Кузмич Светлана Степановна

Из опыта преподавания физики в профильной школе.

Согласно возрастному и деятельностному подходам, наибольший вклад в развитие человека в

каждом возрасте вносит его включение в ведущий вид деятельности, свой для каждого возрастного

периода. На старшей ступени общего образования все в большей степени такой деятельностью

становится учебно-профессиональная, то есть учение, нацеленное на обеспечение успешности

будущей профессиональной карьеры .

Профильное обучение — система организации среднего образования, при которой в старших классах

обучение проходит по разным программам (профилям) с преобладанием тех или иных предметов. В

рамках Федеральной целевой программы развития образования

до 2010

года, предполагается

повсеместный переход на профильное образование в старшей школе по всей России.

Переход к профильному обучению преследует следующие основные цели:

1) обеспечить

углубленное изучение отдельных предметов программы полного общего образования; 2)создать

условия для существенной дифференциации содержания обучения старшеклассников с широкими и

гибкими возможностями построения школьниками индивидуальных образовательных программ; 3)

способствовать установлению равного доступа к полноценному образованию разным категориям

обучающихся

в

соответствии

с

их

способностями,

индивидуальными

склонностями

и

потребностями; 4) расширить возможности социализации учащихся, обеспечить преемственность

между общим и профессиональным образованием, более эффективно подготовить выпускников

школы к освоению программ высшего профессионального образования.

Переход на профильное образование актуален и для школьного предмета «физика», так как

социальный спрос на технические специальности неуклонно возрастает , а это требует качественной

подготовки учащихся по предмету.

В нашей гимназии профильное обучение по физике реализуется с помощью программы для 10-11

классов авторов О.Ф.Кабардина и В.А. Орлова. Данная программа предполагает повышенный

уровень изучения физики, достаточный для продолжения образования по физико-техническим

специальностям в ВУЗах.

Приведем разработку урока физики в 11 классе по теме «Индуктивность в цепи переменного тока».

Цели урока:

1.

Изучить основные особенности переменного электрического тока в цепи с катушкой индуктивности.

2.

Расширить политехнический кругозор учащихся.

Оборудование:

- компьютер;

- мультимедийный проектор;

-демонстрационное оборудование (набор «Электричество», генератор переменного напряжения,

электроизмерительные приборы).

В ходе проведения урока можно пользоваться интерактивной доской, что очень удобно, т.к. все

таблицы и графики можно загрузить заранее и по мере необходимости открывать нужную стрницу.

Ход урока

.

1.

Актуализация ранее полученных знаний.

На прошлом уроке мы рассмотрели процессы, происходящие в проводнике, включенном в

цепь переменного тока. Что же будет происходить в цепи переменного тока если мы включим

в нее катушку индуктивности.

Давайте вспомним, как влияет наличие катушки в цепи на процессы, происходящие в ней.

Работа с таблицами «Самоиндукция» и «Индуктивность».

2.

Объяснение нового материала.

В любом проводнике, по которому течет переменный ток, возникает ЭДС самоиндукции.

Рассмотрим цепь, содержащую в себе катушку индуктивности, и предположим, что активное

сопротивление цепи настолько мало, что им можно пренебречь (цепь изображается на доске).

При изменениях силы тока по гармоническому закону

.

в катушке возникает ЭДС самоиндукции

,

где L – индуктивность катушки, ω – циклическая частота переменного тока. Так как

электрическое сопротивление катушки равно нулю, то ЭДС самоиндукции в ней в любой момент

времени равна по модулю и противоположна по знаку напряжению на концах катушки,

созданному внешним генератором:

.

Следовательно, при изменении силы тока в катушке по гармоническому закону напряжение на ее

концах изменяется тоже по гармоническому закону, но со сдвигом фазы:

.

Следовательно, колебания напряжения на катушке индуктивности опережают колебания

силы тока на π/2, или, что то же самое, колебания силы тока отстают по фазе от

колебаний напряжения на π/2.

В момент, когда напряжение на катушке достигает максимума, сила тока равна нулю. В момент,

когда напряжение становится равным нулю, сила тока максимальна по модулю.

(На доске изображается векторная диаграмма).

U

m

I

m

В катушке индуктивности, включенной в цепь переменного тока, создается сопротивление

прохождению

тока.

Но

так

как

такое

сопротивление

вызывается

в

конечном

счете

индуктивностью катушки, то и называется оно индуктивным сопротивлением. Выясним от чего

же зависит это сопротивление.

(На магнитной доске собрана цепь, состоящая из генератора переменного напряжения,

электроизмерительных приборов).

Опыт 1. Зависимость индуктивного сопротивления от частоты переменного напряжения.

Установить на генераторе частоту 20 Гц и близкий к максимальному уровень выходного сигнала.

Замкнуть ключ. Плавно увеличивать частоту, демонстрируя уменьшение силы тока. Частоту

увеличиваем до тех пор, пока ток в цепи не уменьшится до нескольких миллиампер. После этого

частоту увеличиваем.

(По ходу выполнения демонстрации учащиеся вместе с учителем записывают в таблицу

показания приборов).

Вывод: индуктивное сопротивление возрастает с увеличением частоты.

Опыт 2. Зависимость индуктивного сопротивления от величины индуктивности.

Установить частоту 100 Гц. Замкнуть ключ и выдвигать сердечник. Ток возрастает.

Вывод: индуктивное сопротивление возрастает при увеличении индуктивности катушки.

Таким образом индуктивное сопротивление :

3.

Закрепление изученного материала.

Решение задач № 1318, 1319 из задачника Степановой Г.Н.

4.

Домашнее задание: § 9, стр. 28-29, № 9.1-9.3