Фастовец Г.В. Проблемная ситуация для урока «Зависимость сопротивления проводника от температуры»

Изучение новой темы целесообразно начать с проблемной ситуации, которая может стать основанием для возникновения у учащихся положительной мотивации на познавательную деятельность.

На доске изображена и на демонстрационном столе собрана следующая схема:

Учитель спрашивает: «Можно ли включить в сеть 220 В приведенную здесь схему?» Многие учащиеся утверждают, что нельзя, поскольку лампочка на 3,5 В перегорит. Далее демонстрационным омметром измеряется сопротивление ламп:

R₂₂₀ = 79 Ом, R_3,5= 1 Ом.

Или при последовательном соединении:

R= R₂₂₀ + R₃,₅ = 79 Ом + 1 Ом = 80 Ом.

Расчет силы тока дает:

Эти выкладки подтверждают предположение ребят о том, что лампа 3,5В не выдержит: она рассчитана на ток 0,28 А.

Проводим опыт. При замкнутом ключе К₂ замыкаем ключ K₁. Учащиеся видят, что лампа Л₁ горит. И многие из них восклицают, что Л₂ сгорела. Учитель обращает внимание класса на замкнутый ключ К₂ и размыкает его. Лампа Л₂ также светит. В чем дело? Ребята в замешательстве. Учитель просит ребят выполнить быстро фронтальный опыт и найти сопротивление ламп, имеющих те же характеристики, что и Л₂. С помощью элементарной схемы (источник постоянного тока 4 В, амперметр, вольтметр лабораторные, лампа, ключ и соединительные провода), формулы  ребята находят сопротивления ламп. Оно оказывается равным приблизительно R^*_3,5 = 13 Ом. Ранее было определено, что R₃,₅ = 1 Ом. Включаем большую схему, где U= 220 В, амперметр показывает I»0,2 А. А сопротивление в место R₂₂₀ = 79 Ом.

Учащиеся обнаруживают противоречие, на основании разрешения которого они приходят к мысли, что сопротивление спиралей ламп резко возрастает из-за их нагревания. Значит, сопротивление проводников возрастает при увеличении их температуры.

Далее организуется количественное и качественное изучение данной зависимости.