В. Чему равна сила тока в спирали электрокипятильника, если она сделана из нихромовой проволоки длиной 5м и площадью поперечного сечения 0,1мм²?

Группа 3-4

1 уровень

1. Напряжение в сети 220В. Найдите силу тока в спирали электроплитки, имеющей сопротивление 44 Ом.

2. Какое напряжение нужно приложить к проводнику сопротивлением 0,25 Ом, чтобы сила тока в проводнике была 30 А?

2 уровень

3. Определите сопротивление алюминиевой проволоки длиной 150 см, если площадь её поперечного сечения 0,1мм². Какое напряжение на концах этой проволоки при силе тока 0,5А?

Эти задачи аналогичны разобранным, поэтому вы обязательно с ними справитесь.

УЭ5

Осмысление. Вернитесь к УЭ0 и проверьте, достигли ли вы поставленной цели. Если да, то переходите к следующему УЭ, если нет, то к УЭ2.

УЭ6

Экспертный контроль. Ответьте на вопросы.

1. Сила тока в цепи увеличилась в 2 раза, как изменилось напряжение?

2. Нихромовую проволоку в реостате заменили на никелиновую, изменилась ли при этом сила тока в цепи?

3. Какое нужно приложить напряжение к проводнику сопротивлением 0,25 Ом, чтобы в проводнике была сила тока 30 А?

Если что-то непонятно, обратитесь к учителю.

УЭ7

Домашнее задание. § 44, упр. 19 (1, 2). Повторить § 42,43.Подготовить сообщение о Георге Оме и его законе.

Входной контроль (1-2 вариант)

1. Какой прибор используют для измерения силы тока (напряжения)?

а) Аккумулятор; б) амперметр; в) вольтметр.

2. В каких единицах выражают силу тока (напряжение)?

а) Дж; б) В; в) А.

3. Как рассчитать по формуле силу тока (напряжение)?

а) Работу тока: на силу тока; б) силу тока ´ работу тока;

в) работу тока ´ на заряд; г) работу тока: на заряд;

д.) заряд: на время.

4. Выразите 750 А в миллиамперах (500 В в киловольтах):

а) 7,5 мА; б) 75 мА; в) 0,75 мА; г) 5 кВ;

д.) 50 кВ; е) 0,5 кВ; ж) среди приведённых ответов нет правильного.

5. Изменятся ли показания амперметра (вольтметра), если в цепи с последовательным соединением резисторов разного сопротивления амперметр (вольтметр) отсоединить от одного резистора и подсоединить к другому?

а) Да; б) нет.

Ответы:

l вариант

Б; В; Д; В; Б.

ll вариант

В: Б; Г; Е; А.

Заключение

Подготовив урок с учетом индивидуальных способностей учащихся, можно быть уверенным, что детям на уроке будет комфортно, каждый выполнит посильную работу, поможет товарищу, поверит в свои силы и возможности. На таких уроках удается варьировать форму подачи учебного материала через предмет, образ, слово, практическое моделирование, организовать деятельность по цепочке: наблюдение- воспроизведение - самостоятельная деятельность - решение проблемных ситуаций - исследование - творчество. И пусть не все дети пройдут её целиком сразу, у них будет такая возможность на следующем уроке. Ведь известно, что способности проявляются и вырабатываются в деятельности, особенно, когда она включает общение, познавательную, предметно-практическую, игровую составляющие.

Используя технологию уровневой дифференциации, заметен рост познавательной активности учащихся, результативность обучения стала выше. Однако всё же остаются учащиеся, плохо воспринимающие учебный материал.

Учёт особенностей восприятия, переработки и применения учебного материала, внимание к реакции на обучение каждого конкрет­ного школьника может сделать процесс освоения любого предмета, в том числе и физики, успешным для каждого.

Литература

1. Е.М. Гутник, Е.В. Рыбакова, Е.В.Шаронина. Тематическое и поурочное планирование к учебнику А.В.Перышкина «Физика. 8 класс».- М.: Дрофа, 2004г

2. В.А.Коровин, В.А. Орлов. Программы для общеобразовательных учреждений. Физика. Астрономия. 7-11кл.- М.: Дрофа, 2010г

3. Коршунова О. В. Интегративно-дифференцированный подход к обучению физике в сельской школе. Материалы по организации экспериментального обучения физике для учителей-исследователей общеобразовательных учреждений. Под ред. Данюшенкова В. С. - Киров: ВятГТУ, 2005.

4. А.Е.Марон, Е.А.Марон. Дидактические материалы. Физика 8 класс.- М.: Дрофа, 2005г

5. А.В. Перышкин. Физика 8 класс.- М.: Дрофа, 2009г

6. Сборник нормативных документов. Физика. Сост. Днепров Э. Д., Аркадьев А. Г. - М.: Дрофа, 2007.

7. Физика в формулах 7-11 класс. Сост. Ильин В.А.- М.: Дрофа, 2007.

Приложение 1

Тест по определению стиля мышления.

Вопрос

Варианты ответа

Стиль

I. Если бы учитель предложил вам выполнить одно задание, но в разных видах, то какую из перечисленных форм вы бы выбрали?

1. Задание в виде открытых вопросов, предполагающее рассуждения.

2. Решение задач.

1. Интегральный

2.Дифференциальный

II. В какую форму работы на уроках физики вы охотно бы включились?

1. Вычисления.

2. Доказательство гипотез, положений, теорем (о потенциальной энергии, о кинетической энергии и т.д.).

3. Работа в одиночку.

4. Работа в группе.

1-3 Дифференциальный

4.Интегральный

III. Какие формы работ при изучении естественных наук (химии, физики, биологии) для вас представляются наиболее приемлемыми на уроках?

1. Мозговой штурм (совместное обсуждение проблемы).

2. Выделение главного в проблеме.

3. Предсказание (прогнозирование) результатов.

4. Проведение эксперимента и формулировка выводов на его основе.

1-3. Интегральный

4.Дифференциальный

Сюжетные картинки (например, подобранные из детской литературы), которые предлагаются испытуемому с предложением сказать, что на них изображено.

Приложение 2

Учебный элемент (модуль)

Содержание модуля

УЭ0

УЭ1

УЭ2

УЭ3

УЭ4

УЭ5

УЭ6

УЭ7

Постановка целей урока

Входной контроль. Повторение изученного.

Изучение теоретического материала по новой теме.

Закрепление материала.

Самопроверка

Осмысление(рефлексия)

Экспертный контроль.

Домашнее задание.

Приложение 3

Задание группам 1-2

U, B

I, A

R, Oм

4,5

12

2 ´ 4,5

12

3 ´ 4,5

12

1. Соберите схему, представленную на рисунке.

2. Изменяя число подсоединяемых батареек, найдите значение силы тока I и запишите в таблицу.

3. Постройте график зависимости силы тока от напряжения.

Задание группам 3-4

U, B

I, A

R, Oм

4,5 В

12

4,5 В

6

4,5 В

4

1. Соберите схему, представленную на рисунке.

2. Изменяя сопротивление участка цепи R, найдите соответствующую силу тока и внесите в таблицу.

3. Постройте график зависимости силы тока от сопротивления.

Приложение 4

Георг Симон Ом
( 1787-1854)

Немецкий физик.

Родился в г.Эрлангене в семье ремесленника. Окончив гимназию, Ом поступил в университет, но прервал обучение из-за материальных затруднений. Работал учителем в Годштадте (город в Швейцарии). Самостоятельно подготовил докторскую диссертацию и защитил ее в университете в 1811г. После этого Ом преподавал математику, физику в школах Германии. В 1826г Ом установил формулу для постоянного тока в электрической цепи, известную теперь как закон Ома.

18