Цели: познакомить с особенностями электрического тока в металлах и электролитах. Побуждать учащихся к преодолению трудностей в процессе умственной деятельности, воспитать интерес к физике.
Ход урока
I . Организационный момент
II . Проверка знаний
– Как устроены гальванические элементы?
– Как соединяют элементы в батарею?
– Какие процессы происходят при зарядке и разрядке аккумуляторов?
Далее можно обсудить 2-3 качественные задачи по теме, изученной из предыдущем уроке:
1. Имеется заряженный электроскоп и металлический стержень. Что нужно сделать, чтобы по стержню потек ток?
2. Капли дождя, падая на землю, электризуются. Можно ли говорить о наличии электрического тока между облаком и землей в данном случае?
3. В чем главное отличие электрического тока, возникающего в металлической проволоке, соединяющей полюсы гальванического элемента, оттока, возникающего при разрядке электроскопа?
III . Изучение нового материала
План изложения нового материала:
1. Электрический ток в металлах.
2. Гидродинамическая аналогия электрической цепи.
3. Понятие об электролитах.
1. Электрический ток в металлах. Когда к металлическому проводнику присоединяются полюсы источника тока, в проводнике возникает электрическое поле, которое на беспорядочное тепловое движение свободных электронов накладывает направленное движение. Под действием сил электрического поля свободные электроны начинают «дрейфовать», что и обуславливало электрический ток. При этом скорость направленного движения электронов (скорость «дрейфа») очень мала по сравнению со скоростью их хаотического движения – всего несколько миллиметров в секунду. Однако электрическое поле в проводнике распространяется со скоростью около 300 000 км/с. Поэтому принято считать, что движение электронов возникает во всех точках электрической цепи одновременно. Когда говорят о скорости распространения электрического тока в проводнике, то имеют в виду скорость распространения по проводнику электрического поля.
2. В заключение урока, чтобы разобраться в сущности явлений, происходящих в электрической цепи, полезно обратиться к ее гидродинамической аналогии, то есть сравнить электрический ток с течением воды в водопроводе, а распространение электрического поля – с распространением давления воды. При подъеме воды в водонапорную башню давление (напор) воды очень быстро распространяется по всей водопроводной системе. Когда мы открываем кран, то вода уже находится под давлением и сразу начинает течь. Но из крана течет та вода, которая была в нем, а вода из башни дойдет до крана много позднее, так как движение воды происходит с меньшей скоростью, чем распространение давления.
Гидродинамическая аналогия помогает объяснить ряд трудных для учащихся вопросов:
а) роль источника тока в электрической цепи;
б) место выключателя в электрической цепи;
в) какие электрические заряды движутся в электрической цепи;
г) объяснение различия между незначительной скоростью носителей тока и практически мгновенным распространением тока в цепи.
3. Даем понятие об электролитах.
IV . Закрепление .
Домашнее задание.
§46-47
Упражнение 23
