План-конспект уроку "''Електричний струм у газах. Самостійний та несамостійний розряд''" для 9 класу

Материал из ЗапоВики
Перейти к: навигация, поиск

Увага! Категорично заборонено використовувати цей матеріал на інших інтернет-порталах і в засобах масової інформації без письмового дозволу автора. Дозволяється, з метою навчання, використовувати елементи розробки з обов'язковим посиланням на дану сторінку.

Уманська сертификат 109.jpg

План-конспект

Содержание

Тему уроку

Електричний струм у газах. Самостійний та несамостійний розряд

Автор (и) розробки

Уманська Тетяна Миколаївна, вчитель фізики

Навчальний заклад

Енергодарський багатопрофільний ліцей

Клас

9 клас

Назва навчальної програми, автори програми

програма для загальноосвітніх навчальних закладів 7-12 класів, Київ «Ірпінь», 2005 рік. Затверджено Міністерством освіти (лист від 23.12.2004 р. № 1/11-6611)

Тип уроку

засвоєння нових знань

Компетенції учнів на уроці

Соціальна, полікультурна, комунікативна, інформаційна, саморозвиток та самоосвіта.

Цілі уроку

Навчальна: сформувати в учнів уявлення про електричний струм в газах, про самостійний і несамостійний розряді, показати практичне застосування газового розряду в побуті, в промисловості, техніці.

Розвиваюча: розвиток мислення, уваги та вміння виділяти головне; формування умінь встановлювати причинно-наслідкові зв'язки, розвиток логічного мислення, пізнавального інтересу.

Виховна: виховувати у дітей навички спілкування та самоорганізації.

Обладнання уроку

Презентація, відео

Дидактичні та методичні матеріали

Підручник з фізики 9 клас, автор В.Д. Сиротюк, Журнал «Фізика в школах україни», № 1(2013р.)

Перелік он-лайн сервісів, які використані на уроці

learningapps.org; Ютюб

Хід уроку

І. Організаційний момент

'ІІ. Мотивація навчальної діяльності За оцінкою метеорологів , за секунду в землю вдаряють 100 блискавок, які вивільняють електричні заряди, накопичені в 200 грозах. Будь-який удар блискавки поширюється зі швидкістю 80000 миль в секунду, що становить близько половини швидкості світла , і породжує температуру, що досягає близько 50000°С. Будь-яке світіння в природі викликає подив і страх. Про природу таких свічень ми дізнаємося сьогодні на уроці. Оголошення теми уроку: Діти, запишіть у зошиті тему уроку: " Електричний струм у газах. Самостійний і несамостійний розряд " . (Слайд1 ) [[1]]

ІІІ. Актуалізація опорних знань

Перш ніж приступити до вивчення нового матеріалу, ми трохи повторимо вивчений матеріал. Гра «Закінчити фразу» (За правильну швидку відповідь, видається жетон)

1) Електричним струмом називається ... ( порядкований рух заряджених частинок)

2) За направлення електричного струму прийнято напрямок ... ( руху позитивно заряджених частинок)

3) Позитивний іон , це атом ... ( віддав один або кілька електронів)

4) Негативний іон , це атом ... ( приєднав один або кілька електронів)

5) Основними носіями заряду в металах є ... (електрони)

6) Основними носіями заряду в електролітах є ... (позитивні і негативні іони)

7) Напівпровідники р- типу відрізняються від напівпровідників п- типу ... ( в напівпровіднику р- типу основні носії дірки , а в напівпровіднику п- типу основні носії електрони)

8) Із збільшенням температури і освітленості напівпровідника його провідність ... (збільшується)

9) Розпад молекул кислот, солей або лугів в електроліті на іони називається (Дисоціація)

10) Англійський фізик, який відкрив закони електролізу( М. Фарадей)

11) Електрод з’єднаний з позитивним полюсом джерела струму називається (анод)

12) Позитивно заряджений іон, який під час електролізу рухається до катода (катіон)

Молодці ! Ви показали свої знання , кмітливість , допитливість , готовність йти далі. http://learningapps.org/display?v=p41tc9f2c01 )


IV. Вивчення нового матеріалу Ви знаєте, що при звичайних умовах всі гази є діелектриками, тобто не проводять електричного струму. Цією властивістю пояснюється, наприклад, широке використання повітря як ізолюючого речовини. Принцип дії вимикачів і рубильників саме й заснований на тому, що розмикаючи їх металеві контакти , ми створюємо між ними прошарок повітря, що не проводить струм. (Слайд 2)

• За яких умов газ з діелектрика може стати провідником?

Демонстрація 1. Близько зарядженого електроскопа полум'ям свічки нагріваємо повітря. Електроскоп відразу ж розряджається. (Слайд3)

Висновок: Нагріте повітря втрачає свої ізоляційні властивості. При нагріванні відбувається іонізація газу, в ньому з'являються вільні заряди, і газ стає провідником. Для того, щоб гази проводили електричний струм, необхідна іонізація газів. Іонізація газів - розпад молекул газу на електрони і позитивні іони. Іонізація газу може відбуватися під впливом різних зовнішніх взаємодій:

- Сильного нагріву газу , - Рентгенівських променів , - Космічних променів , - Бомбардування молекул газу електронами або іонами. ( Слайд4 )

Запис у зошит. Процес утворення іонів і електронів в газах називається іонізацією . Демонстрація 2. Приводимо в дію електрофорну машину. Спостерігаємо іскри які проскакують між розрядниками.

Пояснення: обидва кінці розрядників знаходяться під електричною напругою , між ними існує електричне поле. С негативно зарядженого електрода можуть відриватися окремі електрони, які починають рухатися до анода, створюючи електричний струм. При високих напругах енергії електронів може вистачити на те, щоб іонізувати на своєму шляху нейтральні атоми газу і «поповнити» ряди заряджених частинок.

Фактори, які призводять до виникнення електронів та іонів у газах, називають іонізаторами. Якщо іонізатор перестає діяти, то газ знову стає діелектриком: іони і електрони, стикаючись, знову утворюють нейтральні атоми і молекули (відбувається рекомбінація). Газовий розряд у цьому випадку припиняється. Такий розряд будемо називати несамостійним газовим розрядом. Запис у зошит. Самостійний газовий розряд - розряд, який не вимагає для своєї підтримки зовнішнього іонізатора.

Розрізняють тліючий, дуговий, іскровий і коронний газові розряди. (Слайд 5)

Повідомлення учнів:

Тліючий газовий розряд.

Спостерігається при малих тисках (кілька тисяч Паскалей). Основними є процеси іонізації електронним ударом і вторинної електронної емісії на катоді (під впливом позитивних іонів). Використовують у газових рекламних трубках, в лампах денного світла. У газових трубках балон лампи найчастіше заповнюють неоном (червоне свічення) або аргоном (синьо- зелене свічення). Балон лампи денного світла заповнений парами ртуті і дає фіолетове і ультрафіолетове світіння, яке поглинається шаром люмінофора і перетвориться у видиме світло. Відеофрагмент «Застосування тліючого розряду».

Дугового газовий розряд.

Це безперервний процес проходження електричного струму через повітряний зазор між електродами (роль одного з них може виконувати деталь). Супроводжується яскравим світінням і сильним нагріванням електродів. Температура каналу дуги досягає 5000-7000°С (поверхня Сонця має температуру приблизно 6000°С). Відбувається розряд завдяки термоелектронної емісії з поверхні розігрітого катода. Застосовують у електрозварюванні, металургії, прожекторах.

Відеофрагмент «Дуга».

Іскровий газовий розряд.

Виникає при високих напругах. Відбувається електричний пробій діелектрика. Іскровий розряд має вигляд яскравих розгалужених зигзагоподібних смужок, триває всього кілька десятків мікросекунд і зазвичай супроводжується звуковими ефектами (потріскування, тріск, грім і т. д.). Справа в тому, що температура газу, а отже, і тиск в каналі розряду значно підвищуються, в результаті повітря швидко розширюється і виникають звукові хвилі. У техніці іскровий розряд використовують, наприклад, для запалювання бензинових двигунів, для обробки особливо міцних металів. Прикладом грандіозного іскрового розряду в природі є блискавка.

Відеофрагмент «Іскровий розряд».

Один з учнів робить невелике повідомлення про особливості виникнення блискавки і правила поведінки під час грози.

Коронний газовий розряд.

Виникає на загострених кінцях провідників. Поблизу вістря з'являється сильне електричне поле, повітря іонізується, і виникає розряд, що зовні нагадує корону. Щоб зменшити ймовірність виникнення коронного розряду, збільшують діаметр проводів.

Іонізований газ, що отримується в процесі самостійного розряду, являє собою особливий стан речовини - плазму. Чим вище температура, тим вище ступінь іонізації плазми. Наприклад, при 160000 К В водневій плазмі вже відсутні нейтральні атоми або молекули. При температурах порядку мільйона градусів будь-яка речовина знаходиться в стані плазми. У космічному просторі це найпоширеніше стан речовини.


V. Закріплення нового матеріалу


Learningapps (впізнай явище http://LearningApps.org/display?v=ph284iq2k01)


VI. Завдання додому


Прочитати П.25.Ответіть на питання в кінці параграфа.


VIІ.Рефлексія. Підсумок уроку.


Фронтальне опитування :

- Що сподобалося на уроці? - Що хотілося б змінити? - Що хотілося б додати в урок? - Як ви оцінюєте всю сьогоднішню роботу на уроці? чому? Ви пізнаєте таємниці природи . Багато в ній загадкового і незрозумілого . Сьогодні ми доторкнулися ще до однієї таємниці , таємниці електричних розрядів.

Список використаних джерел

Додатки

Гра "Закінчи фразу"

Гра "Впізнай явище"

["Презентация"]

Відео "Дуга"

Відео "Искровой разряд"

Відео "Применение тлеющего разряда"

"Дуговой разряд"

"Дуговой разряд"

"Коронный разряд"