Окружающий мир цепь питания 3 класс: Кто что ест? – цепи питания (3 класс, окружающий мир)

Автор: | 04.06.2021

Содержание

Урок окружающего мира «Цепи питания. Кто что ест?» | План-конспект урока по окружающему миру (3 класс):

 

КОМИТЕТ ПО ОБРАЗОВАНИЮ АДМИНИСТРАЦИИ ГОРОДСКОГО ОКРУГА ПОДОЛЬСК

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ШКОЛА-ИНТЕРНАТ ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ С ТЯЖЕЛЫМИ НАРУШЕНИЯМИ РЕЧИ ГОРОДСКОГО ОКРУГА ПОДОЛЬСК МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ»

УРОК  ОКРУЖАЮЩЕГО МИРА

4 класс

«Цепи питания. Кто что ест?»

Широкова Е.Д.

Учитель начальных классов

Подольск 2018г.

Урок окружающего мира

Тема: «Цепи питания. Кто что ест?»

Цель: формирование понятия о пищевых цепочках и сетях питания животных,

 о взаимоотношениях в природе, формирование умения составлять пищевые цепочки

Личностные УУД: 

  • формирование уважительного отношения к иному мнению, иной точке зрения;
  • развитие мотивов учебной деятельности и формирование личностного смысла учения;
  • развитие умения работать в группах.

Познавательные УУД:

  • развитие умения работать с информацией; извлекать информацию из текста.
  • развитие операций мышления: сопоставления, анализа, обобщения,

классификации;

  • развитие умения работать с текстом: перестроение текста в схему.

Регулятивные УУД:

  • формирование умения принимать и сохранять цель и учебные задачи;
  • формировать умения оценивать свою деятельность;
  • формирование начальных форм познавательной и личностной рефлексии.

Коммуникативные  УУД:

  • формирование умения грамотно строить речевые высказывания в соответствии с

 задачами коммуникации;

  • формирование умения слушать и слышать собеседника, вести диалог,

излагать свою точку зрения;

  • формирование умения взаимодействовать в статичных группах на

основе сочетательного диалога;

  • формирование умения работать в статичных группах в режиме

интерактивного обучения;

Планируемые результаты: учащиеся получат возможность научиться составлять

цепи и сети питания животных.

Оборудование: мультимедийный экран, сказка Н. Сладкова «Бежал ёжик по дорожке»,

учебники, рабочие тетради, таблички с видами животных.

I.Организационный момент: Здравствуйте ребята. На уроках мы часто совершаем открытия, вот и сегодня, я надеюсь, что вы совершите открытие, с которым бы вам захотелось поделиться с окружающими. Успехов в работе!

II. Актуализация знаний

— Прежде чем начать урок, необходимо вспомнить, о чем мы говорили на прошлом уроке.

Сделаем вывод, что все ученые – зоологи классифицируют царство животных на виды. Давай перечислим эти виды животных: черви, моллюски, иглокожие, ракообразные, паукообразные, насекомые, рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие (звери).

Сегодня на уроке мы тоже будем классифицировать животных. А вот по какому признаку, вы догадаетесь, прослушав сказку Николая Сладкова «Бежал Ежик по дорожке»

Чтение сказки Н. Сладкова «Бежал ёжик по дорожке»

— Кем пообедал ёж?

— Какую ещё пищу ест ёж?

— Почему ёж испугался филина?

— Что понял еж?

— Как вы думаете, может ли филин есть семена растений? (нет, так как он хищная птица)

— Какими животными питается филин?

— Догадались ли вы, по какому признаку мы сегодня будем группировать (классифицировать) животных?

— Попробуйте сформулировать тему урока.

 (на экране тема)

III. Этап постановки проблемы

На экране изображения животных. Ваша задача — соотнести этих животных в группы по питанию, но прежде вспомним, какие группы бывают.

– ЖИВОТНЫЕ (Табличка прикрепляется магнитом на доску по центру)

      — как называются животные, которые питаются растительной пищей?  

– РАСТИТЕЛЬНОЯДНЫЕ (Табличка прикрепляется магнитом на доску)

      — как называются животные, которые в пищу используют других животных? 

— ПЛОТОЯДНЫЕ (Табличка прикрепляется магнитом на доску)

          — как называются животные, которые питаются насекомыми?

— НАСЕКОМОЯДНЫЕ (Табличка прикрепляется магнитом на доску)

         — как называются животные, которые ничем не брезгуют и в пищу используют растения животных? 

— ВСЕЯДНЫЕ (Табличка прикрепляется магнитом на доску)

— Ответьте на вопрос, чем питаются разные животные?

(Животные питаются растениями и другими животными)

— Разделите животных по этому признаку

(Хищные – изображения тигра, лисы)

(Растительноядные – изображения зайца, лошади)

(Насекомоядные – изображения лягушки)

(Всеядные – изображения ежа, поросенка, скворца)

IV. Проект выхода из затруднения

А) Беседа с учениками по вопросам:

— Говорят, что все живые существа связаны между собой цепью питания.   Как вы понимаете, что значит выражение – «цепь питания»? (данное понятие выносится на доску)

— Как вы понимаете лексическое значение слова «цепь»?

(железные прутья, которые переплетены и не могут разорваться)

— Как вы считаете, мы, люди, должны знать о цепях питания животных?

— Давайте разберемся, что такое цепь питания и из чего она состоит?

Б) Работа в парах:

— Сейчас вы будете работать в парах по карточке. Отметьте закономерность в каждой строке карточки.

1. В каком порядке всегда расположена цепь питания?

2. Подумайте, почему на всех цепях питания на первом месте находятся растения?

— Что находится на первом месте в цепочке питания? (растения). Значит, что растения – это первое звено в цепи питания животных. Кто, еще заметил этот факт?

—  Обратите внимание на то, кто расположен во втором звене пищевой цепи? (растительноядные животные)

—  Что вы можете сказать о тех, кто занимает третье звено цепи питания? (все остальные животные)

—   Ребята, а почему именно растения находится на первом месте в пищевой цепочке? (так как растения способны использовать энергию Солнца, создавать и производить питательные вещества (сахар, крахмал) из углекислого газа), поэтому они всегда в цепи питания стоят на 1 месте.

V.Реализация построенного проекта

Обобщение

— Можно сделать вывод, что в любой цепи есть строгая последовательность. Поработайте в парах. Ваша задача – составить цепи питания животных.

1.Водоросли – рыба – белый медведь

2. Рябина – заяц – волк

3. Желудь – кабан – волк

4. Зерно – мыши – кот

5. Пшеница — мышь — ястреб

6.Осина – заяц — лиса

7.Картофель – колорадский жук — куропатка

— Скажите, было сложно составлять пищевые цепочки? Как связаны между собой звенья в цепи питания?

(строгой последовательностью)

— Подумайте и ответьте, ваши составленные цепи питания относятся к одному природному сообществу?

(в различных природных сообществах свои пищевые цепочки —   лес, водоем, поле, сад)

— Тогда делаем вывод, в разных природных сообществах разные цепи питания.

VI.Физкультминутка

Предлагаю немного отдохнуть. Давайте поиграем. Я буду называть животных. Если это животное относится к группе растительноядных – вы хлопаете в ладоши; если к группе плотоядных – топаете ногами; если животное относится к группе всеядных – садимся на место.

Панда, лев, слон, ворона, кузнечик, орел, медведь, акула, енот, крот.

VII.Закрепление

А)Работа с учебником.

— Откройте учебник на с.95. Найдите текст «Кто как приспособлен». Прочитайте текст и подчеркните только особенности животных.

— Какой вывод можно сделать из прочитанного?

(хищники приспособились добывать пищу, а растительноядные спасаться от хищников)

— Расскажите об особенностях плотоядных и растительноядных животных6? (зачитывают особенности животных)

Б) Работа в рабочей тетради.

— Откройте рабочую тетрадь на с.55 №1. Выполните задание самостоятельно. Проверим выполнение.

(Ласточка, еж, ящерица – синий; сова, лиса, рысь – красный; ворона, кабан – желтый; заяц, лось — зеленый).

— Ребята, у меня возник вопрос, как вы считаете, есть ли в цепи питания конечное звено?  (если вопрос вызвал затруднение)

— Ответ тесно связан с образованием почвы. Как образуется почва? (остатки растений и животных превращаются в перегной, а благодаря работе бактерий образуются из всего этого – минеральные соли)

— Тогда я повторю свой вопрос, есть ли в цепи питания конечное звено?  (да, бактерии)

— Как можно назвать такой процесс? (круговорот цепей питания – понятие выносится на доску)

В)Закрепление в форме эксперимента. 

Я приглашаю к доске 4 учеников. Предлагаю построится в цепь питания по данным изображениям (яблоня, тля, божья коровка).  Как связаны между собой звенья в цепи питания? (строгой последовательностью). Соединим звенья в цепи с помощью мотка ниток.  Теперь, представьте, что развелось очень много пауков, а они большие любители божьих коровок, истребили практически всех божьих коровок на огороде. (Разрезаю нить)

— Что произошло? (одно звено выпало). К чему приведет выпадение одного  звена цепи питания? (к трагедии)

— Мы начинали свой урок с чтения сказки «Бежал ежик по дорожке», я хочу спросить:

 — Почему филин мог съесть ежа?

(Филин летает бесшумно, у него острый слух и длинные, острые, сильные когти)

— Благодаря чему еж смог съесть улитку и лягушку, как ему удалось спастись от филина?

(Ёж бегает быстрее улитки и лягушки, свернулся в клубок и спрятался в укрытие)

— Какой вывод можно сделать?

(Что каждое животное приспособилось к тем условиям, в которых они живут)

Домашнее задание

Р.Т. С.56 №3 – потренироваться в составлении цепей питания.

VIII. Рефлексия

Оцените себя: какие оценки поставите себе, почему?

— Ребята, кто из вас сегодня на уроке совершил открытие, которым можете поделиться с окружающими вашими друзьями, родителями? 

Расскажите о нем по плану:

  1. Мы познакомились с новой классификацией животных по …

(типу питания).

2. Узнали, что по типу питания животные делятся на ….

-Растительноядных.

-Насекомоядных

-Хищников

-Всеядных

3. Также мы узнали, что животные хорошо приспособились…

(добывать себе пищу и спасаться от врагов).

Конспект урока для 3 класса «Кто что ест? Цепи питания»

Окружающий мир (А.А. Плешаков)

3 класс

Тема: «Кто что ест? Цепи питания»

Цели:

  1. Дать понятие «цепи питания »

  2. Обобщить знания учащихся о разнообразии животного мира, о группах животных по типу питания, приспособленности к защите от врагов и охране животных.

  3. Воспитывать чувство ответственности за все живое, что нас окружает, чувство любви к природе.

Оборудование урока

Компьютер.

Мультимедийный проектор.

Учебник: Плешаков А.А. «Окружающий мир»

Рабочая тетрадь Плешаков А.А. «Окружающий мир» 3 класс,1 часть

  1. Оргмомент. Психологический настрой.

— Улыбнитесь друг другу, нашим гостям и мне.

 — У нас все получится на уроке, мы самые дружные и умные.

2.Актуализация опорных знаний.

— Отгадайте загадки:

Зелёный поясок живой в траве затерялся. (Ящерица)

Что за зверь лесной

Встал, как столбик, под сосной

И стоит среди травы –

Уши больше головы? (Заяц)

Окраской – сероватая,

Повадкой – вороватая,

Крикунья хрипловатая –

Известная персона.

Кто это? (Ворона)

Гудит мохнатенький,

Летит за сладеньким. (Шмель)

— Кто это одним словом? (Животные)

— На прошлом уроке окружающего мира мы с вами говорили об огромном разнообразии животных. Вы должны были приготовить презентации о любом из животных по желанию. (Презентации детей).

3. Самоопределение к деятельности.

— Мы с вами посмотрели презентации. Чья презентация больше всего понравилась? Почему?

— А теперь назовите признаки живых организмов. (Слайд 1)

— А что необходимо для роста и развития животных? (Питание). Почему?

4. Постановка темы и целей урока.

— О чем мы будем сегодня говорить на уроке? Назовите тему.

— Какую же цель мы поставим перед собой? (Узнать, чем питаются животные).

— Совершенно верно, сегодня на уроке мы будем говорить о том как питаются животные, а тема урока «Кто что ест».

5. Работа по теме урока.

А) Работа в паре (Слайд).

Обсудите в паре, чем могут питаться животные и на какие группы можно разделить животных по типу питания.

(Выслушиваются ответы детей).

Б) Беседа.

— Все животные питаются разной пищей: одни питаются растительной пищей, другие животными, третьи и растениями и животными, четвертые насекомыми. В зависимости от этого животных разделили на 4 группы по типу питания (Слайд): растительноядные, хищные, всеядные и насекомоядные.

— Растительноядные животные – это животные, которые питаются растительной пищей. (Слайд).

(Дождевые черви, моллюски, большинство насекомых, заяц, лось, бабочки, полевые мыши, гусеницы)

— Как вы думаете, как называются животные, которые питаются другими животными? (Хищники) (Слайд).

Среди хищников есть и млекопитающие, и птицы, и пресмыкающиеся и рыбы, и насекомые и черви.

— Посмотрите африканский лев и львенок поедают тушу буйвола.

— (Слайд). К хищникам относятся и сова, и щука и даже божья коровка.

(Слайд). Насекомоядные питаются насекомыми. Это крот, еж, землеройка, ящерица, птица малиновка, некоторые из рыб и т.д.

— Как выдумаете, почему некоторых животных называют всеядными? Они питаются абсолютно всем, употребляя как животную, так и растительную пищу. (Слайд). Это и барсук, и белка, медведь, ворона, галка, рак.

— Говорят, что в природе все живые существа связаны между собой в цепи питания.

— Посмотрим фильм о цепях питания животных. (ФИЛЬМ)

— Как вы поняли, что же такое цепь питания? (Слайд).

Физминутка.

Первое звено в цепи питания – растения. Ведь только растения способны использовать энергию Солнца, создавать, производить питательные вещества (сахар, крахмал и др.) из углекислого газа и воды. Мы с вами говорили об этом на прошлых уроках.

— Что будет стоять на втором месте после растений? ( Растит. Жив.) Почему? Это второе звено.

— Что будет на третьем месте? (Третье звено – насекомоядные или хищные животные. ) Почему?

— Давайте попробуем составить цепь питания лисицы. Будем работать в парах.

Проверка.

— В сказках лиса самая хитрая: всех может провести, любого обмануть. А на самом деле лиса ничуть не хитрее многих других зверей. Если бы не ее зоркие глаза, острый слух, а главное, удивительное чутье – никакая хитрость не спала бы лису от волков и охотничьих собак. Свою главную добычу – мышей – полевок- она без всяких уловок находит, ей нос и уши помогают. Мышка пискнет под снегом- лиса тут как тут: мигом разроет снег, почует норку и ее раскопает. Впрочем, хитрой ее назвали за другие проделки. Уж очень ловко она забирается в курятник. То бесшумно устроит подкоп, то лаз в соломенной крыше сделает. Придет утром хозяйка- курочки как не бывало.

— Следующее задание: составьте цепи питания волка и дятла в парах.

Проверка.

6. Закрепление.

— (Слайд). Работа по учебнику.

— (Слайд). Работа в печатной тетради.

Зад. № 1.

-На какие группы делятся животные по способу питания?

— Прочитайте в первом столбике названия животных в первой строке.

— Во второй строке прочитайте, чем они питаются. К какой группе относятся эти животные? Каким цветом закрасим кружок? И т.д. (взаимопроверка).

Зад. № 2.

— Прочитайте задание. Представителей каких групп нужно записать? (растительноядных и хищных)

— Запишите по три названия животных каждой группы. Проверка.

Зад. № 3.

— Прочитайте здание. Найдите приложение к данному заданию.

— Вырежьте и наклейте рисунки на месте пропусков в цепях питания. (взаимопроверка).

Зад № 4, 5, если успеем.

7. Рефлексия. (слайд)

Литература:

  1. You Tube Фильм «Цепи питания»

  2. Васильева Н.Ю. Поурочные разработки по курсу «Окружающий мир» для 2 класса, М., ВАКО, 2013 г.

  3. Камышанова Л.Н. http://nsportal.ru/nachalnaya-shkola/okruzhayushchii-mir/2014/01/10/okruzhayushchiy-mir-aa-pleshakov-3-klass-tema-kto

  4. Рабочая тетрадь Плешаков А.А. «Окружающий мир» 3 класс,1 часть М., Просвещение, 2012 г.

  5. Учебник: Плешаков А.А. «Окружающий мир» 3 класс, 1 часть, М., Просвещение, 2012 г.

Урок окружающего мира. 3 класс «Кто что ест. Цепи питания» | Методическая разработка по окружающему миру (3 класс) на тему:

Автор: Сафина Рузалия Наильевна

Полное название образовательного учреждения Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №1» г. Тарко-Сале, Пуровского района, ЯНАО

Предмет: окружающий мир

Класс 3 класс. УМК «Школа России»

Тема урока  Кто что ест. Цепи питания

Цели урока: познакомить учеников с классификацией животных по типу пищи;

рассмотреть цепи питания; изучить приспособленность животных к добыванию пищи и защите от врагов.

Дидактические цели:

  1. Научить распознавать группы животных по признаку питания.
  2. Научить выстраивать объекты природы в цепи питания.
  3. Определять взаимосвязь между объектами в цепи питания.
  4. Формировать у детей умение “читать схему”, расшифровывать модель.
  5. Развивать коммуникативные умения.
  6. Развивать речь, логическое мышление, умение сравнивать и делать выводы.
  7. Помочь детям задуматься о ранимости природы, необходимости ее охранять, т.е. над решением экологических проблем.

В ходе урока у учащихся будут формироваться следующие личностные, регулятивные, познавательно-коммуникативные  универсальные учебные действия.

ЛичностныеУУД:

-учебно-познавательный интерес к новому учебному материалу и решению новых учебных задач;

Регулятивные УУД:

-анализировать и оценивать правильность выполнения учебного действия;

Познавательные УУД:

— осуществлять анализ объектов с учётом  выделения всех признаков;

— осуществлять синтез как составного целого из частей;

Коммуникативные УУД:

-формирования собственного мнения и позиции;

— формирование умения доказательно отстаивать свою точку зрения;

— формирование умения вести дискуссию;

 Учебно-методическое обеспечение учебник А.А.Плешаков «Мир вокруг нас», М. Просвещение 2011 г.,  рабочая тетрадь  » (А.А.Плешакова к учебнику «Мир вокруг нас») М. Просвещение 2011 г

Время реализации урока (занятия): 45 мин

 Авторский медиапродукт

1. Microsoft Office Power Point 2007, Word 2007

2. Наглядная презентация учебного материала  

Тип урока: урок открытия новых знаний

Формы организации: фронтальная, групповая, в парах.

Оборудование:

1)Компьютер, проектор, интерактивная доска;

2) Карточки  с изображением животных, для работы в группе, в паре.

3) Текст со стихотворением Б. Заходера.

 

План проведения урока (занятия):

Этапы урока

Временная реализация

Организационный момент

1 мин

Проверка домашнего задания

5 мин

Подготовка к изучению нового материала.

1 мин

 Постановка учебной задачи

1 мин

Открытие новых знаний.

10 мин

 Закрепление

3 мин

Динамическая пауза

2 мин

Знакомство с понятием “цепи питания”

3мин

Закрепление

9 мин

Решение экологических задач.

6мин

 Итог занятия. Обобщение по теме.

3мин.

Домашнее задание

1 мин

Ход урока

I. Орг. момент.

II. Проверка домашнего задания

1.На предыдущем  уроке мы с вами раздели царство животных на группы по их строению и внешнему виду. Давайте вспомним название этих групп.

Слайд 2.

 

Животные

Одноклеточные               Многоклеточные             Беспозвоночные         Позвоночные

 

Особое внимание на уроке  мы обратили на беспозвоночных и позвоночных животных.

Слайд 3.

Работа в парах. (1 пара у доски, остальные за партами).

Задание: Расположите виды животных в нужную группу: черви, рыбы, моллюски, земноводные, иглокожие, пресмыкающие, ракообразные, птицы, паукообразные, млекопитающие, насекомые

Проверка

– В чём особенность позвоночных? (есть скелет)

2. Игра “Кто кем является”.

  Слайд 4 .   

  -Определи, к какому классу относится животное  

Итак, мы узнали, что животных мы можем классифицировать по их строению, но есть и другие способы классификации животных.

III. Подготовка к изучению нового материала.

  Проблемная ситуация.

 Слайд 5

-Перед вами группа животных.

(ТИГР, ЖИРАФ, КОРОВА, ОРЁЛ,ЗАЯЦ,ВОЛК). Назовите их. На какие группы вы их можете разделить?

(Хищные и растительноядные) Почему?

– Назовите, какие животные растительноядные.

– Назовите хищных животных?

 IV. Постановка учебной задачи.

– Кто догадался, по какому признаку мы сегодня будем группировать животных?

(По способу питания)

V. Открытие новых знаний.  

Слайд  6.

-Тема нашего урока

Кто что ест

  Мы уже вспомнили две группы животных, которые можно выделить среди животных, если рассматривать, кто что ест.

 Слайд  7.

Это – хищные и растительноядные, но у нас в схеме ещё две стрелки, значит, есть ещё группы. Наша задача сейчас их узнать.

Отгадайте загадку:

 Слайд  8.

1. Он мохнатый, он большой,

Спит в берлоге он зимой,

Летом ягоды жуёт,

Дикий мед у пчел берёт,

Грозно может зареветь

Косолапый зверь –….( медведь).

 – Чем питается медведь? (Сообщение детей)

Медведь- хищник, и часто опасный хищник. Он может напасть на корову и даже лося. Но охотится на большого зверя он не часто.  Он ест грызунов, птичек, лягушек, рыбу. Очень любит мёд. И все таки главная еда медведя – растения. Медведь ест голубику, малину, клюкву, грибы.

 Можно назвать медведя хищником? А растительноядным? (он ест всё) Значит всеядный.

 Слайд 9.

2.Сердитый недотрога

Живет в глуши лесной.

Иголок очень много,

А нитки не одной. (Ёж)

– Чем питается? (сообщение детей)

Проснувшись весной, еж активно поедает насекомых, ловит лягушек.  Ежи поедают массу всяких вредных для леса и садов насекомых и слизней. Сюда же можно отнести и уничтожение в лесу гнёзд вместе с выводком грызунов, вредных сельскому хозяйству. Не пропустит ёж и ядовитую змею гадюку. Он её не боится, а, наоборот, первым нападает на неё. Яд гадюки на него не действует.

– К какой группе животных отнесём ежа?

 Слайд 10.

3   Это что за малышок
Взял стиральный порошок,
Постирал себе штанишки,
Маме шарф, братишке книжки,
Папе шляпу и тетрадь,
А потом улёгся спать
В спальне прямо на комод?
Кто же это? – Наш енот!

– Чем питается? (сообщение детей)

  Енот в болотах и озерцах «удит» лягушек, рыб, рачков. Если повезет, с удовольствием съест пойманную мышку или детеныша ондатры. Змеи, жуки, ящерицы – все они лакомый кусочек для енота. Растительная пища – тоже неотъемлемая часть рациона животного. Это всевозможные фрукты, ягоды, орехи, коренья. Именно корешки енот находит в земле.  

 Слайд  11.

-К какому выводу можно прийти о особенностях их питания? (они всеядные)

 — Рассмотрим следующую группу животных. Кто это?

Слайд  12.

 (дятел, кукушка, стрекоза.)

– Что общего в их питании? (насекомыми)

– Кто догадался. Как называется эта группа животных? (насекомоядные)

Слайд 13.

– Я хочу вас познакомить ещё с одним насекомоядным животным. Это выхухоль, его ещё называют водяным кротом. Остаётся их в России совсем немного. Можно их встретить в бассейнах рек Волги, Дона, Урала.

Итак, какие ещё две группы животных по способу питания мы выдели?

Слайд 14.  

  VI. Закрепление

Слайд 15.  

Работа в рабочей тетради с. 45 Задание № 1. Выполнить тест.

Растительноядные – 4, 5, 7.
Хищные – 3, 8.
Насекомоядные – 1,2,9.
Всеядные – 6,10.

Проверка.

VII. Динамическая пауза.

VIII. Знакомство с понятием “цепи питания”

– Итак, мы узнали, что животные питаются растениями или другими животными. Поэтому говорят, что живые существа связаны между собой в цепи питания. Сегодня мы должны научиться составлять цепи питания.

Чтобы проследить разные цепи питания, попробовать их составить самим, нам нужно вспомнить, а кто как питается. Начнем с растений. В чем особенность их питания? Расскажите, опираясь на таблицу.

Слайд 16  

( Растения получают из воздуха углекислый газ. Корнями из почвы они поглощают воду и растворенные в ней соли. Под действием солнечного света растения превращают углекислый газ, воду и соли в сахар и крахмал. Их особенность заключается в том, что они сами готовят пищу.)

Цепи питания начинаются с растений – это 1 звено, т.к. растения способны использовать энергию Солнца, создавать, производить питательные вещества (сахар, крахмал и др.) из углекислого газа и воды.

Слайд 17.

2 звено цепи – это растительноядные животные.

– Как вы думаете, почему?

Слайд 17.

3 звено цепи – насекомоядные и хищные животные.

– Как вы думаете, почему?

Слайд 17.

 IX. Закрепление

Слайд 18.

  Цепи питания – это связи всего живого по питанию. Цепей питания в природе очень много. В лесу они одни, совершенно иные на лугу и в водоеме, третьи в поле и в саду.  Попробуем составить цепи питания: (работа в группах).

водоросли
карась
щука
заяц

капуста
слизни
 жаба
медведь

сосна
жук–короед
дятел
коза

 рожь
мышь
змея
рыба

яблоня
яблонная тля
божья коровка
лиса

  А теперь послушайте задание. Каждая группа, используя карточки, должна составить цепь питания.   Подумайте, все ли карточки вам понадобятся.

 Проверка

 Все готовые цепи развешиваются на доске.

Представитель от каждой группы выходит и объясняет свою работу.

Слайды 19-23.

  – Мы составили несколько пищевых цепей

– С чего начинается каждая из них? (растения)

– Дальше? (растительноядные)

– Последнее звено? (хищные)

Расшифруйте цепь взаимосвязи.

Итак, сделаем вывод. Что же такое пищевая цепь?

Пищевая цепь – это взаимосвязи между организмами, каждый из которых питается другим и, в свою очередь служит пищей третьему.

Слайд 24.

-Расшифруйте цепь взаимосвязи.

2.  Работа с учебником

Слайд 25.

 -Прочитайте в учебнике статью «Кто как приспособлен» страница 97.

Беседа по содержанию статьи

  -Как приспособились хищники к добыванию пищи?

( Лиса – тихие шаги, прекрасный слух, острые зубы. Сова – мягкое оперение делает полёт бесшумным, огромные глаза, которые прекрасно видят ночью, острые когти, изогнутый клюв.)

— Как приспособились животные защищаться от хищников?

( Заяц – быстрые ноги, цвет шубки (зимой белый, летом – серый). У ежа иголки. Ящерицы отбрасывают свой хвост. Кузнечик – зелёный цвет. У божьей коровки – едкая кровь)

 X. Решение экологических задач.

Слайд   26.

Проблемная ситуация.

— Ребята, как вы думаете, есть ли в цепи питания конечное звено?

Дети обсуждают этот вопрос в группах и высказывают свои предположения. Если они сами не выйдут на нужный ответ, можно задать вопрос о том, как образуется почва и почему в ней не кончается запас минеральных солей.

— Вот мы и подошли к последнему звену в цепи питания. Это грибы и бактерии. Одни из них превращают останки животных и растений в перегной, а другие из перегноя вырабатывают минеральные соли, которые необходимы для жизни и роста растений. И снова мы вернулись к началу нашей цепочки. Так как в природе ничто не возникает из ничего и не исчезает без следа.

— С чего начинается пищевая цепочка? (С растения.)

— Чем она заканчивается?(Грибами и бактериями.)

 — Ребята, а теперь давайте подумаем, что произойдет, если из цепи питания выпадет какое-либо звено.

Слайд   27.

Например, если в лесу исчезнут все деревья, которыми питается заяц? (Зайцу нечего буде есть)

– А если не будет зайцев? (То не будут пищи и лисе, и волку)

– Что произойдёт с цепочкой? (Она разрушится)

Какой вывод можно сделать? (Если разрушить хоть одно звено в цепи, то разрушится и вся цепочка.)

—  Правильно, ребята! Если выпадает хоть одно звено из цепи, то нарушается вся цепь. В природе существует свое хрупкое равновесие. Если поступать необдуманно, то это равновесие можно нарушить.

2. Задание: Слайд 28.

 В один из детских лагерей в субботу и воскресенье, как принято везде приезжали родители. Дети встречали их букетами полевых цветов. А в лагере 700 детей. Это значит, что собирали 700 букетов в неделю. Последствия сказались очень скоро. Какие?

3. Задание: Слайд  29.

Имеются сведения, что царь Петр I запретил звонить в колокола во время нереста лещей. Это вызвало недовольство духовенства. Какими соображениями руководствовался Петр I.

4. Задание: Слайд 30.

Послушайте то что произошло в Китае.

 Хулиганы воробьишки –
Превосходные воришки. 
Им зерно лишь подавай –
Поуменьшат урожай.

Вот китайцы подсчитали, 
Сколько зерен потеряли,
И издали свой декрет – 
Воробьев свести на нет.

Перебили всех подряд, 
Ждут – каков же результат? 
Поначалу, в самом деле 
Закрома их пополнели,

А потом пришла беда –
Отворяйте ворота! 
Все посевы, урожаи 
Насекомые сожрали.

Их в таком большом числе 
Прежде не было нигде.
Оказалось, воробьята 
Не едят совсем зерна–то:

Им родители с полей 
Тащат мошек и червей.
Стало тут властям понятно –
Надо птиц вернуть обратно.

И пришлось им воробьев 
Из чужих возить краев.
Если все сплеча рубить, 
Можно дело загубить.

— Какая цепь питания в Китае была нарушена?

( Пшеница – насекомые – воробьи.)

XI. Итог занятия. Обобщение по теме.

 —   На какие группы делятся животные в зависимости от их питания?

( Животные делятся на растительноядных, насекомоядных, всеядных и хищников)

 Слайд  31.

Прочитайте стихотворение Б Заходера «Все-все на свете нужны»

Все-все на свете нужны!
И мошки не меньше нужны, чем слоны,
Нельзя обойтись без чудищ нелепых,
И даже без хищников — злых и свирепых.
Нужны все на свете!
Нужны все подряд —
Кто делает мед, и кто делает яд.
Плохи дела у кошки без мышки,
У мышки без кошки не лучше делишки!
Да! Если мы с кем-то не очень дружны,
Мы все-таки очень друг другу нужны.

— Ко всему, что цветет, растет, движется, нужно относиться уважительно. Надо помнить, что летящая божья коровка и ползающая гусеница спешат по своим важным делам. И эти дела важны не только для них но и для жизни всей нашей планеты.

ХII. Домашнее задание

 Кроме зверей и птиц в лесу обитают и другие животные – ящерицы, змеи, насекомые. Вот о них вы подготовите на следующий урок свои сообщения и прочитаете по учебнику статью «Доброе слово о хищниках».

Список  использованной литературы:

Программа УМК Школа России, окружающий мир 3 класс http://shoolguide.ru/index.php/progs/shool-russia2011.html

Плешаков А.А.Учебник. Окружающий мир. 3 класс.

Энциклопедия для детей. Все о животных от А до Я. http://www.razum.ru/5209-jenciklopedija-dlja-detejj.-vse-o-zhivotnykh.-ot.html

Источники заимствования картинок: http://www.google.ru/imghp

Кто что ест? стр. 94

1. Подумай, на какие группы можно разделить животных по особенностям их питания.

Всех животных можно разделить на четыре группы.

Растительноядные едят растения, насекомоядные — насекомых, хищные — других животных, а всеядные могут есть любую пищу.

2. Изготовьте модели цепей питания, представленных в учебнике. Проверьте друг друга с помощью иллюстраций и текста учебника. Если потребуется, исправьте ошибки, перемещая детали моделей.

Составим модели двух цепей питания, представленных в учебнике.

Первая: осина — заяц — волк.

Вторая: жёлудь — лесная мышь — сова.

3. Прочитайте текст «Кто как приспособлен». Найдите в нём примеры приспособленности животных:

 а) к добыванию пищи;

Приспособлениями к добыванию пищи служат: У лисы — хороший слух и зрение, острые зубы. У совы — когти, изогнутый клюв.

б) к защите от врагов.

Приспособлениями к защите от врагов служат: У зайца — быстрые ноги, цвет шерсти. У ежа — колючки. У ящерицы — отпадающий хвост. У кузнечика — покровительственная окраска тела. У божьей коровки — предупреждающая окраска.

Обсудим!

1. Почему цепи питания начинаются с растений?

Любая цепь питания начинается с растений, потому что только растения являются производителями органической пищи, только они могут производить питательные вещества из углекислого газа и воды, неорганических веществ.

2. Что произошло бы, если на Земле не осталось бы лягушек, змей, сов, стрекоз?

Если бы на земле не осталось лягушек, то змеям нечего стало есть, и они вымерли. Зато развелось бы много комаров.

Если бы не осталось змей, лягушки расплодились и им стало не хватать пищи. Они тоже начали бы вымирать.

Если бы не осталось сов, расплодились мыши и погибли урожаи на полях.

Если бы не осталось стрекоз, то расплодились в огромных количествах комары и мухи, которые могут быть переносчиками различных заболеваний. А птицы, которые питаются стрекозами, вымерли бы от голода.

Проверь себя

1. На какие группы делят животных в зависимости от их питания?

Животных делят на растительноядных, насекомоядных, хищных и всеядных.

2. Что такое цепь питания? Приведи пример.

Цепь питания — это связь между различными животными и растениями. Например, Заяц ест капусту, но зайца может съесть лиса. Или белка питается кедровыми орехами, а белку может съесть куница.

Задания для домашней работы

1. Изготовь модель цепи питания, о которой не говорилось в учебнике. В классе сравни её с моделями, которые сделали твои товарищи.

Изготовим модели цепей питания, приведённые в ответе на вопросы раздела “Проверь себя”:

  • Капуста — Заяц — Волк
  • Кедровый орех — Белка — Куница.

2. В книге «Зелёные страницы» прочитай рассказ о божьих коровках. Обрати внимание, чем они питаются. Как ты относишься к божьим коровкам? Что можешь сделать для их охраны?

Божьи коровки оказываются не только очень красивыми, но и очень полезными насекомыми. Они защищают наши сады и огороды, ведь божьи коровки — хищники. Они питаются тлей, мелкими насекомыми, которые высасывают соки из листьев растений. Тем самым божьи коровки помогают садоводам сохранить свои урожаи.

Мне очень нравятся божьи коровки, они красивые и для человека безобидные. Я думаю, что божьих коровок нельзя уничтожать, а надо наоборот привлекать к садам и огородам различными способами. Я точно никогда не раздавлю божью коровку.

На следующем уроке

Вспомни, приходилось ли тебе наблюдать, как размножаются животные в живом уголке, как животные заботятся о своём потомстве.

Я видела, как у хомяков появились маленькие детёныши. Они были такими крошечными и слепыми. Хомяк-мама заботился о них, кормил молоком и грел своим телом. Потом маленькие хомяки быстро научились есть и бегать.

Урок окружающего мира «Кто что ест. Цепи питания» 3 класс (УМК «Школа России»)

Слайд 19

– Чем питается еж? (сообщение детей)

Главная пища ежа – это насекомые. Ежи поедают массу всяких вредных для леса и садов

насекомых и слизней. Сюда же можно отнести и уничтожение в лесу гнёзд вместе с

выводком грызунов, вредных сельскому хозяйству. Не пропустит ёж и ядовитую змею

гадюку. Он её не боится, а, наоборот, первым нападает на неё. Яд гадюки на него не

действует.

– Чем питается медведь? (Сообщение детей)

Медведь может есть практически всё: Любит он зелёные растения, траву, ягоды, корешки.

Особым лакомством считает муравьёв, поэтому часто его можно застать за разорением

муравейника. Медведь – отличный рыбак, он ловко ловит рыбу в реках и с удовольствием

съедает. Может медведь напасть и на большого зверя, таких, как лось, кабан. Не

гнушается в голодное время и падалью.

Можно назвать медведя хищником? А растительноядным? (он ест всё) Значит всеядный.

– К какой группе животных отнесём ежа?

– Чем питается кабан? (сообщение детей)

Большую часть корма кабаны выкапывают в земле. Кроме животных, обитающих в почве,

они поедают корни и корневища, клубни и луковицы растений. Большим подспорьем

служит падалица плодовых деревьев, жёлуди, всевозможные орехи, в том числе и

кедровые.

Итак вы выслушали сообщения ребят, к какому выводу можно прийти о особенностях их

питания? (они всеядные)

Рассмотрим следующую группу животных. Кто это?

Слайд 19

(Крот, ящерица, лягушка.)

– Что общего в их питании? (насекомыми)

– Кто догадался. Как называется эта группа животных? (насекомоядные)

– Я хочу вас познакомить ещё с одним насекомоядным животным. Это выхухоль, его ещё

называют водяным кротом. Остаётся их в России совсем немного. Можно их встретить в

бассейнах рек Волги, Дона, Урала.

Итак, какие ещё две группы животных по способу питания мы выдели?

Слайд 20 (всеядные и насекомоядные)

2. Закрепление

Модель цепи питания, схемы и описание, окружающий мир 3 класс

Для того что бы разработать модель цепи питания, необходимо понять, что же представляет из себя сама эта цепочка питания в природе. Пищевая, или как ее еще называют – трофическая цепь – это ряд спинальных взаимоотношений, которые возникают между различными группами организмов (растения, животные, грибы и даже микроорганизмы). По средствам этих процессов происходит перенос определенных веществ и энергии от одних особей к другим, за счет поедания.

Что ж, теперь составим пару примеров такой модели, характерной для степи, леса, тайги, тундры, для арктической пустыни, которые происходят постоянно в окружающем мире. Особенно полезны данные схемы будут для 3 класса.

Арктическая пустыня:

Да, сильно не разгуляешься тут, так как арктическая пустыня место холодное, и достаточно пустынное, что как раз и следует из названия. Что ж, предположим, что в водах плавает рыба, которая питается маленькими рачками. Это дает ей силу и энергию, для жизнедеятельности.

Правда, судя по всему, не такая у нее и долгая жизнь, так как ее ловит голодный пингвин и заглатывает. Пингвин получил полезные жиры и соли, которые так важны в условиях холода.

Но все же, и пингвин считается пищей для крупных хищников. Так, его в последствии съедает морской лев.

Вот у нас и получается следующая цепь питания: рачки – рыба – пингвин – морской лев.

Тайга:

Сначала растения получают питательные вещества от микроорганизмов, которые дают им силы для роста. После этого травку съедает маленькая мышка, правда, наше маленькая мышка потом станет обедом для лисицы.

Наша цепь уже стала больше. Но потом, лису поймает большой орел, который от нее получит все необходимые питательные элементы. Орла же может поймать крупный хищник, например, рысь или волк. И так такая цепочка может продолжаться до бесконечности.

Микроорганизмы – трава – мышь – лисица – орел – рысь.

Лес:

Что ни говори, но цепь питания может быть менее жестокой, если можно так сказать и более короткой. Даже, так скажем – цикличной.

Возьмем все те же растения. Они получают питательные вещества из почвы, а почва «питается» перегноем. Так, когда заяц съест траву, его организм ее переварит и частично вернет в землю. Смешиваясь с листьями, получается перегной, который так важен для почвы. 

Модель следующая: Перегной – почва – трава – заяц – перегной.

Тундра:

Через почву червяк получает пищу, его питательные элементы переходят в организм кроту, которого вполне может съесть голодный тундровый волк.

Модель получается такая: Почва – червь – крот – волк.

Степь:

Раз это степь, то в круговороте точно должны присутствовать растения, поэтому составим следующую пищевую модель:  Травы – хомяк – гадюка – сова.

Приведенные схемы могут быть полезны для младших классов в изучении окружающего мира.

Задание по окружающему миру для 4 класса

Задание по окружающему миру для 4 класса — «Цепь питания»

Лимит времени: 0

Информация

Выполните задание онлайн олимпиады и узнайте результат.
Для зарегистрированных участников, результаты отправляются на электронную почту.

Вы уже проходили тест ранее. Вы не можете запустить его снова.

Тест загружается…

Вы должны войти или зарегистрироваться для того, чтобы начать тест.

Вы должны закончить следующие тесты, чтобы начать этот:

Правильных ответов: 0 из 10

Ваше время:

Время вышло

Вы набрали 0 из 0 баллов (0)

Средний результат

 

 

Ваш результат

 

 

Рубрики
  1. Окружающий мир
    0%
  • Поздравляем!
    Вы отлично справились с заданием.
    Ваш результат соответствует 1 месту.

    Оформить диплом

  • Поздравляем!
    Вы хорошо справились с заданием.
    Ваш результат соответствует 2 месту.

    Оформить диплом

  • Поздравляем!
    Вы выполнили задние допустив незначительное количество ошибок.
    Ваш результат соответствует 3 месту.

    Оформить диплом

  • Сделайте работу над ошибками.
    Попробуйте пройти тестирование еще раз и добиться хорошего результата.
    Ваш результат может стать значительно лучше.

  1. С ответом

  2. С отметкой о просмотре

Классификация и использование цепей классов 1, 2 и 3

Предоставлено www.MikeHolt.com.

Эта статья является пятой в серии из 12 статей о различиях между заземлением и заземлением.

Давайте начнем обсуждение, сосредоточив внимание на требованиях к объединению услуг.

Металлические части кабельных каналов и / или кожухов, содержащие рабочие провода, должны быть соединены вместе [разд. 250.92 (А)]. Используйте соединительные перемычки вокруг переходных шайб и кольцевых заглушек для сервисных дорожек качения (, рис.1 ). Вы можете использовать стандартные контргайки для механических соединений с дорожками качения, но вы не можете использовать их в качестве скрепляющих средств [разд. 250.92 (B)].

Рис. 1. Следуйте этим требованиям, чтобы правильно закрепить оборудование на месте обслуживания.

Обеспечьте сервисное соединение одним из этих методов [разд. 250.92 (B)]:

(1) Прикрепите металлические части к рабочему нейтральному проводу. Для соединения корпуса сервисного разъединителя с нулевым проводом сервисного обслуживания требуется основная перемычка [гл.250.24 (B) и п. 250,28]. В корпусе сервисного разъединителя рабочий нейтральный проводник обеспечивает эффективный путь тока замыкания на землю к источнику питания [гл. 250,24 (C)]; следовательно, вам не нужно устанавливать перемычку на стороне питания в ПВХ-кабелепровод, содержащий входные провода для обслуживания [разд. 250.142 (A) (1) и п. 352.60, исключение № 2].

(2) Присоедините металлические дорожки качения к резьбовым муфтам или ступицам с указанной резьбой.

(3) Соедините металлические дорожки качения с фитингами без резьбы.

(4) Используйте перечисленные устройства, такие как контргайки соединительного типа, втулки, клинья или втулки с соединительными перемычками к рабочему нейтральному проводнику. Перечисленный соединительный клин или проходной изолятор с соединительной перемычкой к рабочему нейтральному проводнику требуется, когда металлическая дорожка качения, содержащая служебные проводники, заканчивается кольцевым выбиванием.

Перемычка на стороне питания того типа провода, который используется для этой цели, должна иметь размер в соответствии с таблицей 250.102 (C) (1), основанный на размере / площади проводников рабочей фазы внутри кабельного канала [разд.250.102 (C)]. Контргайка соединительного типа, соединительный клин или соединительная втулка с соединительной перемычкой могут использоваться для металлической дорожки качения, которая заканчивается к корпусу без кольцевой выбивки.

Крепежная контргайка отличается от стандартной контргайки тем, что она содержит крепежный винт с острым концом, который входит в металлический корпус, обеспечивая надежное соединение. Присоединение одного конца служебного кабельного канала к служебной нейтрали обеспечивает необходимый путь тока короткого замыкания с низким сопротивлением к источнику.

Соединительные системы связи

Для систем связи должно быть предусмотрено оконечное устройство соединения [Art. 805], радио и телеаппаратура [ст. 810], CATV [ст. 820] и подобные системы [разд. 250.94]. Вы соединяете эти разные системы вместе, чтобы минимизировать разницу напряжений между ними.

Оконечное устройство для межсистемного соединения должно отвечать всем следующим требованиям [разд. 250.94 (A)]:

(1) Будьте доступными.

(2) Иметь емкость не менее трех проводов межсистемного заземления.

(3) Устанавливается так, чтобы не мешать открытию какого-либо корпуса.

(4) Быть надежно закрепленным и электрически подключенным к сервисному разъединителю, корпусу счетчика или проводнику заземляющего электрода (GEC).

(5) Надежно смонтировать и электрически подсоединить к разъединителю здания или GEC.

(6) Указывается как заземляющее и соединительное оборудование.

Исключение: оконечное устройство межсистемного соединения не требуется, если системы связи вряд ли будут использоваться.

«Межсистемное заземляющее соединение» — это устройство, которое обеспечивает средства для подключения соединительных проводов систем связи (витой провод, антенны и коаксиальный кабель) к системе заземляющих электродов здания [ст. 100] ( Фиг. 2 ).

Рис. 2. Оконечное устройство для межсистемного соединения должно соответствовать всем требованиям гл. 250,94 (А).

Склеивание металлических частей

Металлические части, предназначенные для использования в качестве заземляющих проводов оборудования (EGC), должны быть соединены вместе, чтобы гарантировать, что они могут безопасно проводить любой ток короткого замыкания, который может быть на них наложен [разд.110.10, п. 250.4 (A) (5), п. 250.96 (A) и Таблица 250.122 Примечание].

Непроводящие покрытия (например, краска) необходимо удалить, чтобы обеспечить эффективный путь тока замыкания на землю, или концевые фитинги должны быть спроектированы таким образом, чтобы в удалении не было необходимости [разд. 250,12].

Соединение цепей 277 В и 480 В

Металлические кабельные каналы или кабели, содержащие цепи 277 В или 480 В, заканчивающиеся кольцевыми заглушками, должны быть прикреплены к металлическому корпусу с помощью перемычки, размер которой соответствует размеру сек. 250.122 [Разд. 250.102 (D)].

Там, где не встречаются выбивки увеличенного размера, концентрические или эксцентричные, или если коробка или корпус с концентрическими или эксцентричными отверстиями указаны в списке для обеспечения надежного соединения, соединительная перемычка не требуется. Но вы должны использовать один из методов, перечисленных в Исключении из Разд. 250,97. Например, используйте две контргайки на жестком металлическом трубопроводе или промежуточном металлическом трубопроводе — один внутри и один снаружи ящиков и шкафов.

Перемычки для подключения оборудования должны закрываться любым из восьми способов, перечисленных в разд.250,8 [Разд. 250.102 (B)]. К ним относятся перечисленные соединители давления, клеммные колодки и экзотермическая сварка.

Размер перемычки на стороне питания

Размер перемычки на стороне питания должен соответствовать Таблице 250.102 (C) (1), в зависимости от размера / площади фазного проводника внутри кабелепровода или кабеля [разд. 250.102 (C) (1)].

Если фазные провода питания соединены параллельно в двух или более кабельных каналах или кабелях, установите размер перемычки заземления на стороне питания для каждого из них по Таблице 250.102 (C) (1), исходя из размера / площади фазных проводов в каждой кабельной канавке или кабель [Сек.250.102 (C) (2)].

Размер одной перемычки на стороне питания, устанавливаемой для соединения двух или более дорожек качения или кабелей, должен соответствовать Таблице 250.102 (C) (1), Примечание 3, исходя из эквивалентной площади фазных проводов на стороне питания [разд. 250.102 (C) (2)].

Давайте рассмотрим пример, который поможет прояснить эти требования.

Вопрос : Какой размер перемычки на стороне питания требуется для трех металлических кабельных каналов, каждая из которых содержит служебные проводники 400 тыс. Км мил?

Ответ : Согласно п.250.102 (C) (2) и Таблица 250.102 (C) (1), вам понадобится соединительная перемычка 1/0 AWG на стороне питания для каждой дорожки качения. Для нескольких кабельных каналов допускается использование одной перемычки на стороне питания в зависимости от эквивалентной площади фазных проводов на стороне питания.

Размер соединительной перемычки на стороне нагрузки

Размер соединительной перемычки на стороне нагрузки устройств максимального тока фидера и ответвительной цепи в сек. 250.122 [Разд. 250.102 (D)].

Давайте рассмотрим еще один пример, который поможет прояснить эти требования.

Вопрос : Перемычка заземления оборудования какого размера требуется для каждого металлического кабельного канала, где проводники цепи защищены устройством защиты от перегрузки по току (OCPD) на 1200 А?

Ответ : Если вы используете одну соединительную перемычку для соединения двух или более металлических дорожек качения, измеряйте ее размер в секунду. 250.122, исходя из рейтинга самой большой цепи OCPD. В этом случае быстрая проверка таблицы 250.122 показывает нам, что требуется соединительная перемычка оборудования 3/0 AWG ( рис.3 ).

Рис. 3. Подбирайте перемычку для подключения оборудования в соответствии с номиналом самого мощного устройства защиты от тока перегрузки в цепи.

Соединение систем трубопроводов и обнаженного конструкционного металла

Металлический водопроводный трубопровод с непрерывным электрическим током должен быть соединен с одним из следующих [разд. 250.104 (A) (1)]:

(1) Корпус сервисного выключателя

(2) Рабочий нулевой провод

(3) GEC, если достаточное сечение

(4) Один из заземляющих электродов заземления электродная система, если GEC или соединительная перемычка к электроду имеют достаточный размер

Соединительная перемычка системы металлических трубопроводов должна быть медной, если в пределах 18 дюймов.поверхности земли [гл. 250.64 (A)] и надлежащим образом защищены в случае физического повреждения [разд. 250,64 (В)].

Дорожка качения из черного металла, содержащая GEC, должна быть электрически непрерывной путем соединения каждого конца дорожки качения с GEC [разд. 250.64 (E)]. Точки крепления должны быть доступны.

Размер перемычек для перемычки металлических водопроводных трубопроводов указан в Таблице 250.102 (C) (1) в зависимости от размера / площади проводников рабочей фазы. Они не должны быть крупнее меди 3/0, алюминия или алюминия с медным покрытием или 250 тыс. Куб. См, за исключением случаев, предусмотренных в разд.250.104 (А) (2) и (А) (3).

Склеивание не требуется для изолированных участков металлического водяного трубопровода, подключенного к неметаллической системе водяного трубопровода. Фактически, эти изолированные участки металлических трубопроводов не следует соединять, поскольку они могут стать причиной поражения электрическим током при определенных условиях.

Когда электрически непрерывная металлическая водопроводная система в отдельном помещении металлически изолирована от других людей в здании, металлическая водопроводная система для этого человека может быть подключена к клемме заземления оборудования распределительного устройства, распределительного щита или щита.Выберите размер перемычки в зависимости от номинального значения OCPD цепи в секунду. 250.102 (D) [Разд. 250.104 (А) (2)].

Металлическая водопроводная система здания, снабженная фидером, должна быть подключена к одному из следующих компонентов:

(1) Клемма заземления оборудования в корпусе отключения здания.

(2) Заземляющий провод фидерного оборудования.

(3) Один из заземляющих электродов в системе заземляющих электродов, если заземляющий электрод или соединительная перемычка к электроду имеют достаточный размер.

Размер перемычки соединения в сек. 250.102 (D), но он не обязательно должен быть больше, чем самый большой провод фазы фидера или ответвительной цепи, питающей здание.

Другие системы металлических трубопроводов в здании или прикрепленные к нему должны быть соединены [разд. 250.104 (B)]. Трубопровод считается соединенным, если он подключен к устройству, подключенному к заземляющему проводу оборудования цепи.

Информационное примечание 1. Склеивание всех металлических трубопроводов и металлических воздуховодов обеспечит дополнительную безопасность.

Информационное примечание 2: Дополнительную информацию можно найти в NFPA 54, , Национальном коде топливного газа и NFPA 780, стандарте для установки систем молниезащиты .

Открытый конструкционный металл, который соединен между собой в металлический каркас здания, должен быть прикреплен к одному из следующих [разд. 250.104 (C)]:

(1) Корпус отключения для обслуживания.

(2) Нейтраль в сервисном разъединителе.

(3) Корпус разъединителя здания для питаемых от фидера.

(4) GEC достаточного размера.

(5) Один из заземляющих электродов системы заземляющих электродов, если GEC или соединительная перемычка к электроду имеют достаточный размер.

Комментарий автора : Это требование не распространяется на металлические элементы каркаса (например, металлические стойки) или металлическую обшивку здания.

Металлические водопроводные системы и конструкционные металлические конструкции, соединенные между собой для образования каркаса здания, должны быть соединены с вторичной обмоткой трансформатора за сек.250.104 (D) (1) — (D) (3). Например, открытый конструкционный металл, используемый таким образом в области, обслуживаемой трансформатором, должен быть соединен с нейтральным проводником вторичной обмотки, где GEC подключается к трансформатору [разд. 250.104 (D) (2)].

Исключение № 1: соединение с трансформатором не требуется, если металлический каркас конструкции служит заземляющим электродом [разд. 250,52 (A) (2)] для трансформатора.

Не виноват

Учитывая все детали, при соединении для тока короткого замыкания вероятно упущение или недосмотр.Это могло привести к трагическим последствиям.

Попробуйте этот метод проверки. На монтажном чертеже отметьте все точки, в которых перемычка должна обеспечивать обратный путь к источнику повреждения. Затем пройдите по установке с этим рисунком и отметьте то, что отсутствует.

Эти материалы предоставлены нам компанией Mike Holt Enterprises из Лисберга, штат Флорида. Чтобы просмотреть учебные материалы по Кодексу, предлагаемые этой компанией, посетите сайт www.mikeholt.com/code.

Основы дистанционного управления, сигнализации и цепей с ограничением мощности классов 1, 2 и 3

Электрики знают о проводке классов 1, 2 и 3, поскольку эти термины прописаны в Национальном электротехническом кодексе.Однако инженеры-электронщики обычно не знают этих терминов. Итак, вот краткий учебник по классам электромонтажа для любопытных.

NEC в статье 725 проводит четкое различие между проводкой для «обычных» силовых и световых цепей и специализированными цепями, в которых мощность и / или напряжение ограничены. Эти цепи обозначены как классы 1, 2 и 3, не путать с опасными зонами классов I, II и III — это совершенно другое дело.

Трансформатор отмечен как источник питания класса 2.

Поскольку эти схемы характеризуются ограниченным использованием и более строгими ограничениями по электрической мощности, требования к минимальным размерам проводов, процедурам корректировки и регулировки допустимой нагрузки, защите от сверхтоков, требованиям к изоляции, а также методам и материалам проводки несколько смягчаются. Многие из этих стратегий являются необязательными альтернативами, которые можно выбрать в интересах снижения затрат при сохранении защиты от поражения электрическим током и опасностей пожара.

Цепи классов 1, 2 и 3 определяются в первую очередь с точки зрения источника питания, к которому они подключены.Источниками питания обычно являются батареи, трансформаторы или электронные блоки питания. При работе с существующей установкой достаточно просто определить источник питания и проверить его маркировку. Например, цепь класса 2, связанная с электрооборудованием, которое является частью бытовой масляной печи, обычно получает питание от трансформатора на 24 В, первичная обмотка которого подключается к ответвленной цепи на 120 В. Относительно высокий импеданс этого небольшого устройства гарантирует, что его выходное напряжение и мощность будут соответствовать классу 2.Такое устройство будет помечено как подходящее как источник питания класса 2.

Для определения класса конкретной установки информация взята из части III статьи 725 NEC. Он дает точные ограничения по напряжению и мощности. Кроме того, существуют другие факторы, определяющие классификацию. Класс 1 является наиболее проблемным и поэтому требует усиленной защиты. В Кодексе указано, что цепи дистанционного управления для оборудования управления безопасностью должны быть классифицированы как Класс 1, если отказ оборудования в работе приводит к прямому возгоранию или опасности для жизни.

Комнатные термостаты, устройства регулирования температуры воды и аналогичные элементы управления, используемые вместе с электрически управляемым домашним отоплением и кондиционированием воздуха, не считаются оборудованием для управления безопасностью и, следовательно, не относятся к Классу 1. Точно так же проводка системы пожарной сигнализации не попадает в эту категорию, потому что она не представляет прямого пожара или опасности для жизни. Вместо этого его функция состоит в том, чтобы сообщать о любом опасном происшествии.

Электропроводка

класса 1 должна превышать стандарты для силовой и осветительной проводки.Он должен располагаться в металлической или неметаллической дорожке качения или иметь металлическую оболочку по сравнению с кабелем в оболочке, например, типа NM.

Электропроводка

класса 3 функционально аналогична проводке класса 2, но с более высокими ограничениями по напряжению и мощности.

Основные отличия в установке проводки класса 2 заключаются в том, что разрешены провода сечением 18 и 16 AWG, а соединения, например, с помощью гаек для проводов, разрешены за пределами обычных корпусов. Рис…………………….. .Ство…………………………………………………………………………………………………………………………………………….. .16……………………………………………….. Это обоснование использования открытых настенных коробок для низковольтной проводки.Они значительно экономят средства и время установки, и они не должны содержать искр, возникающих в результате неисправности, поскольку для создания такого искрения недостаточно электроэнергии.

Что нужно знать электрикам — Jade Learning

Понимание цепей классов 1, 2 и 3: что нужно знать электрикам

Автор: Джерри Дарем | 7 сентября 2018 г.

Статья 725 NEC посвящена специализированным схемам, отличным от стандартных схем питания и освещения.Ограниченная мощность и напряжение этих цепей — это то, что делает их отдельным и специализированным методом подключения.

Эта статья поможет различить различия между этими схемами.

Источник питания, подключенный к цепи класса 1, 2 или 3, по большей части определяет класс этой цепи. Источник питания может быть в виде батарей, а также напряжения переменного тока, подаваемого через независимые трансформаторы или электронные источники питания, которые включают трансформаторы в свою конструкцию.

Типичный пример схемы класса 2 в вашем доме — это проводка дверного звонка и соответствующий трансформатор. Кнопка дверного звонка на передней и задней части вашего дома — это переключатель, размыкающий и замыкающий соединение между двумя низковольтными проводниками при нажатии кнопки. Низкое напряжение в этой кнопке и конфигурации проводки генерируется 120-вольтовым трансформатором класса 2, расположенным где-то в вашем доме. 120 Вольт поступает на первичную обмотку этого небольшого трансформатора, а затем, в зависимости от количества медных катушек на вторичной стороне, напряжение на выходе из трансформатора составляет примерно 16–24 Вольт.Этот трансформатор будет обозначен как «Класс 2», и также будут указаны входные и выходные напряжения. Выходное напряжение трансформатора выбирается в зависимости от требований к напряжению для вашей конкретной системы дверного звонка.

Статья 725, часть III NEC устанавливает ограничения по напряжению и мощности для этой схемы класса 2.

NEC установила две категории для цепей класса 1:

(1) Ограничение мощности : Ограничение выходной стороны схемы до 30 В и 1000 Вольт-ампер (ВА).

(2) Дистанционное управление и сигнальные цепи : Ограничено до 600 вольт.

Цепи с ограничением мощности

класса 1 оснащены защитой от перегрузки по току, которая ограничивает величину тока в цепи в случае перегрузки, короткого замыкания или замыкания на землю.

Можно подумать, что электрическая цепь класса 1, 2 или 3 требует меньшего ухода, чем обычная проводка, и, возможно, имеет несколько требований Кодекса относительно ее установки, но требования NEC для этих классифицированных цепей с ограниченной мощностью могут быть очень похожи на требования. для установки стандартных цепей питания и освещения, например NEC 300.4 (D), который требует, чтобы эти цепи, как и для кабеля NM, были установлены так, чтобы внешний край проводника находился не ближе 1 1 дюйма от ближайшего края элемента каркаса. Это требование помогает защитить эти проводники, так же как и другие популярные методы электромонтажа, от проникновения крепежа при установке отделочных материалов, таких как гипсокартон.

Допуски по источникам питания классов 2 и 3, а также ограничения указаны в таблицах 11 (A) и (B) главы 9 NEC.Таблица (A) была разработана для переменного тока, а таблица (B) — для постоянного тока.

Классы 1, 2 и 3 схемы дистанционного управления должны быть классифицированы как Класс 1 только в том случае, если прерывание или отказ оборудования на этих проводниках может создать прямую опасность возгорания или опасность для жизни.

Знание источника питания поможет вам определить классификацию цепи, 1, 2 или 3, а также требования Кодекса в отношении использования и установки.

Класс защиты IEC для источников питания

Безопасность

Блоки питания

подразделяются на один из трех классов защиты в зависимости от необходимости или отсутствия защитного заземления.

Класс I — защита пользователя от поражения электрическим током достигается за счет комбинации изоляции и защитного заземления.

Класс II — защита пользователя от поражения электрическим током достигается за счет двух уровней изоляции (двойной или усиленной)

Класс III — где вход подключен к цепи безопасного сверхнизкого напряжения (БСНН), что означает отсутствие необходимости в дополнительной защите.

Основное руководство по источникам питания — У вас есть копия?

Классовое различие

Важно отметить различие между блоком питания класса II, как описано выше, и блоком питания класса 2.Источник питания с ограниченным питанием (LPS), который относится к номинальной мощности ограничиваемого выхода в ВА.

Источник питания класса 2 имеет максимальную выходную мощность в ВА 100 ВА, если коэффициент мощности меньше 0,9 или 100 Вт, если коэффициент мощности выше 0,9. Кроме того, максимально допустимый выходной ток при любых условиях составляет 8 А, а максимальное выходное напряжение при любых условиях составляет 30 В постоянного тока. Требования к источнику питания класса 2, соответствующему UL1310, такие же, как и к источнику питания с ограниченным питанием (LPS) UL60950-1 и UL62368-1.

Использование внешнего источника питания класса II не вызывает затруднений, поскольку для безопасной работы требуется только двухжильный сетевой шнур, который отличает его от продукта класса I.

Компонент класса II или источник питания с открытой рамой не требует заземления для безопасной работы, но необходимо соблюдать минимальное расстояние от любой токоведущей части до корпуса, является ли корпус токопроводящим или нет, чтобы поддерживать два уровня защиты, необходимые от одного сбой в системе.

Хотя источник питания класса II не требует защитного заземления, некоторые изделия с более низким уровнем мощности класса II находят применение в системах класса I, а некоторые приложения класса II используют в системе функциональное заземление.

Источник питания класса II разработан в соответствии с требованиями ЭМС по излучению и невосприимчивости, но если выход источника питания подключен к защитному заземлению или функциональному заземлению, он создаст путь с низким сопротивлением для шума, изменяющего характеристики источника питания, и вероятно, что дополнительные компоненты фильтра необходимо будет установить вне источника питания для соответствия требованиям по выбросам.

Электрические цепи

Эта основная идея исследована через:

Противопоставление взглядов студентов и ученых

Ежедневный опыт студентов

Студенты имеют большой опыт использования бытовой техники, в работе которой используются электрические цепи (фонарики, мобильные телефоны, плееры iPod). Скорее всего, у них появилось ощущение, что вам нужно включить аккумулятор или выключатель питания, чтобы все «работало», и что батареи могут «разрядиться».Они склонны думать об электрических цепях как о том, что они называют «током», «энергией», «электричеством» или «напряжением», причем все эти названия они часто используют как синонимы. Это неудивительно, учитывая, что все эти ярлыки часто используются в повседневном языке с неясным значением. Какой бы ярлык ни использовали учащиеся, они, вероятно, увидят в электрических цепях «поток» и что-то «хранимое», «израсходованное» или и то, и другое. Некоторые повседневные выражения, например о «зарядке батарей», также могут быть источником концептуальной путаницы для учащихся.

В частности, ученики часто считают, что ток равен напряжению, и думают, что ток может храниться в батарее, и этот ток может быть использован или преобразован в форму энергии, такую ​​как свет или тепло.

Есть четыре модели, которые обычно используются учениками для объяснения поведения простой схемы, содержащей батарею и лампочку. Они были описаны исследователями как:

В частности, студенты часто видят, что ток равен напряжению, и думают, что ток может храниться в батарее, и этот ток может быть использован или преобразован в форму энергии, например свет. или тепло.

Есть четыре модели, которые обычно используются учениками для объяснения поведения простой схемы, содержащей батарею и лампочку. Исследователи описали их как:

Четыре модели простых схем
  • «униполярная модель» — точка зрения, согласно которой на самом деле нужен только один провод между батареей и лампочкой, чтобы в цепи был ток.
  • «модель сталкивающихся токов» — представление о том, что ток «течет» с обеих клемм батареи и «сталкивается» в лампочке.
  • «модель потребляемого тока» — представление о том, что ток «расходуется» по мере «обхода» цепи, поэтому ток, «текущий к» лампочке, больше, чем ток, «утекающий» от нее обратно к лампочке. аккумулятор.
  • «научная модель» — точка зрения, согласно которой ток одинаков в обоих проводах.

Ежедневный опыт учеников с электрическими цепями часто приводит к путанице в мышлении. Учащиеся, которые знают, что вы можете получить удар электрическим током, если дотронетесь до клемм пустой розетки домашнего освещения, если выключатель включен, поэтому иногда считают, что в розетке есть ток, независимо от того, касаются ли они ее или нет. (Точно так же они могут полагать, что есть ток в любых проводах, подключенных к батарее или розетке, независимо от того, замкнут ли переключатель.)

Некоторые студенты думают, что пластиковая изоляция проводов, используемых в электрических цепях, содержит и направляет электрический ток так же, как водопроводные трубы удерживают и регулируют поток воды.

Исследования: Осборн (1980), Осборн и Фрейберг (1985), Шипстоун (1985), Шипстоун и Ганстон (1985), Уайт и Ганстон (1980)

Научная точка зрения

Термин «электричество» (например, «химия») ) относится к области науки.

Модели играют важную роль в понимании того, чего мы не видим, и поэтому они особенно полезны при попытке разобраться в электрических цепях.Модели ценятся как за их объяснительную способность, так и за их способность к прогнозированию. Однако модели также имеют ограничения.

Модель, используемая сегодня учеными для электрических цепей, использует идею о том, что все вещества содержат электрически заряженные частицы (см.
Макроскопические свойства в сравнении с микроскопическими). Согласно этой модели, электрические проводники, такие как металлы, содержат заряженные частицы, которые могут относительно легко перемещаться от атома к атому, тогда как в плохих проводниках, изоляторах, таких как керамика, заряженные частицы перемещать гораздо труднее.

В научной модели электрический ток — это общее движение заряженных частиц в одном направлении. Причина этого движения — источник энергии, такой как батарея, который выталкивает заряженные частицы. Заряженные частицы могут перемещаться только при наличии полного проводящего пути (называемого «контуром» или «петлей») от одного вывода батареи к другому.

Простая электрическая цепь может состоять из батареи (или другого источника энергии), лампочки (или другого устройства, использующего энергию) и проводящих проводов, соединяющих две клеммы батареи с двумя концами лампочки.В научной модели такой простой схемы движущиеся заряженные частицы, которые уже присутствуют в проводах и в нити накала лампочки, являются электронами.

Электроны заряжены отрицательно. Батарея отталкивает электроны в цепи от отрицательной клеммы и притягивает их к положительной клемме (см.
Электростатика — бесконтактная сила). Любой отдельный электрон перемещается только на небольшое расстояние. (Эти идеи получили дальнейшее развитие в основной идее «Разобраться в напряжении»).Хотя фактическое направление движения электронов — от отрицательного к положительному полюсу батареи, по историческим причинам обычно описывают направление тока как от положительного к отрицательному полюсу (так называемый « обычный ток »). ‘).

Энергия батареи хранится в виде химической энергии (см. Главную идею преобразования энергии). Когда он подключен к полной цепи, электроны перемещаются, и энергия передается от батареи к компонентам цепи.Большая часть энергии передается световому шару (или другому пользователю энергии), где она преобразуется в тепло и свет или в какую-либо другую форму энергии (например, звук в iPod). В соединительных проводах очень небольшое количество преобразуется в тепло.

Напряжение батареи говорит нам, сколько энергии она передает компонентам схемы. Это также говорит нам кое-что о том, насколько сильно батарея подталкивает электроны в цепи: чем больше напряжение, тем больше толчок (см. Идею фокусировки
Используя энергию).

Критические идеи обучения

  • Электрический ток — это общее движение заряженных частиц в одном направлении.
  • Для получения электрического тока необходима непрерывная цепь от одного вывода батареи к другому.
  • Электрический ток в цепи передает энергию от батареи к компонентам цепи. В этом процессе ток не «расходуется».
  • В большинстве схем движущиеся заряженные частицы представляют собой отрицательно заряженные электроны, которые всегда присутствуют в проводах и других компонентах схемы.
  • Батарея выталкивает электроны по цепи.

Исследование: Loughran, Berry & Mulhall (2006)

Количественные подходы к обучению (например, с использованием закона Ома) могут препятствовать развитию концептуального понимания, и их лучше избегать на этом уровне.

Язык, на котором говорят учителя, очень важен. Использование слова «электричество» следует ограничить, поскольку его значение неоднозначно. Говоря о «текущем» токе вместо движения заряженных частиц, можно усилить неверное представление о том, что ток — это то же самое, что и электрический заряд; поскольку «заряд» — это свойство веществ, например масса, лучше относиться к «заряженным частицам», чем к «зарядам».

Идея фокуса
Введение в научный язык предоставляет дополнительную информацию о развитии научного языка со студентами.

Использование моделей, метафор и аналогий жизненно важно для развития понимания учащимися электрических цепей, потому что для объяснения того, что мы наблюдаем в цепи (например, зажигание лампочки), необходимо использовать научные идеи о вещах, которые мы не можем видеть, например об энергии. и электроны. Поскольку все модели / метафоры / аналогии имеют свои ограничения, важно использовать их множество.Не менее важно четко понимать сходства и различия между любой используемой моделью / метафорой / аналогией и рассматриваемым явлением. Общее ограничение физических моделей (в том числе приведенных ниже) состоит в том, что они подразумевают, что любой конкретный электрон перемещается по всей цепи.

Изучите взаимосвязь между идеями об электричестве и преимуществами и ограничениями моделей в
Карты развития концепции — Электричество и магнетизм и модели

Вот некоторые полезные модели и аналогии:

  • аналогия с велосипедной цепью — это полезно для развития идеи потока энергии, для отличия этого потока энергии от тока и для демонстрации постоянства тока в данной цепи.Движение велосипедной цепи аналогично движению тока в замкнутой цепи. Движущаяся цепь передает энергию от педали (т. Е. «Аккумулятор») к заднему колесу (т. Е. «Компоненты схемы»), где энергия преобразуется. Эта модель имеет лишь ограниченную полезность и требует от учащегося осознать, что заднее колесо — это компонент, выполняющий преобразование энергии.
  • модель мармелада — это помогает развить идею о том, что движение электронов в цепи сопровождается передачей энергии.Студенты играют роль «электронов» в цепи. Каждый из них собирает фиксированное количество мармеладов, представляющих энергию, когда они проходят через «батарею», и отдают эту «энергию», когда достигают / проходят через «лампочку». Эти студенческие «электроны» затем возвращаются в «батарею» для получения дополнительной «энергии», которая включает получение большего количества мармеладов.

Еще одно описание этого вида деятельности представлено в виньетке PEEL.
Ролевая игра с мармеладом. Эта модель может быть очень мощной, но важным ограничением является представление энергии как субстанции, а не как изобретенной человеческой конструкции.

  • модель веревки — эта модель помогает объяснить, почему в электрической цепи происходит нагрев. Учащиеся образуют круг и свободно держат непрерывную петлю из тонкой веревки горизонтально. Один ученик действует как «батарея» и тянет веревку так, чтобы она скользила через руки других учеников, «компоненты схемы». Студенты чувствуют, как их пальцы нагреваются по мере того, как энергия преобразуется, когда веревка тянется студенческой батареей

Для получения дополнительной информации о развитии идей об энергии см. Фокусную идею
Использование энергии.

  • модель водяного контура — она ​​часто используется в учебниках и на первый взгляд кажется моделью, которая легко понятна учащимся; однако важно, чтобы учителя знали о его ограничениях.

В этой модели насос представляет батарею, турбину — лампочку, а водопроводные трубы — соединительные провода. Важно указать учащимся, что этот водяной контур на самом деле отличается от бытового водоснабжения, потому что в противном случае они могут, опираясь на свой повседневный опыт, сделать неправильный вывод, например, что электрический ток может вытекать из проводов контура таким же образом, как и вода может вытечь из труб.

Исследование: Лофран, Берри и Малхолл (2006)

Преподавательская деятельность

Открытое обсуждение через обмен опытом

Упражнение POE («Прогнозировать-Наблюдать-Объяснить») — полезный способ начать обсуждение. Дайте ученикам батарейку, лампочку фонарика (или другую лампочку с нитью накала) и соединительный провод. Попросите их угадать, как следует подключить цепь, чтобы лампочка загорелась. Примечание: НЕ предоставляйте патрон лампы. Это должно спровоцировать обсуждение необходимости создания полного контура для тока и пути тока в лампочке.Это задание можно расширить, поощряя студентов использовать другие материалы вместо проводов.

Бросьте вызов некоторым существующим идеям

Ряд POE (Прогноз-Наблюдение-Объяснение) можно построить, изменив элементы существующей схемы и попросив учащихся дать прогноз и их обоснование этого прогноза. Например, попросите учащихся предсказать изменения, которые могут произойти в яркости лампочки, когда она подключена к батареям с разным напряжением.

Прояснить и объединить идеи для / путем общения с другими

Попросите учащихся изучить модели и аналогии для электрических цепей, представленных выше.Студенты должны оценить каждую модель на предмет ее полезности для разъяснения представлений об электрических цепях. Студентов также следует поощрять к выявлению ограничений моделей.

Сосредоточьте внимание студентов на упускаемой из виду детали

Попросите студентов изучить работу фонаря и нарисовать картинку, чтобы показать путь тока, когда выключатель замкнут. Студенты должны обсудить или написать о том, что, по их мнению, происходит.

Поощряйте студентов определять явления, которые не объясняются (представленной в настоящее время) научной моделью или идеей

Попросите студентов перечислить особенности электрической цепи, которые объясняются конкретной моделью / метафорой / аналогией, и особенности, которые не объясняются.

Содействовать размышлению и разъяснению существующих идей

Попросите учащихся нарисовать концептуальную карту, используя такие термины, как «батарея», «электроны», «энергия», «соединительные провода», «лампочка», «электрический ток».

Три правила работы схемы | ОРЕЛ

Приветствую новых инженеров. Это прекрасное место для начала, с простой схемы, которая является строительным блоком для каждого элемента электроники в нашем мире. Когда вы полностью поймете, вы будете готовы начать собственное путешествие по их проектированию и устранению неисправностей.

Строительные блоки схемы

Перед тем, как погрузиться в полную схему, разумно сначала поразмыслить над отдельными частями, составляющими единое целое: потоком, нагрузкой и проводимостью. Мы объединили эти принципы в три основных правила:

  • Правило 1. Электричество всегда будет течь от более высокого напряжения к более низкому.
  • Правило 2 — Электричество всегда требует работы.
  • Правило 3 — Электричество всегда требует дороги.

Правило 1. Все дело в потоке

Каждой электронной схеме нужен источник питания, будь то батарея AA, которую можно вставить в контроллер Xbox One, или что-то с большей силой, например настенная розетка, которая может питать большое количество устройств. Электроэнергия, выходящая из этих источников, измеряется напряжением или вольтами, или просто В.

Да, мы говорим о таком напряжении! Когда он будет достаточно высоким, это может нанести серьезный ущерб.

Независимо от того, откуда течет эта энергия, ее цель всегда одна — переходить из одной области в другую и в процессе выполнять некоторую работу, например, заряжать компьютер или включать свет.

Основным компонентом этого потока энергии является то, что электричество всегда будет течь от более высокого напряжения к более низкому напряжению. Всегда. Это называется потенциалом . Можно сказать, что это потенциальное электричество должно перемещаться из одного района в другой.

Поток высокого (положительного) напряжения в низкое (отрицательное) напряжение.

Как это соотносится с нашим реальным миром? Возьмем для примера простую батарею:

  • Батарея имеет две стороны: отрицательная сторона — это низкое напряжение, измеряемое при 0 В, положительная сторона — это высокое напряжение, измеряемое при 1,5 В.
  • Энергия всегда будет вытекать из положительной стороны батареи, чтобы перейти к отрицательной стороне, чтобы найти баланс.
  • Для этого он должен протекать по чему-то, обычно по медному проводу, и выполнять при этом некоторую работу, например включать свет или вращать двигатель.

В конце концов, все электричество хочет найти равновесие на земле (0v). Единственный способ сделать это в батарее — сместить положительный полюс на отрицательный. Мы извлекаем выгоду из этого естественного стремления к энергии, размещая некоторые объекты таким образом, чтобы они проходили через них, что позволяет нам включать свет, двигатели, а также включать и выключать транзисторы в компьютере.

Все это составляет Правило 1 — Электричество всегда будет хотеть течь от более высокого напряжения к более низкому напряжению. Помните это; это никогда не изменится.

Правило 2 — Приступая к работе

Итак, у вас может быть электричество, которое хочет перетекать с более высокого напряжения на более низкое, но какой в ​​этом смысл? Единственная причина заставить электричество течь — это поработать. Этот процесс, когда электричество выполняет работу в цепи, называется нагрузка . Без нагрузки или работы с электричеством нет смысла иметь электрическую цепь. Нагрузкой может быть что угодно, например:

  • Spinning Двигатель, вращающий пропеллеры дрона.
  • Включение светодиода на кабеле для зарядки, чтобы указать, что ваш ноутбук подключен.
  • Подключение гарнитуры к ноутбуку по беспроводной сети для прослушивания музыки.

В это время года электрическая нагрузка бывает разных форм, одна из которых питает эти светодиоды. (Источник изображения)

Обратите внимание, что все эти нагрузки являются действиями. Электричество всегда заставляет происходить что-то физическое, даже если мы не можем увидеть это собственными глазами.Но почему это называется нагрузкой? Вы можете думать об этом как об обузе для всего, что питает вашу схему. Для вращения двигателя требуется электричество, а это забирает у вашего источника питания энергию, которая у него когда-то была.

Помните Правило 2 — У электричества всегда есть работы, которые необходимо выполнить . Без работы схема бесполезна.

Правило 3 — По пути

Третье и последнее правило — вот что делает возможными первые два правила — электричеству нужен путь для передвижения.Этот путь действует как своего рода посредник. Допустим, вы подключаете зарядное устройство ноутбука к розетке, а затем к ноутбуку. Он, очевидно, заряжается, но без этого шнура между компьютером и розеткой ничего бы не произошло.

Это связано с тем, что электричеству нужен путь, по которому можно добраться из одного пункта назначения в другой. И путь всегда один и тот же:

  • Электроэнергия — Электричество всегда исходит от источника, такого как батарея или розетка.
  • Путешествие — Затем он путешествует по тропе, выполняя свою работу по пути.
  • Пункт назначения — Затем он прибывает в свой конечный пункт назначения, находя покой в ​​точке с самым низким напряжением.

Этот путь, по которому проходит электричество, состоит из так называемого проводящего материала, который состоит из обычных металлов, таких как медь, серебро, золото или алюминий. Электроэнергетика любит ездить на этой фигне. Электричество также очень избирательно, и оно не мешает путешествовать по дорожкам, сделанным из индуктивных материалов. Сюда входят такие вещи, как резина, стекло и даже воздух.

Видите все эти медные провода? Электричество любит путешествовать по этому проводящему материалу.

Запомните Правило 3 — Электричеству всегда нужен путь, по которому будет проходить . Без пути он никуда не денется.

Собираем все вместе — полная схема

Давайте теперь объединим все эти правила в полное определение схемы.

Цепь — это просто путь, по которому может течь электричество.

И с помощью этой простой концепции мужчины и женщины начали строить безумно сложные цепи, которые отправили человечество в космос и в глубины наших глубочайших океанов.А пока постараемся упростить задачу и составим нашу первую схему. Вот что вам понадобится, если вы хотите продолжить:

  • (1) 9-вольтовая батарея
  • (1) Резистор 470 Ом
  • (1) Стандартный светодиод
  • (3) Измерительные провода с зажимами типа «крокодил»

Шаг 1. Добавление источника питания

Возвращаясь к нашему правилу трех, первое гласит, что электричество всегда будет течь от более высокого напряжения к более низкому. Итак, это означает, что нам нужен какой-то источник питания в этой цепи, мы добавим нашу батарею на 9 В.

Начало нашей схемы начинается с 9-вольтовой батареи.

Правило 1 теперь выполнено. У нас есть какой-то источник питания, у которого высокое напряжение на положительном конце (+) и 0 В на отрицательном конце (-). Но все это электричество будет потрачено зря, если мы не будем с ним что-то делать, так что давайте дадим ему немного работы (нагрузку).

Шаг 2. Добавляем немного работы

Теперь мы хотим, чтобы электричество поработало за нас, прежде чем оно успокоится, поэтому давайте включим простой светодиодный индикатор.Скорее всего, вы видели их повсюду: на своей елке, фонариках, лампочках и т. Д. Итак, мы возьмем этот светодиод и поместим его с другой стороны нашей батареи.

Единственное, что следует упомянуть о светодиодах, — это то, что они очень чувствительны и не могут пропускать слишком много энергии, поэтому нам нужно добавить так называемый резистор. Мы не будем сейчас вдаваться в подробности, но просто знаем, что резистор будет действовать так, как сказано в его названии — сопротивляться потоку электричества, достаточному для того, чтобы наш светодиод справился с ним. Разместим резистор слева от светодиода.

Добавляем немного работы в нашу схему с помощью светодиода и резистора.

Отлично, Правило 2 выполнено, и у нашего электричества есть над чем поработать. Но у него нет возможности завершить свою работу без пути, давайте добавим это сейчас.

Шаг 3 — Указание пути

Эта деталь проста, нам просто нужно соединить наши зажимы типа «крокодил» между всеми компонентами нашей схемы. Если вы все сделаете правильно, то ваш светодиод будет ярко светить! Помните, что при подключении проводов к батарее всегда подключайте сначала положительный конец, а затем отрицательный.Посмотрите на картинку ниже, чтобы увидеть, как все это должно быть связано вместе.

Теперь у нашего электричества есть проход с добавленными зажимами из крокодиловой кожи

Типы цепей

Теперь, прежде чем вы убежите в дикую природу и построите свои собственные схемы, вам нужно знать о двух способах описания схемы, один из которых может испортить жизнь вашей схемы, они включают:

Замкнутый или открытый контур

Цепь считается замкнутой цепью , когда есть полный путь, по которому может проходить электричество.Это также называется полной схемой. Теперь, если ваша цепь не работает должным образом, это означает, что это разомкнутая цепь . Это может быть вызвано несколькими причинами, включая неплотное соединение или обрыв провода.

Вот простой и наглядный способ понять разницу между замкнутой и разомкнутой цепями. Посмотрите на схему ниже и обратите внимание, что это та же самая цепь, которую мы создали выше, только теперь в ней есть переключатель.

Вот схема цепи, которую мы сделали выше.Обратите внимание на добавление переключателя.

Прямо сейчас переключатель поднят, и вы увидите, что электричество не имеет плавного пути, поскольку переключатель разрывает соединение. Это разомкнутая цепь. Но что произойдет, если щелкнуть выключателем?

Теперь наш выключатель срабатывает, замыкая цепь, позволяя электричеству течь к нашему светодиоду!

Ага! Теперь вы только что проложили полный путь для вашего электричества, и ваш светодиод загорится! Это замкнутая схема.

Короткое замыкание

Затем короткое замыкание . Когда вы не даете своей схеме никакой работы, но все же обеспечиваете некоторую мощность, приготовьтесь к некоторым проблемам. Посмотрите на нашу схему ниже, мы вынули светодиод, резистор и переключатель, оставив только медный провод и батарею.

Вот цепь, которая скоро станет коротким замыканием! Без какой-либо работы эта батарея скоро сгорит.

Если мы соединим эту штуку вместе в ее физической форме, тогда аккумулятор и провод станут очень горячими, и в конечном итоге батарея разрядится.Почему это происходит? Когда вы даете электричеству некоторую работу в цепи, такую ​​как зажигание светодиода или вращение двигателя, это ограничивает количество электричества, которое будет проходить через вашу цепь.

Но в ту минуту, когда вы прекращаете работу своей схемы, электричество сходит с ума и бежит по своему пути на полной скорости, и ничто его не сдерживает. Если вы позволите этому случиться в течение длительного периода времени, то окажетесь с поврежденным источником питания, разряженной батареей или, может быть, что-то еще хуже, например, пожар!

Ух ты! Не пытайтесь делать это дома.Вот здоровенная батарея фонаря на 12 В, замкнутая во имя науки. (Источник изображения)

Итак, если вы когда-либо работали с цепью, и ваш провод или батарея сильно нагреваются, тогда немедленно выключите все, и ищите любые короткие замыкания.

Ты теперь опасен

Итак, молодой мастер электроники, теперь у вас есть вся информация, необходимая для управления скромной схемой. Понимая, как работает схема, вы скоро сможете выполнять проекты любых форм и размеров.Но прежде чем начать собственное путешествие, запомните Руководящее правило троек:

.

  • Правило 1. Электричество всегда будет течь от более высокого напряжения к более низкому.
  • Правило 2 — Электричество всегда требует работы.
  • Правило 3 — Электричеству всегда нужен путь.

И если ваша схема когда-нибудь станет очень горячей, выключите ее! У вас короткое замыкание.

Готовы построить свою первую схему сегодня? Попробуйте Autodesk EAGLE бесплатно.

Как сделать схему

Вы когда-нибудь задумывались о разнице между батареями и электричеством от розеток или о том, как сделать электрическую цепь?

На этой странице вы узнаете об электронах и электрическом токе, батареях, схемах и многом другом!

Проекты схемотехники

Построить схему

Как сделать схему? Цепь — это путь, по которому течет электричество. Он начинается с источника питания, такого как батарея, и течет по проводу к лампочке или другому объекту и обратно к другой стороне источника питания.Вы можете построить свою собственную схему и посмотреть, как она работает с этим проектом!

Что вам понадобится:

* Чтобы использовать фольгу вместо проволоки, отрежьте 2 полоски длиной 6 дюймов и шириной 3 дюйма. Плотно согните каждую по длинному краю, чтобы получилась тонкая полоска.)
** Чтобы использовать скрепки вместо держателей батарей, прикрепите один конец скрепки для бумаг к каждому концу батареи, используя тонкие полоски ленты. Затем подсоедините провода к скрепкам.

Часть 1 — Создание цепи:

  1. Подсоедините один конец каждого провода к винтам на основании держателя лампочки.(Если вы используете фольгу, попросите взрослого помочь вам открутить каждый винт настолько, чтобы под ним поместилась полоска фольги.)
  2. Подключите свободный конец одного провода к отрицательному («-») концу одной батареи. Что-нибудь случилось?
  3. Присоедините свободный конец другого провода к положительному («+») концу батареи. Что теперь происходит?

Часть 2 — Суммирующая мощность

  1. Отключите аккумулятор от цепи. Поставьте одну батарею так, чтобы конец со знаком «+» был направлен вверх, затем установите вторую батарею рядом с ней так, чтобы плоский конец со знаком «-» был направлен вверх.Обмотайте середину батарей липкой лентой, чтобы удерживать их вместе.
  2. Прикрепите скрепку к батареям так, чтобы она соединяла конец «+» одной батареи с концом «-» другой. Закрепите скрепку узкой лентой (не заклеивайте концы металлических батарей).
  3. Переверните батарейки и приклейте один конец скрепки к каждой батарейке. Теперь к каждой скрепке можно подключить по одному проводу. (В нижней части аккумуляторного блока должна быть только одна канцелярская скрепка — не подключайте к ней провод.)
  4. Присоедините свободные концы проводов к лампочке.

(Примечание: вместо шагов 1-3 вы можете использовать две батареи в держателях батарей и соединить их вместе одним проводом.)

Что случилось:

В первой части вы узнали, как сделать схему с батареей, чтобы зажечь лампочку.

Электроэнергия подается от батарей Когда они подключены должным образом, они могут «запитать» такие вещи, как фонарик, будильник, радио… даже робота!

Почему не загорелась лампочка, когда вы подключили ее к одному концу аккумулятора с помощью провода?

Электричество от батареи должно проходить через один конец (отрицательный или «-») и обратно через положительный («+») конец, чтобы работать.

То, что вы построили с батареей, проводом и лампочкой на шаге 3, называется разомкнутой цепью .

Чтобы электричество начало течь, нужна замкнутая цепь . Электричество вызывается крошечными частицами с отрицательным зарядом, называемыми электронами .

Когда цепь замкнута или замкнута, электроны могут течь от одного конца батареи по всем проводам к другому концу батареи.По пути он будет переносить электроны к подключенным к нему электрическим объектам — например, к лампочке — и заставлять их работать!

Во второй части вы добавили еще одну батарею. Это должно было заставить лампочку гореть ярче, потому что две батареи вместе могут обеспечить больше электричества, чем одна!

Скрепка в нижней части батарейного блока позволяла электричеству течь между батареями, делая поток электронов сильнее.

Вы видите, как работают замкнутые и разомкнутые цепи, чтобы позволить или остановить электричество?

Изолятор или проводник?

Материалы, через которые может проходить электричество, являются проводниками вызова.Материалы, препятствующие протеканию электричества, называются изоляторами.

Вы можете узнать, какие предметы в вашем доме являются проводниками, а какие — изоляторами, используя схему, которую вы создали в последнем проекте, чтобы проверить их!

Что вам понадобится:
  • Цепь с лампочкой и 2 батареями
  • Дополнительная проволока с зажимом типа «крокодил» (или проволока из алюминиевой фольги *)
  • Объекты для испытаний (из металла, стекла, бумаги, дерева и пластика)
  • Рабочий лист (необязательно)
Чем вы занимаетесь:
  1. Отсоедините один из проводов от аккумуляторной батареи.Подключите один конец нового провода к батарее. У вас должно получиться два провода со свободными концами (между лампочкой и аккумулятором).
  2. Произошел разрыв цепи, лампочка не должна загореться. Затем вы протестируете объекты, чтобы увидеть, являются ли они проводниками или изоляторами. Если объект является проводником, лампочка загорится. Это изолятор, он не горит. Для каждого объекта угадайте, думаете ли вы, что каждый объект замкнет цепь и зажжет лампочку или нет.
  3. Подсоедините концы свободных проводов к объекту и посмотрите, что произойдет. Вот некоторые предметы, которые вы можете проверить: скрепку, ножницы (попробуйте лезвия и ручки по отдельности), стакан, пластиковую посуду, деревянный кубик, вашу любимую игрушку или что-нибудь еще, о чем вы можете подумать.
Что случилось:

Перед тем, как протестировать каждый объект, угадайте, загорится он лампочкой или нет. Если это так, то объект, к которому вы прикасаетесь проводами, является проводником.

Лампочка загорается, потому что проводник замыкает цепь, и электричество может течь от батареи к лампочке и обратно к батарее! Если он не загорается, объект является изолятором и останавливает поток электричества, как это делает разомкнутая цепь.

Когда вы настраивали цепь на шаге 1, это была разомкнутая цепь. Электроны не могли двигаться по кругу, потому что два провода не соприкасались. Электроны были прерваны.

Когда вы помещаете металлический предмет между двумя проводами, металл замыкает или замыкает цепь — электроны могут течь через металлический объект и переходить от одного провода к другому! Объекты, замыкающие цепь, заставили лампочку загореться. Эти объекты — проводники. Они проводят электричество.

Большинство других материалов, таких как пластик, дерево и стекло, являются изоляторами. Изолятор в разомкнутой цепи не замыкает цепь, потому что электроны не могут проходить через него! Лампочка не загоралась, когда между проводами вставлялся изолятор.

Если вы используете провода или зажимы из крокодиловой кожи, внимательно посмотрите на них. Внутри они металлические, а снаружи пластик. Металл — хороший проводник. Пластик — хороший изолятор. Пластик, обернутый вокруг провода, помогает удерживать электроны, протекающие по металлическому проводу, блокируя их передачу на другой объект за пределами проводов.

Урок схемотехники

Что такое электричество?

Все вокруг вас состоит из крошечных частиц, называемых атомами.

Атомы содержат внутри еще более мелкие частицы, называемые электронами . Электроны всегда имеют отрицательный заряд.

Когда электроны движутся, они производят электричество!

Электричество — это движение или поток электронов от одного атома к другому. Не волнуйтесь, если это покажется сложным. Это!

Электроны называются субатомными частицами , что означает, что то, что они делают, происходит внутри атомов, так что это довольно сложная наука.

Вы помните, как узнали о магнитах? У них есть положительный и отрицательный заряды, а противоположные заряды (+ »и« — ») притягиваются друг к другу. То же самое и с электрическими зарядами. Отрицательно заряженные электроны пытаются сопоставить положительные заряды в других объектах.

Как электроны перемещаются от одного атома к другому?

Они плавают вокруг своих атомов, пока не получат достаточно электрической энергии, чтобы их толкнуть.

Энергия, которая заставляет их двигаться, исходит от источника питания, такого как аккумулятор или электрическая розетка.

Это работает примерно так же, как вода течет по шлангу, когда вы открываете кран.

Когда вы включаете выключатель или подключаете прибор, электроны проходят по проводам и выходят в виде электричества, которое мы иногда называем «мощностью».

Вы, наверное, знаете, что в некоторых электронных устройствах используются батарейки, а некоторые могут быть подключены к розетке.

В чем разница? Электричество, которое исходит из розеток в вашем доме, очень мощное — в нем много электронов, протекающих с большим количеством энергии.

Он называется переменным током , или переменным током. Электроны в переменном токе очень быстро перемещаются вперед и назад (со скоростью света) по проводам на сотни миль от больших электростанций к розеткам, встроенным в стены домов и зданий.

Поскольку переменный ток очень силен, он также может быть очень опасным. Никогда не прикасайтесь к линии электропередачи, не вставляйте пальцы или предметы, кроме электрических вилок, в розетки. Вы можете получить сильный удар, который может нанести вам вред из-за сильных токов, протекающих по проводам и розеткам.

Батареи вырабатывают гораздо менее мощную форму электричества, называемую постоянным током или DC. В постоянном токе электроны движутся только в одном направлении — от отрицательного (-) конца или вывода к положительному (+) выводу, через батарею и обратно обратно через «-» конец.

Ток, протекающий по проводам, подключенным к батареям, намного безопаснее переменного тока.

Он также очень полезен для питания небольших предметов, таких как сотовые телефоны, радио, часы, игрушки и многое другое.

Все о схемах

Цепь — это путь, по которому течет электричество. Если путь нарушен, это называется разомкнутой цепью, и электроны не могут двигаться полностью. Если цепь замкнута, это замкнутая цепь, и электроны могут перемещаться от одного конца источника питания (например, батареи) через провод к другому концу источника питания. В цепи батареи положительный и отрицательный концы батареи должны быть соединены через цепь, чтобы обмениваться электронами с лампочкой или другим объектом, подключенным к цепи.

Переключатель — это то, что позволяет размыкать и замыкать цепь. Если вы включаете выключатель света в своем доме, вы замыкаете или замыкаете цепь. Внутри стены выключатель замыкает цепь, и электричество течет к свету. Когда вы выключаете свет, цепь отключается (теперь это разомкнутая цепь ), электроны перестают течь, и свет гаснет.

Отрицательно заряженные электроны, о которых мы говорили выше, не могут «прыгать», чтобы соответствовать положительным зарядам — ​​они могут перемещаться только от одного атома к другому.Вот почему цепи должны быть замкнутыми, чтобы работать.

Жизнь без электричества

Отключалось ли когда-нибудь электричество там, где вы живете?

Иногда сильный ветер и шторм могут повредить линии электропередач (высокие столбы, удерживающие толстые провода, по которым течет электричество), нарушая поток электричества.

Когда это происходит, электроны перестают течь и не могут добраться туда, куда бы они ни направлялись. Когда в ваш дом не подается электричество, ни свет, ни розетки не будут работать!

Если на улице темно, то и внутри будет темно.

Компьютеры, телефоны, микроволновые печи, радио и другие устройства, которые необходимо подключить для работы, перестанут работать.

Если вы раньше теряли власть, можете ли вы описать, на что это было похоже?

Вы делали что-нибудь, что было прервано?

Вам приходилось использовать свечи, чтобы видеть?

Если вы никогда раньше не сталкивались с перебоями в подаче электроэнергии, постарайтесь подумать обо всех делах, которые вы делаете каждый день, для чего требуется электричество.

Как бы изменился ваш день, если бы у вас не было электричества? Есть ли вещи, которые вы могли бы использовать, работающие от батареек?

  • Прочтите этот урок естествознания, чтобы узнать больше об энергии и различных типах электричества.

Science Words

Электроны — крошечные частицы внутри атомов, которые всегда имеют отрицательный заряд.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *