SCENARIUSZ LEKCJI: Jak obliczyć pracę prądu elektrycznego?

Transkrypt

SCENARIUSZ LEKCJI:
Jak obliczyć pracę prądu elektrycznego?
I. INFORMACJE O LEKCJI
* Temat lekcji: Jak obliczyć pracę prądu elektrycznego?
* Treść z podstawy programowej: 9 i 11
* Klasa III Gb
* Data: 22.11.2006r.
* Nauczyciel prowadzący: Bożena Sacharska
* Szkoła: Gimnazjum Towarzystwa Salezjańskiego
II. CELE LEKCJI
A/ Poznawcze i kształtujące
WYMAGANIA PODSTAWOWE
WYMAGANIA PONADPODSTAWOWE
1. Podaje przykłady urządzeń, w których energia
1. Wyznacza doświadczalnie sprawność grzałki
elektryczna zamienia się na inne rodzaje energii
elektrycznej, oblicz sprawność grzałki i innych
2.Stosuje wzory na pracę W= U I t i na moc prądu
urządzeń
elektrycznego P= U I
2. Planuje doświadczenie podczas, którego wyznaczy
3. Odczytuje dane z tabliczki znamionowej domowych sprawność silnika elektrycznego
urządzeń elektrycznych
3. Szacuje i oblicza pracę prądu elektrycznego oraz
4. Operuje jednostkami pracy i mocy
moc wydzieloną w urządzeniach instalacji domowej
5. Oblicza pracę i moc prądu elektrycznego w
4. Wykorzystuje informacje przedstawione na
sytuacjach typowych
wykresie zależności mocy od czasu i oblicza pracę
6. Oblicza ilość i koszty energii elektrycznej
prądu elektrycznego
zużywanej w mieszkaniu
5. Przekształca wzory, przelicza, przeprowadza
7. Opisuje sposoby oszczędzania energii elektrycznej rachunek jednostek we wzorach na pracę i moc
i podaje zasady prawidłowego korzystania z
odbiorników energii elektrycznej
B/ Wychowawcze
1. Rozbudzanie zainteresowań i zamiłowań poznawczych
2. Kształtowanie pozytywnych nawyków pracy , ostrożnego, bezpiecznego stosowania urządzeń
3. Kształtowanie umiejętności twórczego rozwiązywania problemów
4. Uzmysłowienie uczniom, że staranność, wnikliwa obserwacja i dokładność w przeprowadzaniu
doświadczenia są niezbędne do prawidłowego wyciągania wniosków
III. MATERIAŁY I ŚRODKI DYDAKTYCZNE: zeszyt uczniowski, podręcznik, karty pracy, 2 zlewki, 2
grzałki elektryczne o różnych mocach, silniczek, odważnik, stoper, czajnik elektryczny, linijka metrowa,
IV. METODA LEKCJI: ćwiczenie praktyczne, pokaz, dyskusja, rozwiązywanie problemów ( burza mózgów)
V. PRZEBIEG LEKCJI
ETAPY
PRZEBIEG LEKCJI
OSIĄGNIĘCIA UCZNIÓW
LEKCJI
Czynności nauczyciela Czynności uczniów
Część
1.Nawiązuje do tematu, 1.
1. Wymieniają znane z życia
nawiązująca
przedstawia cele lekcji
a/ Słuchają, zapisują temat lekcji codziennego fakty świadczące,
i pobudza do dyskusji.
i akceptują cele lekcji.
że na skutek przepływu prądu
2. Rozdaje karty pracy. b/ Wskazują przykłady zamiany
elektrycznego w odbiornikach
Przypomina wiadomości energii elektrycznej w energię
prądu może być wykonywana
zdobyte na ostatnich
mechaniczną i inne rodzaje
praca mechaniczna lub
lekcjach związane z
energii.
wytwarzany inny rodzaj
pracą i mocą – ćw.1
2. Utrwalają wiadomości zdobyte energii.
na ostatniej lekcji
2.
i wypełniają kartę pracy
- Oblicza pracę i moc prądu
a/
elektrycznego
PDF stworzony przez wersję demonstracyjną pdfFactory www.pdffactory.pl/
- Obliczają pracę wykonaną przez
prąd elektryczny płynący w
kosiarce
- oblicza pracę z wykresu
zależności mocy od czasu dla
pralki automatycznej
b/ Na podstawie odczytu wskazań
mierników w obwodzie
przedstawionym na rysunku
obliczają moc żarówki.
Część
1. Nauczyciel
1. Asystent nauczyciela
właściwa
prowokuje pokazowym przeprowadza pokazowe ćwiczenie
ćwiczeniem do
nr 2, uczniowie wyciągają wnioski
wysunięcia wniosków,
z pokazu
że różne urządzenia
2. Uczeń odczytuje z tabliczki
mają różne moce – ćw.2 znamionowej dane:2000W, 230V,
2. Nauczyciel inspiruje analizuje te dane
uczniów do odczytania i i wykorzystuje do obliczenia
wyjaśnienia wielkości
natężenia prądu elektrycznego
charakteryzujących
3. Asystentka prezentuje
czajnik elektryczny –
zaplanowane przez siebie
ćw.3
ćwiczenie- ćw.4
3. Nauczyciel razem z
oblicza pracę całkowitą prądu i
uczniami ustala, jak
pracę użyteczną prądu płynącego
można obliczyć pracę
przez silnik podnoszący odważnik
prądu elektrycznegona pewną wysokość
ćw.4.
4.Uczniowie słuchają, obserwują,
analizują, wyciągają wnioski
4.Nauczyciel
a/ asystent przeprowadza
wprowadza pojęcie
sprawności urządzenia. doświadczenie- ćw.5
Inspiruje do
b/ uczniowie obliczają całkowitą
zaplanowania ćwiczenia pracę prądu elektrycznego, pracę
celem, którego będzie
użyteczną i sprawność grzałki
czajnika
wyznaczenie
współczynnika
c/ obliczają energię rozproszoną,
straconą
sprawności grzałki
5. Uczniowie szacują koszt
elektrycznej- ćw.5
Obserwuje, słucha,
dziennego zużycia energii
naprowadza
elektrycznej w ich domu – ćw.6
i ukierunkowuje
Proponują, jak można obliczyć
uczniów.
ilość energii zużywanej w
5. Nauczyciel
mieszkaniu w ciągu miesiąca
przypomina uczniom o 6. Ustalają i wypisują zasady
roli liczników energii
oszczędnego wykorzystywania
elektrycznej.
energii
6. Nauczyciel razem z
uczniami określa zasady
oszczędzania energii
elektrycznej.
Podsumowanie 1.Nauczyciel obserwuje 1.Uczniowie w 3- osobowych
działania uczniów
zespołach wykonują ćw.7
wykonujących ćw.7
2. Uczniowie dokonują
2. Nauczyciel pobudza samooceny, oceniają swoje
uczniów do refleksji i
uczenie się podczas lekcji, zdobytą
- Posługuje się jednostkami
pracy i mocy
- Odczytuje i wykorzystuje
informacje przedstawione na
rysunku i na wykresie
1. Odczytują z tabeli typowe
wartości mocy niektórych
odbiorników i urządzeń
elektrycznych
2. Odczytują dane z tabliczki
znamionowej czajnika
elektrycznego
i wykorzystują do obliczenia
natężenia prądu
Stosuje wzory i jednostki
3.
a/ planują doświadczenie,
wyznaczenie pracy wykonanej
przez prąd elektryczny
b/ obliczają całkowitą pracę
wykonaną przez prąd
elektryczny i pracę użyteczną
c/ wyciągają wnioski z
doświadczenia
4. a/ planują doświadczenie,
wyznaczenie sprawności
czajnika elektrycznego
b/ obliczają całkowitą pracę
wykonaną przez prąd
elektryczny, pracę użyteczną,
sprawność grzałki,
c/ wyciągają wnioski z
doświadczenia, obliczają
energię straconą
5. Szacują koszt zużycia
energii elektrycznej
6. Stosuje zasady bezpiecznego
i oszczędnego korzystania z
domowych urządzeń
elektrycznych
1. Porównują zyski przy
stosowaniu żarówek
energooszczędnych, obliczają
pracę, moc, porównują,
wyciągają wnioski.
samooceny
wiedzę i umiejętności, wskazują
przyczyny trudności swojego
uczenia się
2. Określają swoje mocne
i słabe strony, dokonują
samooceny, oceny grupy
i klasy.
KARTA PRACY:
PRACA I MOC PRĄDU ELEKTRYCZNEGO
ĆWICZENIE 1 Obliczamy wartość pracy i mocy prądu elektrycznego
A/ Oblicz pracę prądu elektrycznego o natężeniu 0,4A płynącego
1
w czasie minuty przez żarówkę w latarce kieszonkowej zasilanej
baterią płaską 4,5V.
B/ Wykres przedstawia zależność mocy od czasu dla pralki
automatycznej. Oblicz pracę prądu elektrycznego w czasie prania
trwającego 1,5h.
2
Na podstawie odczytu wskazań mierników w obwodzie
przedstawionym na rysunku oblicz moc żarówki.
ĆWICZENIE 2:
Przyrządy i materiały: dwie jednakowe zlewki, woda, 2 grzałki
1. W obu zlewkach mamy 0,5kg wody
2. Wkładamy do obu zlewek grzałki i włączamy jednocześnie
3. W której zlewce woda wrze szybciej i dlaczego?
.........................................................................................................
.........................................................................................................
ĆWICZENIE 3:
Na tabliczce znamionowej czajnika elektrycznego znajduje się
napis.....................................................................
Co oznaczają te wielkości?.......................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................................
Jakie będzie natężenie prądu płynącego przez grzałkę czajnika, jeśli włączymy go pod żądane napięcie?............
...................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................
ĆWICZENIE 4:
Jak można wyliczyć ilość pracy wykonanej przez prąd elektryczny?
Zaplanuj doświadczenie i oblicz energię całkowitą i energię użyteczną.
ĆWICZENIE 5: Wyznaczanie współczynnika sprawności grzałki czajnika elektrycznego.
* Cel doświadczenia: Wyznaczenie wartości pracy prądu elektrycznego i porównanie z ilością ciepła pobranego
przez wodę oraz obliczenie współczynnika sprawności grzałki.
* Przyrządy: czajnik elektryczny, woda, czasomierz, termometr
* Przebieg doświadczenia: Do czajnika wlewamy 1/2l wody, mierzymy temperaturę początkową. Włączamy
czajnik i mierzymy czas ogrzewania wody do temperatury wrzenia. Odczytujemy moc czajnika.
Masa wody
m = 0,5 kg
Moc czajnika
P=
Temperatura początkowa wody
T1 =
Temperatura końcowa wody
T2 =
Zmiana temperatury
Czas ogrzewania wody od T1 do T2
t=
Ciepło właściwe wody
c = 4200J/kg 0C
Obliczamy całkowitą pracę prądu elektrycznego
WC ..........................................................................................................................................................................
Obliczamy pracę użyteczną- użyta do zmiany energii wewnętrznej wody
Wu..............................................................................................................................................................................
Obliczamy sprawność grzałki czajnika
...................................................................................................................................................................................
Obliczamy energię rozproszoną
...................................................................................................................................................................................
ĆWICZENIE 6:
Ile płacimy za energię elektryczną? / Dokonaj szacunku dziennego zużycia energii elektrycznej w Twoim
domu?/
Przyjmij, że1 kWh energii kosztuje 30 groszy
Koszt zużytej energii przez
Urządzenie
Moc urządzenia
Czas pracy urządzenia
urządzenie
RAZEM
ĆWICZENIE 7:
Uzupełnij zdania:
1. Żarówka energooszczędna o mocy 20 W daje tyle samo co żarówka tradycyjna o mocy 100 W.
a/ Tradycyjna żarówka w danym czasie zużywa, w porównaniu z żarówką
energooszczędną..................razy..................... energii.
b/ Cztery takie tradycyjne żarówki używane średnio przez 5h dziennie pobierają.................kWh energii.
c/ Jeżeli za 1 kWh energii elektrycznej płacimy 30 groszy, to po 30 dniach za tę energię zapłaci się....................
d/ Gdyby wymieniono na żarówkę energooszczędną, płaciłoby się miesięcznie o ..................... mniej
2. Domowa instalacja elektryczna, w której napięcie wynosi 230V, zabezpieczona jest bezpiecznikiem 10A.
a/ Łączna moc włączonych w mieszkaniu urządzeń nie może być większa niż .....................................................
b/ Oznacza to, że jednocześnie świeci nie więcej niż ................. żarówek o mocy 100W.
ZADANIE DOMOWE
1. Podaj zasady bezpiecznego korzystania z odbiorników energii elektrycznej.
2. Wykonaj zadania z domowej karty pracy.
ZADANIE DOMOWE- domowa karta pracy
Nr
Zadanie
zada
nia
1.
Ile czasu potrzeba na zagotowanie
Max
ilość
pkt
Rozwiązanie
5p
0,5 kg wody o temperaturze 200C
grzałką o mocy 300W i sprawności
100%?
2.
Tramwaj jadąc po poziomym torze
z prędkością 15m/s przy napięciu
600V pobiera prąd o natężeniu
100A. Ile wynosi wartość
wypadkowej sił oporów ruchu,
jeżeli sprawność silnika
elektrycznego wynosi 90%?
5p
3.
Diagramy kołowe przedstawiają
podział energii elektrycznej
zużywanej przez żarówkę 75W –
rysunek a i kompaktową o mocy
17W rysunek b.
1. Ile energii elektrycznej zużywa
każda żarówka w czasie 1s?
2. Ile energii w czasie 1s
wykorzystuje każda żarówka na
świecenie?
3. Ile energii zostaje stracone przez
każdą żarówkę w czasie 1s?
4. Jaka jest sprawność każdej
żarówki?
Światło-3%
5p
Rys. a
Ciepło- 97%
Rys. b
Światło 17%
Ciepło 83%
4.
Oblicz napięcie zasilające silnik
poruszający windę o łącznym
ciężarze 7600N, które przebywa
5p
Zdobyta
ilość
punktów
ruchem jednostajnym 2 pietra ( 6
m) w czasie 6s, jeżeli natężenie
pobieranego prądu wynosi 20A?
Przyjmij, że sprawność silnika
wynosi 100%. ( Zapisz obliczenia)
Szczecin, 26.11.2005r.
LEKCJA OTWARTA
* Temat lekcji: Jak obliczyć pracę prądu elektrycznego?
* Treść z podstawy programowej: 9 i 11
* Klasa III Gb
* Data: 26.11.2005r.
* Nauczyciel prowadzący: Bożena Sacharska
* Szkoła: Gimnazjum Towarzystwa Salezjańskiego
LISTA OBECNOŚCI
L.p Nazwisko i imię nauczyciela
Szkoła
Podpis

SCENARIUSZ LEKCJI: Jak obliczyć pracę prądu elektrycznego?

Transkrypt

Podobne dokumenty

Wielkości fizyczne 1. Prędkość chwilowa, prędkość średnia 2

Praca i moc prądu elektrycznego.

wykład

Strumień pola elektrycznego Linie sił pola elektrycznego to

PRZYDATNE WZORY Z FIZYKI

Lekcja 13

Praca pradu - PRACOWNIA DYDAKTYKI FIZYKI I ASTRONOMII

Zapisz jako PDF

Doświadczenie obowiązkowe

Symulacja instalacji 3kW z kredytem (kliknij sprawdź)