Предметный элективный курс по физике

Предметный элективный курс по физике
« Электротехника в схемах и опытах »
33 часа.
Автор курса : Хатеновская Е.В.
МОУ СОШ № 2, Красное, Краснинский район, Липецкая область
Курс строится на материале тем « Постоянный ток », « Переменный ток », « Соединение
проводников », «Полупроводниковые приборы »
Цели курса:
Социально- психологическая: оказать учащимся помощь в выборе профиля
дальнейшего образования.
Академическая:







научить учащихся понимать электрические схемы,
использовать их для проведения экспериментов, опытов, моделей,
научить учащихся пользоваться электрическими измерительными приборами,
познакомить их с полупроводниковыми приборами и использовать их в работе,
дать понятие о переменном токе, постоянном токе, коротком замыкании и
познакомить учащихся с техникой безопасности при работе с электричеством,
удовлетворить интерес к устройству окружающих предметов, механизмов, машин
способствовать развитию творческих способностей.
Задачи курса:




способствовать формированию умений групповой работы;
способствовать развитию интереса к изучению физики;
способствовать развитию технического мышления и творческих способностей;
способствовать формированию теоретических и практических умений.
Резюме.
В процессе обучения вы научитесь:
 « читать » схемы и производить по ним сборку электрических цепей,
действующих моделей и устройств;
 пользоваться электроизмерительными приборами;
 проектировать и изготовлять простейшие электротехнические детали;
 паять;
ПРОГРАММА КУРСА
Тема № 1. ( 2 часа ). Вводное занятие. План работы. Техника безопасности при
работе с электричеством. Повторение понятий : электрический ток, сила тока,
напряжение, источники тока. Короткое замыкание. Стремителен молнии бег.
Обозначения, применяемые в схемах. Знакомство с электроконструктором и
радиокубиками.
Практическая работа: изучение электрических схем, знакомство с новыми обозначениями
в схемах ( диода, конденсатора, телефона, транзистора и т.д. ) стр. 38 инструкции к
конструктору.
Тема № 2. ( 2 часа ) . Элементы электрической цепи. Источники питания
электрические. Старое и новое об элементах и батареях. Аккумуляторы. Проводники и
изоляторы.
Практическая работа:
 опыт 20 стр.17. Повторение опыта Гальвани
 опыт21. Простейший гальванический элемент.




Опыт 22. Лимонный сок – электролит.
Опыт 23. Сборка гальванического элемента с медным и цинковым электродами.
Опыт 26. Последовательное соединение источников тока.
Опыт 27. Параллельное соединение источников тока.
Тема № 3. ( 2 часа ).Виды соединения потребителей. Резистор. Переменное
проволочное сопротивление – реостат.
Практическая работа с радиокубиками:
 Что такое радиокубики? ( стр.6, № 5.1 инструкции к радиокубикам )
 Простейшая электрическая цепь ( № 5.2 )
 От монетки- выключателя к кубику-выключателю ( № 5.3 )
 Первый шаг - резистор ( № 5.5 )
 Параллельное соединение двух резисторов ( № 5.6 )
Практическая работа с электроконструктором:
 Опыт 31.Зависимость сопротивления проводника от его материала
 Опыт 32. Зависимость сопротивления проводника от его длины и
сечения.
 опыт 41. Регулировка силы тока реостатом.
Тема № 4. ( 2 часа ) .Электроизмерительные приборы и правила работы с ними.
Амперметр. Вольтметр. Авометр ( тестер ). Гальванометр. Цена деления приборов.
Номинальное значение измеряемых величин. Правила включения в цепь.
Практическая работа:
Собрать несколько различных электрических цепей из приборов для лабораторных работ
и измерять в этих цепях электрические величины.
Практическая работа с электроконструктором:
 опыт 44. Измерение напряжения , подаваемого на лампочку при помощи
потенциометра.
 Опыт 38. Модель электровлагомера.
 Опыт 39. « Электроразведка почвы »
Тема № 5. ( 2 часа ). Постоянный и переменный ток. График переменного тока . Его
получение. Передача на расстояние. Преобразование переменного тока . Трансформатор.
Применение трансформатора в электрических схемах. Его обозначение на схемах.
Осциллограф.
Практическая работа № 1: рассмотреть устройство универсального трансформатора,
выяснить способы его подключения в цепь.
Практическая работа № 2: используя лабораторный осциллограф и приставку к нему ,
изучить как меняется график переменного тока в цепях с различной частотой, в цепи с
конденсатором, катушкой индуктивности, диодом.
Тема №6 ( 4 часа ) - 10 опытов с переменным током ( М.И.Блудов. Беседы по
физике. Часть 2. Стр. 74 – 83 )
Практическая часть:
 Как узнать : ток постоянный или переменный?
 Переменный ток через конденсатор
 Переменный ток через катушку
 Ток при размыкании
 Химическое действие тока
 Содовый выпрямитель
 Электролиз стекла
 Магнитные действия переменного тока
 Электрическая сирена
 Опыт с вихревыми токами
При желании можно выбрать наиболее интересные опыты из приведенных.
Тема № 6. ( 2 часа ). Емкость. Первые конденсаторы. Виды конденсаторов. Способы
соединения. Назначение конденсаторов.
Практическая работа с радиокубиками:
 Следующий шаг – емкость ( № 5.9 )
 Ток разрядки конденсатора может заставить светить нить накаливания лампочки
 ( № 5.10 )
 Лампочка загорается при разрядке конденсатора ( № 5.11 )
 Что же происходит в конденсаторе, когда он заряжается и разряжается ? ( № 5.12 )
Тема № 7. ( 2 часа ). Полупроводниковые приборы: диод, транзистор. Их устройство,
внешний вид, назначение. Катушка индуктивности. Модульный блок.
Практическая работа с радиокубиками:
 Диод – электрический вентиль ( № 5.13 )
 От отдельных радиодеталей к модульному блоку ( № 5.14 )
 База – электрод, управляющий транзистором ( № 5.15 )
 Транзистор как электронный выключатель ( № 5.16 )
 Капля воды изменяет свечение лампочки ( № 5.19 )
Тема № 8. ( 2 часа ). Мультивибратор. Как он функционирует? Разбор схем с
мультивибратором ( рис. 20 – 24 инструкции к радиокубикам )
Практическая работа с радиокубтками:
 Электронная мигалка ( № 5.20 )
 Веселая электроника ( № 5.23 – 5 схем , сборка электронных действующих
устройств со звуковыми сигналами )
Тема № 9. ( 2 часа ). Использование паяльника при работе с радиотехническими и
электротехническими устройствами. Правила работы с паяльником и техника
безопасности при работе с ним.
Практическая работа с паяльником.
Тема № 10. ( 2 часа ). Выбор проекта электротехнических или радиотехнических
моделей, устройств, электронных игр. Правила выполнения проекта и его защита. Разбор
различных схем, моделей.
Практическая работа: выбрать из инструкции к электроконструктору, из книги
(И.Я.Ланина. Внеклассная работа по физике. М., « Просвещение », 1977г. ), из журналов
«Моделист- конструктор» и др. модель для выполнения проекта. Начертить его
электрическую схему. Определить необходимый материал для изготовления устройства.
Тема № 11. ( 4 часа ) - выполнение проекта.
Тема № 12. ( 2 часа) – защита проектов.
Тема № 13. ( 2 часа ) - итоговое занятие.
Резерв - 3 часа.
Оборудование:

радиокубики,
 электроконструкторы «Электротехника в 200 опытах » ЛПО « Источник », завод
« Ленинская искра », Ленинград
 осциллограф лабораторный с приставкой
 электроизмерительные приборы
 паяльник





Литература:
инструкции к радиокубикам и электроконструктору
И.Я.Ланина. Внеклассная работа по физике. М., « Просвещение», 1977 г.
И.Я.Ланина. Не уроком единым.М., « Просвещение », 1991 г.
М.И.Блудов. Беседы по физике. Часть2. М., « Просвещение », 1985 г.
Фрагменты видеофильма « Электромагнитные колебания»:
Осциллограммы постоянного, переменного и выпрямленного тока.
Емкостное сопротивление в цепи переменного тока.
Индуктивное сопротивление в цепи переменного тока.
Список электронных поделок, игр, моделей для выполнения отчетного
проекта:











Электронные игры: « Ну, погоди »,
« Проведи и не задень »,
Электрофицированная викторина » ( по книге И.Я.Ланина. Внеклассная работа по
физике. Стр. 55 - 63 )
Модель установки для световой сигнализации
Модель железнодорожного светофора
Игра « Твердость руки »
Сборка телеграфного ключа
Модель электромагнитного телеграфного аппарата
Модель электрического подъемного крана
модель электромагнитного реле
модель семафора ( электроконструктор )
При защите проекта ученик предоставляет свою модель, четкую схему на формате А4.
Тем учащимся, которые не смогли изготовить модель или не захотели, можно предложить
начертить четкие схемы – карточки ( по заданию учителя ) для использования их на
уроках по теме « Электричество ».
Некоторым учащимся можно предложить сдать зачет, составленный учителем по теме
курса.