Постоянный электрический ток · урок 20 из 20

Постоянный электрический ток: обобщение

Физика · 8 класс · базовый уровень
ФРП «Физика» (базовый уровень), Москва – 2025 · строка R04 · PHY8-055

Паспорт: R04 «2.2 Постоянный электрический ток» (20 ч), урок 20/20 — обобщение и систематизация по всей строке, единицы R04.1–R04.16. Тип урока — О. Опора: уроки PHY8-036 … PHY8-054. Дальше: постоянные магниты, магнитное поле — PHY8-056.
Хронометраж (45 мин): цели и карта темы 6 мин (сл. 2–3) · систематизация 18 мин (сл. 4–12: по 2 мин на слайд, вопросы классу) · задачи 16 мин (сл. 13–15) · рефлексия и ДЗ 5 мин (сл. 16).
Если не успеваете: сл. 5 и 6 — фронтально, быстро; задания 5–6 со сл. 14 — в ДЗ.

R04.1–R04.16

Цели урока

Сегодня вы соберёте тему в систему

Называть величины

$I$ , $U$ , $R$ , $ρ$ , $A$ , $P$ — формулы, единицы, приборы (REQ-1.1, 1.4)

Применять законы

закон Ома, правила соединений, закон Джоуля–Ленца (REQ-1.5)

Читать и составлять схемы

по условным обозначениям элементов цепи (REQ-1.15)

Решать задачи в 2–3 действия

и объяснять явления в быту (REQ-1.6, 1.7)

REQ-1.1 «использовать понятия»; REQ-1.4 «описывать… физические явления, используя физические величины… обозначения и единицы физических величин, находить формулы… строить графики изученных зависимостей» — сл. 7, 8.
REQ-1.5 «давать словесную формулировку закона и записывать его математическое выражение» — сл. 8–10. REQ-1.15 «составлять схемы электрических цепей с последовательным и параллельным соединением элементов, различая условные обозначения» — сл. 6, 9, 13, 15. REQ-1.6 (объяснение процессов) — сл. 4, 5, 11. REQ-1.7 «решать расчетные задачи в 2 – 3 действия» — сл. 13–15. REQ-1.16 (безопасность при обращении с приборами) — сл. 11.

R04.1–R04.16

Карта темы

Что мы изучили за 20 уроков

6 мин вместе со сл. 2. Приём: учитель показывает блок, класс называет одно главное слово или формулу. Верхний ряд — явление «ток», средний — цепь и её величины, нижний — законы и применение (по щелчку).
Ожидаемые ответы: условия — свободные заряды, источник, замкнутая цепь; источники — гальванический элемент, аккумулятор; действия — тепловое, химическое, магнитное; величины — $I$ , $U$ , $R$ , $ρ$ ; закон Ома $I = U / R$ ; соединения — последовательное и параллельное; $A = U I t$ , $P = U I$ , $Q = I^{2} Rt$ ; КЗ и предохранитель.
Предложить ученикам перерисовать карту в тетрадь и дополнять её по ходу урока (это и есть конспект-обобщение, REQ-1.17 — преобразование информации).

R04.1–R04.3

Явление · R04.1–3

Электрический ток — упорядоченное движение зарядов

Условия существования тока:

1

свободные заряженные частицы

2

электрическое поле — его создаёт источник

3

замкнутая цепь

Источники: гальванический элемент, аккумулятор, солнечная батарея

Вопрос: почему в незамкнутой цепи нет тока, хотя свободные электроны в проводе есть? (Нет непрерывного пути, поле в разомкнутом проводе не поддерживается.) Почему нет тока в стеклянной палочке? (Нет свободных зарядов — диэлектрик.)
Направление тока принято от «+» к «−» источника по внешней цепи; электроны в металле движутся в обратную сторону. Типичная ошибка: «ток — это движение электронов от плюса к минусу».
Источник тока разделяет заряды за счёт другой энергии: химической (элемент, аккумулятор), световой (солнечная батарея), механической (генератор — в R05/R06).

R04.4–R04.5

Как обнаружить ток · R04.4–5

Действия тока и ток в разных средах

Верхний ряд — три действия тока; по ним ток обнаруживают. Вопрос: какое действие есть всегда, в любом проводнике? (Магнитное.) Какое — только в жидкостях-электролитах? (Химическое.)
Нижний ряд (по щелчку): носители тока. Металлы — свободные электроны; растворы солей, кислот, щелочей — положительные и отрицательные ионы (движутся навстречу друг другу); газы — ионы и электроны, которые появляются при ионизации (нагревание, излучение, сильное поле): искра, молния, лампы дневного света.
Пример электролиза: в растворе медного купороса на электроде, соединённом с «−» (катоде), оседает медь — так получают чистую медь и покрытия (гальванотехника).

R04.6

Электрическая цепь · R04.6

Назовите элементы цепи

Игра «назови»: учитель показывает номер — класс называет, затем щелчок открывает подпись. Обозначения — по ГОСТ, как в учебнике и ОГЭ.
Источник тока: длинная тонкая черта — «+», короткая толстая — «−». Реостат — резистор со стрелкой (сопротивление можно менять). Амперметр включают последовательно, вольтметр — параллельно участку (см. сл. 7).
Предохранитель (плавкий) — к сл. 11: при большом токе его проволочка расплавляется и разрывает цепь.

R04.7–R04.10, R04.13

Сводная таблица · R04.7–10, 13

Величины, формулы, единицы, приборы

Величина	Формула	Единица	Как измерить
Сила тока $I$	$I = \frac{q}{t}$	А	амперметр — последовательно
Напряжение $U$	$U = \frac{A}{q}$	В	вольтметр — параллельно
Сопротивление $R$	$R = \frac{U}{I}$	Ом	вольтметр + амперметр
Удельное сопр. $ρ$	$ρ = \frac{RS}{l}$	$\frac{Ом \cdot мм ^{2}}{м}$	таблица в учебнике
Работа тока $A$	$A = U I t$	Дж, кВт·ч	счётчик электроэнергии
Мощность $P$	$P = U I$	Вт	по $U$ и $I$ ; паспорт прибора

Фронтально: класс называет формулу — щелчок открывает её. Расшифровка: $q$ — заряд (Кл), $t$ — время (с), $A$ — работа тока (Дж), $l$ — длина (м), $S$ — площадь поперечного сечения (мм²).
Определения единиц: 1 А = 1 Кл / 1 с; 1 В = 1 Дж / 1 Кл; 1 Ом = 1 В / 1 А; 1 Вт = 1 Дж / 1 с = 1 В · 1 А.
Сопротивление — косвенное измерение (ПР-1: «проводить косвенные измерения… сопротивление проводника, работа и мощность электрического тока»): измеряют $U$ и $I$ и вычисляют $R = U / I$ , $P = U I$ .
Ошибка: путать работу $A$ (Дж) и ампер «А» — обозначение величины курсивом, единица прямым шрифтом.

R04.9–R04.11

Закон Ома · R04.9–11

Ток растёт с напряжением, падает с сопротивлением

I = \frac{U}{R}

закон Ома для участка цепи

R = ρ \frac{l}{S}

$R$ зависит от материала, длины и сечения

Формулировка: сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах участка и обратно пропорциональна его сопротивлению (REQ-1.5).
График: вольт-амперная характеристика резистора — прямая через начало координат. Вопрос: у какого проводника сопротивление больше? (У того, чей график ниже: при $U = 4$ В ток 1 А, значит $R = 4$ Ом; у розового 2 А и 2 Ом.)
Ошибка: «раз $R = U / I$ , сопротивление растёт с напряжением». Нет: $R$ — свойство проводника, $R = ρl / S$ ; при увеличении $U$ во столько же раз растёт $I$ . У лампы накаливания график изгибается, потому что при нагреве нити растёт её $R$ (исследование ФРП «зависимость силы тока через лампочку от напряжения»).

R04.12

Соединения проводников · R04.12

Последовательное и параллельное соединение

Последовательное

I = I_{1} = I_{2}

U = U_{1} + U_{2}

R = R_{1} + R_{2}

Параллельное

U = U_{1} = U_{2}

I = I_{1} + I_{2}

\frac{1}{R} = \frac{1}{R _{1}} + \frac{1}{R _{2}}

Сначала спросить, затем открывать формулы. Последовательно: ток один и тот же, напряжения складываются, общее сопротивление больше большего. Параллельно: напряжение одно и то же, токи складываются, общее сопротивление меньше меньшего.
Для двух резисторов параллельно удобно: $R = \frac{R _{1} R _{2}}{R _{1} + R _{2}}$ ; для $n$ одинаковых по $R_{0}$ : $R = R_{0} / n$ .
Связь с лабораторными работами ФРП: «проверка правила сложения напряжений при последовательном соединении», «проверка правила для силы тока при параллельном соединении».

R04.13–R04.14

Энергия тока · R04.13–14

Работа, мощность и закон Джоуля–Ленца

A = U I t

работа тока, Дж

P = \frac{A}{t} = U I

мощность, Вт

Q = I^{2} Rt

теплота в проводнике — закон Джоуля–Ленца

Закон Джоуля–Ленца: количество теплоты, выделяемое проводником с током, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени (REQ-1.5). Если вся работа тока идёт на нагревание (нагреватель), то $Q = A$ , и тогда $Q = U I t = \frac{U ^{2}}{R} t$ .
Вопрос: в каком приборе вся энергия тока идёт в тепло? (Нагреватель.) Где работа тока превращается в механическую? (Электродвигатель — исследование ФРП «преобразование энергии при подъёме груза электродвигателем».)
Перевод: 1 кВт·ч = 1000 Вт · 3600 с = 3,6 · 10⁶ Дж. Пример: чайник 2 кВт за 6 мин (0,1 ч) расходует 0,2 кВт·ч = 720 кДж.

R04.15–R04.16

Электричество дома · R04.15–16

Домашняя сеть и короткое замыкание

Вопрос: почему дома приборы соединяют параллельно? (Каждый получает полное напряжение 220 В и включается независимо от других.) Чем больше приборов включено, тем больше общий ток в проводке: $I = I_{1} + I_{2} + \dots$
Короткое замыкание (по щелчку): провода соединяются, минуя потребитель, сопротивление цепи почти нулевое, ток по закону Ома $I = U / R$ резко возрастает, проводка греется ( $Q = I^{2} Rt$ ) — возможен пожар. Плавкий предохранитель (или автоматический выключатель) включают последовательно в цепь; при большом токе он разрывает цепь.
Безопасность (REQ-1.16): не включать много мощных приборов в одну розетку, не заменять предохранитель «жучком», не трогать оголённые провода. Пример: чайник 2,2 кВт при 220 В берёт ток $I = P / U = 10$ А.

R04.1–R04.16

Осторожно

Типичные ошибки по теме

Где ошибаются	Неверно	Верно
включение амперметра	параллельно лампе	последовательно с лампой
ток в металле	движение ионов	движение свободных электронов
последовательное соединение	$R = \frac{R _{1} R _{2}}{R _{1} + R _{2}}$	$R = R_{1} + R_{2}$
зависимость $R$ от $U$	$U$ выросло — $R$ выросло	$R = ρ \frac{l}{S}$ — от $U$ не зависит
единицы работы	2 кВт · 3 ч = 6 Дж	6 кВт·ч = 21,6 МДж

R04.11–R04.14

Образец · комплексная задача

Найдите силу тока, показание вольтметра и $Q$ за 5 мин

Дано: $U = 12$ В, $R_{1} = 4$ Ом, $R_{2} = 6$ Ом, $t = 300$ с

1 $R = R_{1} + R_{2} = 10 Ом$

2 $I = \frac{U}{R} = \frac{12}{10} = 1, 2 А$

3 $U_{1} = I R_{1} = 1, 2 \cdot 4 = 4, 8 В$

4 $Q = I^{2} Rt = 1, 44 \cdot 10 \cdot 300 = 4320 Дж$

R04.7–R04.15

Закрепление

Решите

1базаСила тока в лампе

0, 5

А. Какой заряд пройдёт через неё за

2

мин?

2базаНихромовая проволока:

l = 5

м,

S = 0, 5

мм²,

ρ = 1, 1

Ом·мм²/м. Найдите

R

3базаРезисторы

3

Ом и

6

Ом соединены параллельно. Найдите общее сопротивление

4повыш.На лампе написано «

220

В,

60

Вт». Найдите силу тока и сопротивление нити

5повыш.Чайник сопротивлением

44

Ом включён в сеть

220

В. Сколько теплоты выделится за

5

мин?

6практикаУтюг

1, 2

кВт работает по

30

мин в день. Сколько стоит энергия за

30

дней при цене

6

руб. за кВт·ч?

R04.11–R04.12 · ОГЭ

В формате ОГЭ

ОГЭ, линия 9: расчёт электрической цепи

9Два резистора сопротивлением $6$ Ом и $12$ Ом соединены параллельно и подключены к источнику постоянного напряжения $12$ В (см. рисунок).

Каково показание амперметра?

Ответ:А

рефлексия · ДЗ

Итог урока

Проверьте себя и потренируйтесь

Ответьте одной фразой

Какие три условия нужны для тока?
Как включают амперметр и вольтметр?
Чем опасно короткое замыкание?
Какая формула темы для вас самая трудная?

Домашнее задание

Нагреватель: $R = 20$ Ом, $I = 5$ А. Найдите $P$ и $Q$ за $10$ мин
Три лампы по $240$ Ом параллельно, $U = 120$ В. Найдите $R$ и $I$
Карта темы — в тетрадь
Тренажёр:
reknow.ru/8/physics/8_physics_zakon_oma.htm

Паспорт соответствия · скрытый слайд

PHY8-055 · Обобщение по теме «Постоянный электрический ток»

Поле	Значение
ФРП	«Физика» (базовый уровень), 7–9 кл., Москва – 2025 · 8 класс
Строка, урок	R04 «2.2 Постоянный электрический ток», 20 ч · урок 20/20 · тип О (обобщение и систематизация)
Единицы → слайды	R04.1–R04.3 → 3, 4 · R04.4–R04.5 → 3, 5 · R04.6 → 3, 6 · R04.7–R04.10 → 3, 7, 8, 14 · R04.11 → 8, 13–15 · R04.12 → 9, 13–15 · R04.13–R04.14 → 7, 10, 13, 14 · R04.15–R04.16 → 11, 14
Результаты	REQ-1.1, REQ-1.4 (понятия, величины, единицы, графики) → 2, 7, 8 · REQ-1.5 (законы: формулировка и формула) → 8–10 · REQ-1.6 (объяснение процессов) → 4, 5, 11 · REQ-1.7 (расчётные задачи) → 13–15 · REQ-1.15 (схемы, условные обозначения) → 6, 9, 13, 15 · REQ-1.13, REQ-1.16 (безопасность) → 11, 12 · ПР-1 (косвенные измерения R, A, P) → 7
Элементы	EL-7.6 → 4 · EL-7.7 → 5 · EL-7.8 → 6, 7 · EL-7.9 → 7, 8 · EL-7.10 → 8 · EL-7.11 → 9 · EL-7.12 → 10 · EL-7.13 → 11 · EL-7.22 (амперметр, вольтметр, реостат, счётчик, предохранители) → 6, 7, 11
ОГЭ	линия 9 (расчёт: электрическая цепь) → 15
Вне урока	лабораторные работы строки R04 — на уроках PHY8-040 … PHY8-054; магнитное поле тока, электромагниты — R05 (PHY8-056 и далее); ЭДС и закон Ома для полной цепи — не включены (вне ФРП 8 класса)
Проверки	автопроверка: pending · методист: pending

Постоянный электрический ток: обобщение

Сегодня вы соберёте тему в систему

Называть величины

Применять законы

Читать и составлять схемы

Решать задачи в 2–3 действия

Что мы изучили за 20 уроков

Электрический ток — упорядоченное движение зарядов

Действия тока и ток в разных средах

Назовите элементы цепи

Величины, формулы, единицы, приборы

Ток растёт с напряжением, падает с сопротивлением

Последовательное и параллельное соединение

Последовательное

Параллельное

Работа, мощность и закон Джоуля–Ленца

Домашняя сеть и короткое замыкание

Типичные ошибки по теме

Найдите силу тока, показание вольтметра и Q за 5 мин

Решите

ОГЭ, линия 9: расчёт электрической цепи

Проверьте себя и потренируйтесь

Ответьте одной фразой

Домашнее задание

PHY8-055 · Обобщение по теме «Постоянный электрический ток»

Найдите силу тока, показание вольтметра и $Q$ за 5 мин