План урока по теме электроизмерительные приборы. Методическая разработка урока по электротехнике на тему: «переменный электрический ток

22.11.2023

План-конспект открытого урока

Предмет: Технология, 8класс

Учитель: Ткачев Николай Александрович

Дата проведения: 25.04.2018г.

Тема урока «Электроизмерительные приборы»

Цель урока: ознакомить учащихся с типами электроизмерительных приборов, их устройством и принципом работы.

Задачи урока:

учебно-образовательная: научить определять тип электроизмерительного прибора, определять предел измерения, цену деления прибора, соблюдать технику безопасности при измерениях;

воспитательная: сформировать бережное отношение к расходу электроэнергии, привить навыки безопасной эксплуатации домашних электроприборов;

развивающая: научить определять тип неизвестного электроизмерительного прибора, измеряемую величину, предел измерения, цену деления прибора.

Тип урока: комбинированный, презентация PowerPoint + работа по учебнику.

Оснащение урока: проекционное оборудование, демонстрационные приборы, учебник.

Этапы урока:

Организационные моменты.

Проверка знаний для подготовки к новой теме. Использование межпредметных связей с уроками физики.

Постановка цели занятия совместно с учащимися.

Проведение презентации с параллельным устным опросом и демонстрацией наглядных пособий.

Материал, используемый при объяснении нового материала. Контроль параметров элементов электрической цепи производится с помощью электроизмерительных приборов. Сила тока, протекающего через нагрузку, измеряется амперметром, а напряжение на нагрузке – вольтметром. Амперметр включается в разрыв электрической цепи последовательно с нагрузкой, вольтметр – параллельно нагрузке.

Электроизмерительные приборы бывают двух типов: стрелочные и цифровые. Техника измерений с помощью цифровых приборов достаточно проста: прибор включается в электрическую цепь, и на его экране высвечивается измеряемая величина. Не сложно пользоваться и стрелочными приборами с одним пределом шкалы: измеряемая величина определяется по делениям шкалы, на которые указывает стрелка.

Предел измерения измерительного прибора – это наибольшее значение измеряемой величины. На рисунке 58 приведены шкалы амперметра и вольтметра: амперметром можно измерить силу тока до 3 А, а вольтметром – напряжение до 6 В. При этом стрелка амперметра указывает силу тока 2,5 А, а стрелка вольтметра – напряжение 5 В.

Работа со стрелочными приборами немного осложняется, если приборы имеют несколько пределов измерений. Для измерения предела приборы имеют дополнительные клеммы или переключатель пределов измерения.

Допустим, что амперметр кроме предела 3 А имеет второй предел измерения – 6 А, а вольтметр – 30 В. При новых пределах измерения и тех же отклонениях стрелок приборов силу тока и напряжение определяют по количеству делений шкалы, на которое указывает стрелка прибора, умноженному на цену деления.

Цена деления прибора – это измеряемая величина, соответствующая одному делению шкалы.

Цена деления прибора определяется по пределу измеряемой величины, делённому на число делений прибора.

В случае указанных пределов (см. рис. 58) цена деления амперметра равна: 6 А/60 дел. = 0,1 А/дел.; цена деления вольтметра: 30 В/30 дел. = 1 В/дел.

Тогда амперметр показывает:

Сила тока (I) = Количество делений амперметра х Цена деления амперметра

50 дел. х 0,1 А = 5 А.

Показания вольтметра:

Напряжение (U) = Количество делений вольтметра х Цена деления вольтметра

25 дел. х 1 В/дел. = 25 В.

В цепях постоянного тока при включении измерительных приборов учитывают полярность источника тока и приборов. Для облегчения подключения измерительных приборов в электрическую цепь постоянного тока около их клемм указывается полярность (см. рис. 58).

При этом положительный электрод источника «+» всегда подключают к клемме «+» измерительного прибора, соответственно отрицательный электрод источника «-» - к клемме «-» измерительного прибора (рис. 59).

Сведения о типе электроизмерительного механизма прибора, о возможности его работы в цепях постоянного или переменного тока и некоторые другие можно узнать по условным знакам, нанесённым на шкале прибора:

 – прибор предназначен только для работы в электрических цепях постоянного тока;

~ - прибор предназначен для работы в электрических цепях переменного тока;

~ - прибор предназначен для работы в электрический цепях постоянного и переменного тока.

С амперметрами, вольтметрами и другими электроизмерительными приборами мы знакомимся на уроках физики и технологии. Однако в каждом доме имеется электроизмерительный прибор, которым пользуются в быту. Прибор этот называется электросчётчиком. С его помощью измеряется количество потребляемой энергии, единицей измерения которой является киловатт-час (кВт·ч). Энергия, потребляемая из сети, регистрируется счётным механизмом счётчика.

Для определения расхода электроэнергии за некоторый промежуток времени, обычно за месяц, необходимо знать начальное и конечное показания счётчика. Разность конечного и начального показаний счётчика определяет количество израсходованной электроэнергии. Её стоимость вычисляется как произведение расхода электроэнергии на тариф.

Тариф – это стоимость 1 кВт·ч электроэнергии, которая устанавливается по согласованию с государством.

Электрические параметры счётчика указываются на его щитке в застеклённом окошке корпуса: максимальное рабочее напряжение, сила тока, частота сети, в каких единицах измеряется электроэнергия, класс точности прибора и его передаточное число, которое означает, скольким оборотам диска соответствует 1 кВт·ч.

Например, на щитке электросчётчика приведены следующие параметры:

максимальное напряжение 250 В;

сила тока 10 А;

частота сети 50 Гц;

1 кВт·ч = 2500 оборотов диска;

класс точности 2,5%.

По этим данным можно вычислить расчетную мощность счётчика:

P = UI = 10 А х 250 В = 2500 Вт.

Параметрами счётчика допускается увеличение этой мощности на 20% (в 1,2 раза), тогда максимально допустимая мощность счётчика и нагрузки равна:

P макс = 1,2 х 2500 = 3000 Вт.

С помощью электросчётчика можно определить мощность любого электроприбора, если она неизвестна. Для этого в квартире отключают все электроприборы, кроме того, у которого определяют мощность. Исследуемый электроприбор подключают к сети, берут секундомер и начинают наблюдать за движением диска электросчётчика. В момент, когда метка на диске счётчика совпадёт с риской или стрелкой на его щитке, включаем секундомер и отсчитываем время за 10-20 оборотов диска.

Допустим, что диск совершил 20 оборотов за 19 секунд (N = 20). По полученным данным определяем энергию, которую потребляет нагрузка в 1 секунду, т. е. её мощность. Для этого по передаточному числу счётчика вычисляем цену одного оборота диска, которая называется номинальной постоянной счётчика (К н). Обычно постоянную счётчика выражают в Вт·с/об. Поэтому 1 кВт·ч переводим в Вт·с (1 кВт = 1000 Вт; 1 ч = 3600 с) и делим на 2500 об.:

К н = 1000 · 3600 Вт·с/2500 об. = 1440 Вт·с/об.

Номинальную постоянную умножаем на число оборотов (20) и вычисляем количество электроэнергии, полученной нагрузкой:

A = K н · N = 1440 Вт·с/об · 20 об. = 28800 Вт·с.

Израсходованную энергию А делим на время и получаем мощность:

P = A/t = 28800 Вт·с/19 с = 1516 Вт.

Зная, что напряжение в сети равно 220 В, по полученной мощности прибора P можем вычислить силу тока I:

I = P/U = 1516/220 = 6,9 А.

Каждый счётчик работает с некоторой погрешностью. В приведённом примере погрешность прибора не должна превышать 2,5%.

Реальную погрешность показаний электросчётчика можно оценить практически, включая в сеть поочерёдно нагрузки с известной мощностью. Для примера рассмотрим несколько приборов разной мощности (Р) , кВт: кипятильник – 1; электрофен – 1,2; электрочайник – 1,25.

Как и в предыдущем случае, определяем с помощью секундомера время, равное 20 оборотам диска счётчика, для каждого электроприбора. Для повышения точности измерение времени для каждого прибора производят 3-5 раз и по полученным данным вычисляют средний результат.

По затраченной энергии и среднему времени вычисляем мощность каждого электроприбора и сравниваем её с его паспортной мощностью. При значительных расхождениях экспериментальных и паспортных данных можно сделать заключение о завышенных или заниженных показаниях счётчика и обратиться в электрокомпанию для его замены.

Обобщение изученного материала с ранее пройденным материалом.

5. Контроль результата усвоения нового материала.

Вопросы самоконтроля:

Что такое энергия и мощность, в каких единицах они измеряются?

Какие параметры электрической цепи измеряются с помощью амперметра и вольтметра?

Как включаются в электрическую цепь амперметр и вольтметр?

Можно ли амперметр включить параллельно источнику электрической энергии?

Можно ли вольтметр включить последовательно с нагрузкой?

Как с помощью электросчётчика измерить количество израсходованной за сутки электроэнергии и определить её стоимость?

Как с помощью счётчика измерить мощность электрического прибора и мощность, которую он потребляет?

Ответить на вопросы самоконтроля (с. 97).

Выдача учащимся домашнего задания.

Подведение итогов урока.

Методическая разработка урока по физике. 11 класс

КГКОУ «Вечерняя (сменная) общеобразовательная школа №1»

Тема: Электроизмерительные приборы

Тема урока входит в рабочую программу по физике для вечерних (сменных) общеобразовательных школ и заочного обучения в 11 классе. Учащимся необходимо знать: устройство, принцип действия и практическое применение электроизмерительных приборов (в дальнейшем ЭИП). Данная тема изучается с той целью, что многие учащиеся занимаются производственной сферой деятельности и обучаются в профессиональном училище при исправительных колониях. Так как возраст контингента составляет 25-30 лет, то изучаемый вопрос в вечерней школе должен носить политехническую направленность, чтобы содействовать созданию общетехнического минимума знаний и умений, на базе которых они могли бы применить свои знания.

Цель урока :

Формирование у учащихся понятия об устройстве и принципе действия ЭИП на основе действия магнитного поля на проводник с током

Задачи:

Образовательные: расширить знания по изучению приборов; выработать умения и навыки применять полученные знания на практике; научить читать шкалу приборов; уметь рассказывать устройство и принцип действия приборов

Развивающие: развивать способность анализировать условие задания; обобщать изученный материал, делать выводы при выполнении практических работ; оценивать ответы одноклассников; продолжать развивать речь с использованием физических и технических терминов

Воспитательные: обогащать знания на основе духа соперничества; воспитывать доброжелательность друг к другу; оценивать свои ответы и ответы других учеников; бережно относиться к материалам и оборудованию; прививать интерес к физике и технике.

Тип урока: комбинированный

Для реализации поставленных целей предусматривается следующее материально- техническое оснащение урока:

Техническое оборудование

ЭИП различных систем и назначений

Магнитоэлектрическая машина

Штатив с кольцом

Дугообразный магнит

Проволочный виток

Ключ

Динамик

Соединительные провода

Плакаты

«Электромагнитная система. Магнитоэлектрическая система»

«Магнитное поле электрического поля. Сила Ампера»

Раздаточный материал

Рабочая карта

2. Эталоны ответов

3. Карточки-вопросы

4. Карточки-подсказки

Ход урока:

I . Организационный этап урока.

1. Проверка наличия учащихся (доклад дежурного)

2.Готовность учащихся к уроку (наличие ручек, тетрадей и оборудования, необходимого для проведения урока)

II . Этап урока. Повторение ранее изученного материала

проводится посредством проведения викторины на тему «Магнитное поле электрического тока. Сила Ампера»

Цель викторины: Проверить усвоение учащимися предыдущей темы. Научить давать четкие и полные ответы на поставленные вопросы.

Ход викторины: класс разбивается на две команды по 6-7 человек, которые самостоятельно выбирают название команд.

Задача викторины: восстановить ранее изучаемый материал в духе соперничества и предполагает ориентацию на творческое начало урока. Предлагается ответить на вопросы с возможностью выбора решения проблем на основе карточек-подсказок и перечнем вопросов (см. приложение №2,3,6). Каждый участник команды несет ответственность за принятое им решение, так как он является субъектом коллектива, где сильна взаимозависимость результатов командной работы. Отвечающий ученик опирается на плакаты и собственный жизненный опыт. Командам раздаются карточки-задания и объясняется порядок проведения викторины. (см. приложение№1)

Приложение №1

Вопросы для команд

Команда№1

В каких случаях возникает магнитное поле?

Чему равен модуль силы Ампера?

Единицы измерения силы, магнитной индукции, силы тока и напряжения

Команда№2

Сформулировать правило для определения направления силы Ампера.

Объяснить действие магнитного поля на проводник (виток) с током

Взаимодействуют ли магнитные поля между собой?

Приложение №2

F =- kx F = G

F = BI

F= k F=ma

Приложение №6

Тесла

Ньютон

Ватт

Джоуль

Ампер

Фарада

Паскаль

Кулон

Вольт

Приложение №3

III . Ориентировочно-мотивационный этап урока

На основе результатов викторины ставятся цели и задачи урока. На этом этапе основная задача: добиться того, чтобы сами учащиеся поставили цели и задачи дальнейшего направления изучения ЭИП. Такой прием помогает активизировать имеющиеся у них знания по этим вопросам, способствует пробуждению интереса к изучаемой теме, мотивации познавательной деятельности, Самое главное — чтобы эти цели и задачи были личностно значимыми. При постановке мотивационно-ориентировочного аспекта выделяю практическую направленность изучения ЭИП.

IIII . Этап урока. Изучение нового материала

Перед учащимися ставятся учебные вопросы:

Устройство и принцип действия приборов электромагнитной системы, их достоинства и недостатки

Устройство и принцип действия приборов магнитоэлектрической й системы, их достоинства и недостатки

Условные обозначения на шкалах ЭИП

Для реализации этих вопросов я использую различные формы общения, направленные на использование содержания субъективного опыта каждого ученика, а также между командами в диалоге «ученик-учитель» и «ученик-класс». В ходе углубленного изучения материал темы предлагается решить проблему выбора: самим сравнивать приборы этих систем, определить их достоинства и недостатки. В течение урока опорные выражения записывают в тетрадь. Материал темы излагается с применением плакатов, демонстрационного и лабораторного оборудования, что позволяет активизировать мыслительную деятельность. Этот этап занимает несколько минут, привлекаются учащиеся к диалогу, опираясь на их знания.

V . Операционно-исполнительский этап урока

На этом этапе урока учащиеся закрепляют свои полученные знания путем выполнения практической работы на основе ЭИП. Для выполнения данной задачи учащимся предлагается заполнить рабочие карты с 9 вопросами (см. приложение №4), изучая приборы различных систем и назначений. В этом задании учащиеся сами выбирают форму отчета-словесную или графическую. По истечении времени команды обмениваются работами и производят взаимоконтроль по эталонам (см. приложение №5). Это дает возможность предоставить самим учащимся оценивать труд своих одноклассников, не сдерживая их активности. Для снятия стрессо-образующих факторов во время проведения практической работы и доброжелательной атмосферы урок можно сопровождать негромкой музыкой «Лучшие инструментальные хиты».

Приложение №5

Эталон ответа

ФИО ученика

класс


1	Номер прибора	148354
2	Назначение	измеряет силу тока
3	Система прибора	магнитоэлектрическая
4	Род измеряемой величины	постоянный ток
5	Цена деления прибора	0,2А
6	Положение прибора	вертикальное
7	Принцип действия прибора	действие магнитного постоянного магнита на рамку с током
8	Достоинства системы	простота конструкции, равномерность шкалы
9	Недостатки системы	чувствительность системы к перегрузкам

VI . Проблемно-ситуативный

Задача этого этапа: постановка проблемы, нахождение способов ее решения, формулировка вывода. На решение этой проблемы отводится 3-4 минуты. За это время счетная комиссия подсчитывает количество баллов каждой команды. Предлагается два вопроса:

В каких еще устройствах применяется действие силы Ампера?

Почему у некоторых приборов зеркальная шкала, а других ее нет?

Постановка этих вопросов дает возможность, опираясь на полученные знания и опыт самим выбрать вариант творческого ответа. Учащийся сам ищет путь для достижения результата. Это позволяет переносить теоретические знания на практическое применение (оборудование) и тем самым обеспечивает понимание смысла изучаемых понятий.

VII . Рефлексивно-оценочный

Задача: Обобщить полученные знания и умения на уроке; оценить уровень усвоения; проанализировать результаты индивидуальной и групповой работы; внимание к процессу выполнения задания. На этом этапе подведены итоги викторины и практической работы с анализом оценок и количества набранных баллов каждой команды. Учитывается также оригинальность ответов и рациональность изложения. Результаты практической работы показали хорошее усвоение темы урока. При подведении итогов урока учащиеся самостоятельно делали выводы и указали на реализацию поставленных целей и задач.

Роль учителя на этом уроке заключалась в вовлечении учащихся в активную мыслительную и познавательную деятельность через деятельно — творческую и личностную позицию; отношение к ученику как к субъекту собственной учебной деятельности и создание комфортной обстановки на уроке.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

"ЮГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"

Сургутский нефтяной техникум

(филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Югорский государственный университет

Методическая разработка занятия

по дисциплине

«Электротехника и электроника»

« Электроизмерительные приборы и

электрические измерения »

Преподаватель: Н.В.Крживицкая

Сургут 2015 г.

Введение

В данной методической разработке урока теоретического обучения по дисциплине «Электротехника и электроника» дается образец и методика изучения нового материала с использованием самостоятельной работы студентов. Раскрыто содержание подготовки преподавателя и учащихся к проведению учебного процесса на уроке и руководство по управлению этим процессом с использованием индивидуальных способностей студентов. Приведены практические примеры внедрения методических приемов индивидуализации учебного процесса на уроке теоретического обучения.

Чтобы более полно и твердо изучить материалы темы «Электроизмерительные приборы и электрические измерения», чтобы вызвать у учащихся интерес к изучаемой теме, преподаватель должен провести предельную подготовительную работу. Она включает изготовление наглядных материалов, оформление документации, подготовку учащихся к проведению урока.

Роль измерений в электротехнике.

В любой области знаний измерения имеют исключительно большое значение, но особенно важны они в электротехнике. Механические, тепловые, световые явления человек ощущает при помощи своих органов чувств. Мы, хотя и приблизительно, можем оценить размеры предметов, скорость их движения, яркость светящихся тел. Долгое время именно так люди изучали звездное небо. Но мы с вами совершенно одинаково реагируем на проводник, ток которого равен 10 мА или 1 А (т. е. в 100 раз больше). Мы видим форму проводника, его цвет, но наши органы чувств не позволяют оценить величину тока. Точно так же мы совершенно равнодушны к магнитному полю, созданному катушкой, электрическому полю между обкладками конденсатора. Медицина установила определенное влияние электрических и магнитных полей на организм человека, но это влияние мы не ощущаем, и величину электромагнитного поля оценить не можем. Исключение составляют только очень сильные поля. Но и здесь неприятное покалывание, которое можно заметить, гуляя око высоковольтной линии передачи, не позволит нам даже приблизительно оценить величину электрического напряжения в линии. Все это заставило физиков и инженеров с первых шагов исследования и применения электричества пользоваться электроизмерительными приборами. Приборы - глаза и уши инженера-электрика. Без них он глух и слеп и совершенно беспомощен. Миллионы электроизмерительных приборов установлены на заводах, в научно-исследовательских лабораториях. В каждой квартире тоже есть измерительный прибор - электрический счетчик. Показания (сигналы) электроизмерительных приборов используют для оценки работы различных электротехнических устройств и состояния электрооборудования, в частности состояния изоляции. Электроизмерительные приборы отличаются высокой чувствительностью, точностью измерений, надежностью и простотой исполнения. Успехи электроприборостроения привели к тому что его услугами стали пользоваться и другие отрасли. Электрические методы стали применять для определения размеров, скоростей, массы, температуры. Появилась даже самостоятельная дисциплина “Электрические измерения неэлектрических величин”.Показания электроизмерительных приборов можно передавать на дальние расстояния (телеизмерение), они могут использоваться для непосредственного воздействия на производственные процессы (автоматическое регулирование); с их помощью регистрируют ход контролируемых процессов, например путем записи на ленте и т.д.

Применение полупроводниковой техники существенно расширило применение электроизмерительных приборов. Измерить какую-либо физическую величину - значит найти ее значение опытным путем с помощью специальных технических средств.Стендовые испытания новейшего оборудования немыслимы без электрических измерений.Так, при испытании турбогенератора мощностью 1200 МВт на заводе “Электросила” измерения производились в 1500 его точках. Развитие электроизмерительных приборов привело к использованию в них микроэлектроники, что позволяет измерять физические величины с погрешностью не более 0,005-0,0005 %.

План УРОКА

Тема урока : «Электроизмерительные приборы и электрические измерения»

Тип урока: Урок изучения нового материала

Цель урока : ознакомить учащихся с электроизмерительными приборами и включением их в электрическую цепь постоянного или переменного тока.

Воспитательная цель :

Необходимо соблюдать правила ТБ при работе с эл.измерительными приборами;

Формирование у учащихся привычки аккуратного и бережного отношения к приборам, которыми они пользуются, так как указанная привычка имеет значение не только к сохранности оборудования, но главным образом для воспитания должного взгляда на общественную и частную собственность, который необходим для дальнейшей трудовой деятельности в любой сфере производства и обслуживания

Развивающая цель :

Развивать логическое мышление, познавательную, индивидуальную активность, способности учащихся, умение самостоятельной работы с раздаточным материалом, технической литературой.

Уметь различать системы электроизмерительных приборов.

Учить эксплуатировать электрические измерительные приборы;

Развитие у учащихся творческого мышления, коммуникативных и общеучебных умений и навыков как способов овладения информацией.

На уроке продолжается развитие умственной деятельности (способность наблюдения, умение делать выводы, выдвигать гипотезы) .

Образовательные цели:

Дать общее представление об эл. измерительных приборах;

Дидактическая цель:

Обобщить и систематизировать знания и умения учащихся по указанной теме. Включить их в общую систему знаний, умений и навыков.

Основные ЗУН:

Учащиеся должны знать понятие измерительного прибора, цены деления прибора, предела измерения прибора, погрешности измерения.

Уметь пользоваться простейшими измерительными приборами.

Уметь проводить простейшие измерения и оценивать результат измерения с учётом погрешностей.

Оборудование урока :

1. Плакаты (приборы),

2. Мини-плакаты:

а) «Схемы включения приборов»

б) « Расширение пределов измерения приборов»

3. Контрольные вопросы

4. Образцы всех приборов.

5. Мультимедийные средства

ПЛАН УРОКА:

1.Мотивация познавательной деятельности учащихся.

2. Изучение нового материала:

3.Выделение главного.

4.Обобщение и систематизация ЗУН.

5.Установление внутрипредметных и межпредметных связей.

6.Организация рефлексивного пространства.

7.Подведение итогов урока.

8.Информация о домашнем задании.

Организационный момент:

психологический настрой, мобилизация внимание на восприятие, самоорганизация

Восприятие и осмысливание нового учебного материала:

Сообщение темы и цели урока

Этап актуализации знаний:

1) Какие измерительные приборы вы знаете? (амперметр, вольтметр, ваттметр, мультиметр и др.)

2)Для измерения каких величин предназначены эти приборы?

Мотивационный этап:

На уроках физики вы уже сталкивались с измерительными приборами. Но мало кто из вас знает, как они устроены и как они работают. Сегодня на уроке мы с вами должны ознакомиться с устройством основных электрических измерительных приборов и принципом их работы.

Сегодня на уроке мы организуем нашу совместную работу, используя системный подход. В чём он заключается? В применении той схемы, по которой строится любая деятельность человека:

ВХОД – ПРОЦЕСС – ВЫХОД

На “входе” мы зададим цель занятия.

В процессе урока её реализуем.

На “выходе” подведём итог и проверим полученные знания.

Итак, цели нашего урока:

Обобщить и систематизировать ваши знания по теме “Измерительные приборы. Простейшие измерения”.

Включить эти знания в общую систему знаний, умений и навыков.

2. Подготовить учащихся к активной деятельности на основном этапе урока.

Дидактическая цель этапа: Стимулировать опрашиваемых и весь класс к овладению рациональными приёмами учения и самообразования.

Выявить причины обнаруженных пробелов в знаниях и умениях и откорректировать их. Обеспечить мотивацию и принятие студентами цели учебно-познавательной деятельности, актуализацию опорных знаний и умений.

Изучение нового материала:

Современный уровень промышленности не может обойтись без электрических измерений. Для того чтобы обеспечить нормальную работу электрооборудования, нужно измерять ток, напряжение, сопротивление,мощность, количество израсходованной энергии и ряд других электрических характеристик.(слайд1)

Все эти измерения производят с помощью электроизмерительных приборов. Только зная методы электрических измерений и свойства электрических измерительных приборов можно вести контроль над работой различных электрических установок, достигать экономии энергии и топлива,обеспечивать бесперебойную работу электрических машин.(слайд2)

Измерение -это определение физической величины опытным путем с помощью измерительных приборов(слайд3)

Виды измерений (слайд4)

Прямые - дают результат измерения непосредственно из опыта.

Косвенные -сразу результат не дают его находят путем вычисления,используя результаты прямых измерений,величин с которыми связана искомая величина.

Электроизмерительные приборы - это средства измерений для выработки сигнала в форме доступной для непосредственного восприятия наблюдателем. (слайд5)

Различают :

1)Приборы непосредственной оценки :

а)Аналоговые(имеют проградуированную шкалу)

б)Цифровые(более точные)

2)Приборы сравнения - позволяют сравнить измерительную величину с мерой (с образцом измеряемой величины,например измерительный мост)

Мера -вещественное воспроизведение единицы измерения:((слайд6)

Образцовая (эталон) мера -используют для хранения и воспроизведения единицу измерения.

Рабочая мера -для практических измерений.

Абсолютно точных приборов нет. При всяких измерениях получается некоторое расхождение между измеренным значением величины и его действительном.

Точность измерения характеризуют (слайд7)

1)Абсолютная погрешность - разность м/у измеренным значением величины и действительным значением величины

Δ A =-А

Пример: источника 100В, а вольтметр (со школой 150В) включённый в цепь показывает 103В, то абсолютная погрешность :103-100=3В

Эта погрешность не может дать полного представления о точности,с α произведено уменьшение.

Относительная погрешность -отношение абсолютной погрешности измерения к действительному значению(в %). (слайд8)

Пример: если ,а измеряемый параметр

100В, то ==3 %

И50В, то ==6 %
Видим в начале шкалы относительную погрешность больше,чем в конце.

Приведённая погрешность приборов- отношение абсолютной погрешности к верхнему пределу шкалы прибора.(слайд9)

= * 100%

= верх.предел измерения прибора со шкалой 150В(верх.пр) → = = 2%

Электрические измерительные приборы классифицируются по следующим признакам.(слайд10)

По роду измеряемой величины :

а)для измерения тока (амперметр)

б)для измерения эл. мощности (ваттметр)

в)для измерения электрической энергии (счетчик электрической энергии)

г)для измерения электрического сопротивления (омметр)

д)для измерения напряжения (вольтметр)

ж)для измерения частоты(частотомер)

По роду тока :(слайд11)

« » -постоянный « »-однофазный переменный

« »-комбинированный « »-3-х фазовый

По степени точности:

8 классов точности.

Цифра класса точности –основная приведенная погрешность в %

0,05 контрольные
0,1

0,2 лабораторные
0,5

1
1,5 технические
2,5

4 учебные

По принципу действия
(по системам):

1) электормагнитная(слайд12)

2) магнитоэлектрическая(слайд13)

3) индукционная(слайд14)

4) электродинамическая(слайд15)

5) ферродинамическая(слайд16)

6) вибрационная(слайд17)

7) термоэлектрическая(слайд18)

8) электростатическая(слайд19)

Фронтальный опрос:

Опираясь на конспект ответьте на вопросы:

1.Что называется измерительным прибором?

2.Что значит измерить физическую величину?

3.Что такое шкала? (Шкала – метки с цифрами на приборе, вдоль которых перемещается указатель) . Деление – это не штрих, а промежуток между штрихами.

4.Чем характеризуется шкала измерительного прибора?

5.Что называется ценой деления прибора?

6.Что называется пределом измерения прибора?

7.Как определить цену деления прибора?

8. перечислите системы электроизмерительных приборов;

9. какие знаете методы электрических измерений;

10. перечислите классы точности приборов;

11. погрешности измерительных приборов;

12. какими приборами измеряют ток и как они включаются в цепь;

13.какими приборами измеряют напряжение и как они включаются в цепь.

Проверка знаний, изученного материала на уроке:

Группа выполняет самостоятельную работу по карточкам,часть студентов по карточкам-тестам, а другая часть группы письменным ответом на поставленные вопросы.

Вариант1

1.Как включается в цепь:

а) амперметр б) вольтметр

1. а) параллельно б) последовательно

2. а) последовательно б) параллельно

3. а) последовательно б) последовательно

2.По какой погрешности определяют класс точности прибора:

1.абсолютная погрешность

2.приведённая погрешность

3.абсолютная погрешность

3. Каким прибором измеряют ток в цепи:

1.вольметром

2.омметром

3.амперметром

4.Какой системе соответствует данный значок?

1.индукционная

2.электромагнитная

3.вибрационная

5. Какие измерения дают результат непосредственно из опыта

1.прямые

2.косвенные

3.совместные

Вариант2

1. Какие функции выполняют эталоны?

2. Какие функции выполняют меры?

3. Какие функции выполняют средства измерения?

4. Что понимают под измерениями?

5. Дайте определение точности измерений.

Вариант3

1. Дайте определение погрешности измерений.

2. Дайте определение прямым измерениям.

3. Дайте определение косвенным измерениям.

4. Дайте определение совместным измерениям.

5. Дайте определение измерениям по методу непосредственной оценки.

Подведение итогов урока:

Дать анализ и оценку успешности достижения цели и наметить перспективу последующей работы.

Я вижу вы достаточно продуктивно потрудились и это подтверждается оценками за урок.

Домашнее задание.

Дидактическая цель этапа: Обеспечить понимание цели, содержания и способов выполнения домашнего задания. Проверить соответствующие записи.

Выполнить реферат

Внимание! Администрация сайта rosuchebnik.ru не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

Данный открытый урок снят на видео 21 января 2016 года на базе МБОУ СОШ №21 г. Нижнекамск Нижнекамского района Республики Татарстан в рамках муниципального конкурса профессионального мастерства «Учитель года - 2016».

В классе в момент съемки присутствовали 20 учащихся 8 класса МБОУ СОШ №21, 16 членов жюри – методисты управления образования г. Нижнекамск, а также учителя и конкурсанты, съемочная группа операторов.

Учащиеся с которым велась работа, были мне не знакомы, следовательно при построении урока мною были учтены и рассмотрены по мере возможности различные ситуации.

Данный видеоролик содержит материал, где я делюсь собственным опытом использования и апробирования моей методической темы «Применение информационно – коммуникационных технологий в педагогической деятельности». Современных детей, которые с рождения приучены гаджетам, увлечь и удивить стоит большого труда. Особенно если кабинет физики с момента открытия школы не обновляется. Интерактивной доски в кабинете не имеется, не смотря на это, с помощью ноутбука и проектора преодолеваю это «препятствие» и нахожу решение как более доступно и интересно преподать урок.

Цели урока:	Предметная: Сформировать понятие «напряжение». Ввести единицы измерения напряжения. Познакомить учащихся с правилами измерения вольтметром. Совершенствовать практические навыки по сборке электрической цепи, чтению и изображению схем, измерения напряжения.
Задачи урока:	а)формирование представлений о напряжении, организация усвоения основных понятий по данной теме, формирование научного мировоззрения учащихся(предметный результат). б)развитие умения генерировать идеи, выявлять причинно-следственные связи, работать в группе, пользоваться альтернативными источниками информации, формировать умение анализировать факты при наблюдении и объяснении явлений, при работе с текстом учебника(метапредметный результат). в)формирование умений управлять своей учебной деятельностью, формирование интереса к физике при анализе физических явлений, формирование мотивации постановкой познавательных задач, раскрытием связи теории и опыта, развитие внимания, памяти, логического и творческого мышления(личностный результат).
Методы обучения:	репродуктивный, проблемный, эвристический.
Формы организации познавательной деятельности обучающихся:	коллективная, индивидуальная, групповая.
Средства обучения:	учебник, лабораторное оборудование, карточки рефлексии, разноуровневый дидактический материал, ноутбук, проектор, интернет.
Тип урока	Изучение нового материала
	Работа электрического тока. Напряжение, единица напряжения – 1 Вольт. Вольтметр. Измерение напряжения.
Оборудование	Вольтметр, источник тока, лампочка, соединительные провода, ключ, раздаточный материал. Выставка рисунков по теме «Электричество» Физическая газета – дополнение рубрики «Это должен знать каждый», «Исторические сведения», «Факты»…
Демонстрации	Измерение напряжения на различных участках в цепи

План урока	Ход урока	Запасной вариант положения
1) Организационная часть:	Добрый день, ребята! Меня зовут Ахметова Айзаря Занифовна. Всем хорошего настроения и удачной работы. Присаживайтесь.
1 слайд	Девиз урока: «Я слышу – я забываю, я вижу – я запоминаю, я делаю – я понимаю» (Китайская пословица)
2) Проверка знаний: 2 слайд	Посмотрите внимательно на экран. Что мы видим на картине? (поле). В жизни это поле мы видим, а с точки зрения электричества поле существует? (да, электрическое)
3-4 слайд; 3 анимация «Эл.Ток»	А теперь что наблюдаем? (течение воды в трубе). А в электричестве что может протекать? (эл. ток)
Стихотворение (работа в парах, дается 3 ученикам) 1 уч. работает у доски, 2 – работа в парах. (одновременно)	«Как вычисляется сила тока?» – стихотворение Я не зря себя хвалю, Всем и всюду говорю, Что я физику люблю, Что я физику учу. Как-то раз придумал я Решить задачу. Без сомненья, Мне известно было тут Время, ровно 5 минут. Но одно я не пойму, Что ж такое q ? Силу тока мне найти Совсем не трудно: Нужно заряд на время разделить, И это будет чудно!
Ответ. 8 А 5 слайд Одновременно игра «верю не верю» с остальным классом.	Чему равна сила тока в цепи, если заряд равен 2,4 кКл? Ребята у вас на парте лежат сигнальные карточки зеленого и красного цветов. Я зачитываю предложения, а вы в течении 3 секунд должны поднять красную карточку,если вы не согласны с утверждением, зеленую – если согласны. Упорядоченное движение заряженных частиц – этоЭлектрическое поле(эл. ток* ).* кр. карточка Сила тока обозначается буквой I. зел карточка Единица силы тока Кл. (А) кр. Карточка Прибор для измерения силы тока - электроскоп. (Амперметр) кр. Карточка Тела, которые проводят электрический ток, называются проводники. зел карточка.
Проверка. Самооценка. Проверка у доски задачи. 6 слайд Самооценка.	А сейчас проверим. Кто на все вопросы правильно ответил. Ставит себе 3 балла, если ошиблись 1-2 раза - ставим 2 б, если 3 и более – ставим 1 балл. Отметьте на полях в тетрадях или на листочках у себя.
Демонстрация движения груза с динамометром 7 слайд	Из курса 7 класса вы знакомы с термином механическая работа. Чем вызвано Движение тела? (приложенной силой) Сила совершает…? (А) Чем вызвано движение заряда в цепи?(ЭП) Электрическое поле совершает работу
Анимация 2	– Создадим аналогичную ситуацию с электричеством? Т.е. если в механике существует механическая работа, то в электричестве …? (Сущ-ет работа тока) – И эту работу совершает…. (ЭП) К какому выводу из сказанного мы можем прийти?
Определение	Работу сил электрического поля, создающего электрический ток, называют работой тока. В процессе такой работы энергия электрического поля превращается в другой вид энергии – КАКУЮ? (механическую, внутреннюю и др.) ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ РАБОТА ТОКА? (от силы тока, т. е. электрического заряда, протекающего по цепи в 1 с) – в этом вы убедились на предыдущих уроках и при выполнении Л/Р.
Исследование Разделившись на 2 группы, ученики замыкают собранные цепи. Сравнить показания амперметра на рис. 63 и 64 Анимация 3 (Демонстрация лампы)	А теперь, ребята, у каждого из вас н парте имеется листочки с надписью «Исследование». На оборотной стороне написано слово. (На листочках написаны Диэлектрики: дистиллированная вода, стекла, пластмассы, бензол, масла, слюда, фарфор, воздух, резина, смолы различные, дерево; Проводники: растворы солей, растворы кислот, серебро, медь, алюминий, золото, вода, графит, медь,) На 2 партах надписи ДИЭЛЕКТРИК и ПРОВОДНИК. На слайде прописано группа диэлектриков и проводников. Каждый находит свой слово в группе и идет к тому столу, где стоит карточка с этим названием. Ребята делятся т.о. на 2 группы и проводят исследование: замыкают собранную цепь.. Ребята, посмотрите на показания амперметра. Озвучьте каждая группа.(Называет каждая группа). Если в цепи с осветительной лампой амперметр показывает меньшую силу тока, а через цепь с лампой от карманного фонаря проходит больший ток, то почему же яркость лампочек различна? (ответы ребят) Идеализированный, частный случай, когда показания амперметров одинаковы. Значит, работа тока зависит не только от силы тока, но и от другой величины…. (которую называют электрическим напряжением или просто напряжением)
3) Изучение нового материала:	Так вот, сегодня мы узнаем, что такое напряжение, научимся его измерять, познакомимся с его основными характеристиками.
Записать число и тему урока в тетради (На доске)	Тема нашего урока: «Электрическое напряжение. Единицы напряжения»
План на доске и 1 один на парту	При знакомстве с новой величиной будем пользоваться уже известным нам планом . Ребята, найдите в учебнике определение, кто нашел - прочтите классу.(стр.91)
Определение	Электрическое напряжение – это физическая величина, характеризующая электрическое поле
Определение	Вывод: напряжение показывает, какую работу совершает эл. поле при перемещении единичного положительного заряда из одной точки в другую.
Обозначение Прописываю на доске, одновременно со слайдом	- Обозначается напряжениеU ; - работа А; - заряд буквойq ;
	Исходя из определения напряжения: зная работу тока на данном участке цепи и весь эл. заряд, прошедший по этому участку, мы можем составить уравнение, т. е. работу тока при перемещении единичного эл. заряда:	Карточка с заданием.
Формула для вычисления Анимация 4	U = A / q → A = Uq ; q = A/U
(Мини сообщение) Заранее дать одному ребенку	- Этот портрет вам знаком? (Да, Алессандро Вольта) Как вы думаете единица электрического напряжения как называется? (Вольт). Обозначение напряжения В . Обратимся к формуле напряжения и попробуем вывести единицу измерения. U = A / q ; 1 В = 1Дж/Кл
Единицы измерения	За единицу напряжения принимают, такое эл. напряжение на концах проводника, при котором работа по перемещению эл.заряда в 1 Кл по этому проводнику равна 1 Дж: 1 В = 1Дж/Кл На следующем уроке вы познакомитесь с прибором для измерения напряжения – вольтметр. Подключается он в цепь параллельно, попробуете собрать цепь с использованием вольтметра.
Слайд 12 Прибор для измерения Обозначение на схеме Правила подключения	- Как понять смысл напряжения? Электрический ток подобен течению воды в реках и водопадах, т.е. подобен течению воды с более высокого уровня на более низкий. Заряд q соответствует массе воды, а напряжение – разности уровней, напору воды в реке.
Слайд 13	Работа, совершаемая падающей водой, зависит от её массы и высоты падения, следовательно, зависит от потенциальной энергии. Чем больше разность уровней воды, тем большую работу совершает вода. Работа силы тока зависит от электрического заряда и напряжения на этом проводнике. Чем больше напряжение на участке цепи, тем больше работа тока при той же величине заряда. В 10 классе мы будем работу электрического поля выражать через разность потенциальной энергии. Если в цепи нет напряжения, то в ней нет и электрического тока (как нет течения в озере или пруде при отсутствии разности уровней в рельефе).
4) Домашнее задание: записано на доске заранее	§39-40, пройти тестирование с использованием телефона по теме «Электрическое напряжение».
Творческий проект. Слайд 14	Класс работает над творческим проектом. Попробуем написать свою картину? Ее нужно будет пояснять с точки зрения электричества.	Если не успеваю, тогда Домашняя работа
Рефлексия (на рисунок лампочки прикрепляют зеленые и красные кружочки при помощи магнитиков). (1 мин) На доске прикреплен ватман, на котором нарисована лампочка. Перед уходом.

ПЛАН (на доске)

Определение
Обозначение
Единицы измерения
Формула для вычисления
Каким прибором измеряется
Обозначение на схеме
Правила подключения в цепи

Мини – сообщение

ВОЛЬТА Алессандро - итальянский естествоиспытатель, физик, химик и физиолог. Его важнейшим вкладом в науку явилось изобретение источника постоянного тока, сыгравшее определяющую роль в дальнейших исследованиях электрических и магнитных явлений.

Индивидуальная карточка на сильных учащихся

Определите напряжение на участке цепи, если при прохождении по нему заряда в 15 Кл током была совершена работа 6 кДж?
При переносе 60 Кл электричества из одной точки электрической цепи в другую за 12 мин совершена работа 900 Дж. Определите напряжение и силу тока в цепи.

ПЛАН ЗАНЯТИЯ

Дата проведения: 22.11.16

Преподаватель: Ахметова Светлана Радиковна

Дисциплина: ОП.02.Электротехника и электроника

Группа 1ТЭ15

Тема занятия:

Цели занятия:

обучающие:

научить определять тип электроизмерительного прибора, определять предел измерения, цену деления прибора;

развивающие:

развитие навыков и умений учебной дисциплины; способности, памяти, внимания;

развитие познавательного интереса к изучаемой дисциплине;

воспитывающие:

воспитание любви к профессии, труду, бережное отношение к аппаратуре.

Тип занятия: комбинированы: изучение нового материала, самостоятельная работа с аналоговыми электроизмерительными приборами.

Вид занятия: лекция, частично-поисковая работа.

Материально-техническое обеспечение: компьютер, мультимединыый проектор, презентационные слайды, электроизмерительные приборы, индивидуальные карточки.

Список используемых источников:

Лоторейчук Е.А. Теоретические основы электротехники: учебник. – М.: ИД «Форум»: Инфра-М, 2014. – 320 с.

Немцов М.В. Электротехника и электроника: учебник для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования/ М. В. Немцов, М.Л. Немцова. - 6-е изд., стер. - М. : Издательский центр «Академия», 2013. - 480 с.

Электротехника и электроника: электронный учебник / Г.В. Савилов. – Электрон. дан. – М. : Кнорус, 2010

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

Взаимное приветствие;

Проверка присутствующих;

Проверка готовности к уроку.

2. Актуализация знаний:

1. Сообщение темы урока и целевая установка на урок.

2. Фронтальный опрос (по материалу предстоящего урока):

Какие вещества называются проводниками и диэлектриками? Приведите примеры.

Что такое электрический ток?

- Какие виды токов вы знаете? Чем они отличаются?

Какие еще величины, характеризующие электрическую цепь, вы знаете?

О чём гласит закон Ома для участка цепи постоянного тока?

Электромагнетизм: где возникает магнитное поле?

Закон Ампера – дайте определение.

3. Подведение итогов актуализации. Выявление степени готовности учащихся к уроку.

3. Мотивация.

Показ практической значимости изучаемого материала.

Новая тема звучит следующим образом:

ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И ИЗМЕРЕНИЯ

Цели урока

познакомиться с классификацией электроизмерительных приборов;

получение представлений о пределе измерения и цене деления, абсолютной, относительной и приведенной погрешности, и других характеристиках стрелочных электроизмерительных приборов;

научиться определять тип электроизмерительного прибора и дать характеристику по условным обозначениям на шкалах приборов.

4. Изучение нового материала.

ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И ИЗМЕРЕНИЯ

1) Основные понятия: измерение, измерительный прибор .

2) Классификация электроизмерительных приборов

3) Определения: предел измерений, ценой деления, класс точности.

4) Погрешности измерений

5. Закрепление изученного материала

Задание для закрепления полученных знаний:

6. Подведение итогов урока.

Что было изучено сегодня на занятии?

Какие новые понятия на занятии были введены?

С каким новым электроизмерительным прибором вы познакомились?

Перечислите основные характеристики измерительных приборов.

7. Домашнее задание.

Выполнить СР №15,16 из метод.указаний по выполнению самостоятельных работ.

Ответить на контрольные вопросы.

Заключительное слово преподавателя:

Изречения древнекитайского философа, последователя Конфуция – Сюнь-цзы:

“Не поднявшись на высокую гору, не узнаешь высоты неба. Не взглянув в глубокое ущелье в горах, не узнаешь толщины земли. Не услышав заветов предков, не узнаешь величия учёности”.

Таблица 2 Условные обозначения на шкалах электроизмерительных приборов

Тоже, в процентах длины шкалы, например 1,5

Горизонтальное положение шкалы

Вертикальное положение шкалы

Наклонное положение шкалы под определенным углом к горизонту, например 60 0

Измерительная цепь изолирована от корпуса и испытана напряжением, например 2 кВ

Прибор испытанию прочности изоляции не подлежит

Магнитоэлектрический прибор с подвижной катушкой

Магнитоэлектрический прибор с подвижным магнитом

Электромагнитный прибор

Электродинамический прибор

Индукционный прибор