Резистори в колі постійного струму та їх з’єднання, закон Ома

Методична розробка квест – уроку

з предмета «Електротехніка»

за темою

«Резистори в колі постійного струму та їх з’єднання,

закон Ома»

Розробила

викладач загальнотехнічних та

спеціальних дисциплін Шевченко Л.П.

Торецьк – 2019

Тема програми: Електричні кола постійного струму

Тема уроку: Резистори в колі постійного струму та їх з’єднання, закон Ома

Мета уроку:

освітня: узагальнення, систематизація та закріплення знань учнів з теми «Резистори в колі постійного струму, способи їх з’єднань, закон Ома», використання знань при рішенні нових пізнавальних і практичних завдань;

розвиваюча: розвивати вміння порівнювати та аналізувати отриману інформацію, критичне мислення, вміння чітко та обґрунтовано висловлювати власну думку, швидко орієнтуватися у виконанні поставлених завдань;

виховна: виховувати в учнів навички індивідуальної і колективної роботи, демократичні відносини в команді; самостійність, ініціативу; виховувати вміння об’єктивно оцінювати внесок кожного учня у діяльність всієї команди.

Методична мета: впровадження в навчальний процес власної методики з активізації розумової діяльності учнів шляхом створення спеціальних умов для виконання розроблених за власними технологіями завдань, які потребують достатньої свідомості учнів, здатності до подолання перешкод.

Тип уроку – урок узагальнення й систематизації знань і умінь

Вид уроку – інтегрований урок з використанням квест-технології

Методи навчання: бесіда, інструктаж, комп’ютерна презентація, ігрова квест-технологія, IKT – тестування та пазлування

Форма організації навчальної діяльності учнів: урок-змагання

Форма роботи: індивідуальна, групова

Очікувані результати:

• завдяки обміну інформації між членами команди поглиблюється сприйняття та розуміння навчального матеріалу;
• вдосконалюється толерантність, тобто вміння слухати, приймати думку інших, аргументовано відстоювати власну думку;
• в учнів формуються професійні компетентності;
• використовуються набуті знання під час вирішення задач, формується самостійність, прийняття на себе відповідальності за власні рішення;
• формується стійкий інтерес до предмету

Структура уроку:

Підготовчий етап – ознайомлення викладачів з умовами проведення квесту.

Актуалізація знань, умінь і навичок учнів – мультимедійна презентація.

Етап проведення уроку –  карти-локації, пам’ятка ознайомлення з правилами  квесту, картки-завдання з використанням QR – коду.

Заключний етап –  рефлексія, використання Інтернет посилань і технології   пазлування.

Форми роботи з учнями на станціях під час квесту:

Хід уроку 

1. Організаційна вступна частина
2. Актуалізація знань, умінь і навичок учнів

Повідомлення теми, мети  уроку, об’єднання учнів у команди, вибір капітанів (викладач обирає капітанів з числа учнів, що успішно засвоїли навчальний матеріал і далі проводиться жеребкування, за допомогою кольорових карток)

ознайомленням з алгоритмом дій та правилами проведення уроку (пояснюється локація, за якою відбувається  рух команд), критеріями оцінювання результатів квесту.

3. Підготовчий етап:

Вступне слово викладача.

Урок проводиться з використанням інноваційної ігрової технології квест.

Квест – інтелектуальне змагання з елементами гри, основою якого є послідовне виконання командами або окремими учасниками заздалегідь підготованих завдань, яке дозволяє розвивати активне пізнання на уроках, сприяє розвитку мислення, допомагає долати проблеми та труднощів, а саме:

• вирішити
• розплутати
• придумати
• уміти застосовувати свої знання на практиці у нестандартних ситуаціях

На цьому уроці ми систематизуємо та закріпимо знання з навчальної теми «Резистори в колі постійного струму, способи їх з’єднань, закон Ома», використовуючи їх при рішенні нових пізнавальних і практичних завдань.

Використовуючи інтерактивну гру «квест», перевіримо засвоєння знань з предмета «Електротехніка», а саме тему програми «Електричні кола постійного струму».

Критерії оцінювання результатів квесту

Учні переглядають заздалегідь підготовлену презентацію «У світі цікавого», де вони знайомляться з видатними людьми науки та мистецтва. Ці знання знадобляться учням при проходженні квесту.

Пояснення викладача:

• вказується час проведення квесту – 50 хвилин та видається локація для кожної команди
• за дотриманням правил проходження квесту спостерігають незалежні експерти

• Послідовність проведення (шляхом жеребкування капітанами вибирають локації, а групи поділяються на команди).
• У заході беруть участь дві команди учнів II курсу.

Команда № 1, яку очолює капітан Кошель Андрій, має назву «Лампочки».

Команда № 2, яку очолює капітан Кочуменко Дмитро, має назву «Розряд».

У командах по 5 учнів, які жеребкуванням поділяються на команди.

• ознайомлення з правилами безпеки життєдіяльності під час проведення квесту (інструкція додається)
• пам’ятка для команд

Проводиться поетапний аналіз виконання завдань (викладачами, які на підготовчому етапі були ознайомлені з умовами проведення квесту та отримали пакети із завданнями для команд видається відмітка про виконання завдання згідно локацій у вигляді фрагменту пазла)

 Використані джерела 

1. Анисимов М.В. Електротехніка з основами промислової електротехніки. – Київ Вища школа, 1997.-158с.
2. Винокурова Л.Є., Васильчук М.В., Гаман М.В. Основи охорони праці. Навчальний посібник для професійно-технічних навчальних закладів – Київ «Факт», 2005. -344с.
3. Гуменюк І.В., Іваськів О.Ф., Гуменюк О.В. Технологія електродугового зварювання. Підручник Київ «Грамота», 2006. 510с.
4. Журавльова Л.В., Бондар В.М. Електроматеріалознавство. Підручник Київ «Грамота», 2006. -320с.
5. Інформаційно – практичний бюлетень. Все для вчителя «Написання методичних розробок. Методичні рекомендації». Київ, грудень 12.2008р.
6. Микуляк О.П., Сілаєва І.Є. Підготовка викладача до уроку загально технічних і спеціальних дисциплін. Методичні рекомендації. Донецьк, 2002.-48с
7. Наволокова Н.П. Енциклопедія педагогічних технологій та інновацій. – Х.: Вид. група «Основа», 2011. 176с.-(Серія «Золота педагогічна скарбниця) Чорна В.В., Чорний С.В. Технологія електромонтажних робіт. Підручник Харків «Компанія СМІТ», 2014. -286с.
8. Шевчук С.С. урок теоретичного навчання у професійно-технічному навчальному закладі. Методичні рекомендації. – Донецьк, 2004.-44с
9. Інтернетресурси https://www.jigsawplanet.com/?rc=createpuzzle&ret=%2Fgalina56%2Fstendal

Додатки 

                Станція Євген Оскарович Патон

 Його застосовують для передачі електричної енергії на великі відстані?

Трансформатор. 

2. Що називається холостим ходом трансформатора?

Холостим ходом трансформатора називається такий його стан, коли первинну обмотку ввімкнено на напругу  мережі,а вторинну  обмотку розімкнено.

3. З чого складається трансформатор?

 Трансформатор складається з магнітної системи (замкненого магнітопроводу виконаного з окремих пластин електротехнічної сталі, складених  у пакет) та первинної та вторинної обмоток. Обмотка на яку подається напруга називається первинною, а обмотка, з якої знімається напруга – вторинною.

4. Складіть формулу для визначення коефіцієнта трансформації, користуючись підказкою (U1,U2, w₁, w₂, I₁, I_2, k) та вставте символи в подану схему

? =  =  =

Відношення напруги первинної обмотки до напруги вторинної обмотки при холостому ході (вторинна обмотка розімкнена).

5. Як можна отримувати плавне регулювання струму у зварювальному трансформаторі? Плавне регулювання струму можна забезпечити пересуванням рухомих обмоток за допомогою гвинтового механізму рукоятки, збільшуючи або зменшуючи відстань між первинною та вторинною обмотками.
   

Станція Іван Якович Франко

1. Складіть речення з професійними термінами,
2. що позначають зображення на малюнках.

Станція Іван Якович Франко

1. Складіть речення з професійними термінами,
2. що позначають зображення на малюнках.

2. Встановіть відповідність:

1-з; 2-ж; 3-г; 4-в; 5-к; 6-б; 7-а; 8-д

Станція  Георг Симон Ом  

1. Як називають силу, що протидіє електричному струму і позначається літерою R та вимірюється в омах (Ом)).

Силу, що протидіє електричному струму, називають електричним опором.

2. Вкажіть, які з’єднання застосовують в електричних колах, намалюйте їх.

1.В електричних колах застосовують різні з’єднання опорів: послідовне, паралельне та мішане. При послідовному з’єднані споживачі з’єднуються у ланцюжок, тобто кінець першого резистора(R₁) з’єднується з початком другого резистора(R₂), кінець другого(R₂) – з початком третього резистора(R₃). Струм I_заг, який проходить через кожний резистор, буде однаковий I_заг= I₁=I₂=I₃. Напруга U_заг, прикладена до резисторів, дорівнює сумі спадів напруг на кожному резисторі: U_заг = U₁+U₂+U₃. Загальний опір в такому колі дорівнює сумі всіх опорів: R_заг = R₁+R₂+R₃

2.Паралельним з’єднанням називається таке з’єднання резисторів, коли всі початки їх зє’днуються в точці А, а кінці – в точці В. Точки А і В називаються вузлами.

При паралельному зє’днанні резисторів напруга до них підводиться однакова:U_заг=U₁=U₂=U₃, а струм Iз_аг  розгалуджується: I_заг=I₁+I₂+I_3. Загальний  опір R_заг кола завжди менший від будь – якого опору, оскільки 1/R_заг=1/R₁+1/R₂+1/R₃.

3.У змішаному з’єднанні резистори включаються послідовно та паралельно.

Спочатку знаходять загальний опір R_2,3, який складається з двох паралельних гілок, тобто R₂ та R₃. При цьому R_{2,3 =}  R_2,3 / R₂+ R_3, а потім обчислюють

R_заг = R₁+ R_2,3. Після цього визначають спад напруги на окремих ділянках кола.

Станція  Михайло Васильович Остроградський

1. У мережу з напругою120В включені чотири резистори, що з’єднані паралельно між собою, опір яких відповідно дорівнює: 20,40,60 та 30ом. Визначити силу струму у нерозгалуженій частині кола?
2. Намалюйте схему паралельного з’єднання резисторів.
3. Які закони використали при рішенні цієї задачі? (закон Ома та перший закон Кірхгофа)

Розв’язання

Сила струму у відгалужених позначено відповідно: I₁, I₂, I₃, I₄.

Для визначення сили струму скористуємося законом Ома для ділянки кола:

I₁ = =  = 6А 

I₂ = =  = 2A 

I₃ =  =  = 3A 

I₄ =  =  = 4A 

Силу струму  в нерозгалуженій частині кола позначимо через I.

Між цими силами струму буде таке співвідношення: I = I₁+I₂+I₃+I₄

I = I₁+I₂+I₃+I₄ = 6+2+3+4 = 15A

Станція «Безпечна» 

1.Струми якої сили є небезпечними для людини, а якої сили – смертельними?

Струми від 0,05 до 0,1А – небезпечні для людини, а струми вище 0,1А – смертельні.

2. Який струм: постійний чи змінний є безпечнішим для людини?

Постійний струм безпечніший за змінний з частотою 50Гц, але це справедливо тільки для напруги до 500В. За вищої напруги постійний струм стає небезпечнішим за змінний з частотою 50Гц.

3. Що необхідно заземляти в зварювальному трансформаторі?

Необхідно надійно заземляти: корпус та затискач вторинного кола, призначений для підключення зворотного проводу.

4. Яких заходів електробезпеки треба дотримуватися при зварюванні в особливо небезпечних умовах?

Необхідно електрозварювальні установки оснащувати пристроями автоматичного відключення напруги холостого ходу (напруга вторинної обмотки при холостому ході максимальна) або обмеження його до напруги 12В з витримкою не більше 0,5с.

5.Від чого залежить ступінь небезпеки враження електричним струмом?

Ступінь небезпеки залежить від умов включення людини в коло і напруги в ньому, оскільки сила струму, що протікає через організм людини зворотно пропорційна опору( за законом Ома  ); мінімальний розрахунковий опір людини становить 1000Ом.

Станція  Микола Гаврилович Слав’янов

• перевірка маршрутних листів з відміткою результатів колективної праці
• оцінювання діяльності учнів
• оголошення результатів та визначення переможців