Библиотека - Методические материалы

Методическая разработка урока физика 8 класс Магнитное поле катушки с током. Электромагниты

ОПИСАНИЕ

Название: Методическая разработка урока физика 8 класс Магнитное поле катушки с током. Электромагниты Тип: Методический материал Автор: Вячеслав Георгиевич Кравцов Класс: 8 класс Описание: Кравцов Вячеслав Георгиевич Учитель физики ВКК, к.т.н Кировский район г.СПб ГБОУСОШ №277 Урок физики 8 класс Тема урока `Магнитное поле катушки с током. Электромагниты и их применение` Цели урока Образовательные: - показать, при каких условия катушка, обмотанная проводами (электромагнит) образует вокруг себя магнитное поле; - продемонстрировать с основные характеристики магнитного поля, создаваемого электромагнитом; - научить визуализации линий магнитного поля, посредством ферромагнитных опилок; - научить выполнять работы по сборке электрических цепей; - показать, где и при каких условиях электромагниты применяются в повседневной жизни Воспитательные: - научить принимать самостоятельные технические решения; - выполнять технические задания, в согласовании с мнениями одноклассников работающими в группах; - отработать навыки коммуникации, при выполнении технических заданий в группах Развивающие: - развивать письменную и устную речь; - умения отстаивать свое мнение, обосновывать правильность своей позиции, по различным вопросам; - научить логически мыслить, уметь делать обоснованные выводы, отстаивать свои убеждения Набор оборудования к уроку: 1.Ноутбук или (компьютер); 2.Мультимедийный проектор; 3.Набор катушек, с намотанными на них проводами. 4.Металлические железные стержни, которые могут быть размещены в центре катушек; 3.Ферромагнитные опилки; 4.Лабораторный вольтметр; 5.Набор лабораторных компасов; 6.Металлические штативы; 8. Собранный электрический магнит, для фронтального эксперимента 9.Источники напряжения к электромагниту на 4,5В 10.Соединительные провода 11.Модель электрического звонка 12.Наглядные пособия: Магнитное поле Ход урока: 1.Организационный момент. Учитель здоровается с учениками. Просит проверить готовность к уроку: наличие учебников, тетрадей, дневников, ручек, карандашей, линеек. Длительность 1мин. 2.Актуализация полученных раннее знаний. Проверка домашнего задания. (5мин.) Фронтальный опрос класса. Вокруг чего существует магнитное поле? Ответ. Вокруг движущихся зарядов и постоянных магнитов. Что собой представляют магнитные линии? Ответ. Замкнутые линии, охватывающие проводник с током От чего зависит направление магнитных линий? Ответ. Направление магнитных линий зависит от направления тока в проводнике На предыдущем уроке мы с вами убедились опытным путем, что вокруг прямого тока существует магнитное поле, которое может воздействовать на находящуюся рядом с проводником магнитную стрелку. В результате этого магнитная стрелка приходит в движение и поворачивается на 90 градусов. Фактически мы с вами повторили на уроке опыт Эрстеда, показавшего связь электрического тока с магнитным полем 3.Выбор совместно с учащимися темы урока и основного (проблемного вопроса) урока Длительность 3 мин Демонстрация Флеш анимаций Условий образования магнитного поля прямого и кругового токов. Зададим себе вопрос, что произойдет, если мы с вами согнем прямой проводник в кольцо и по нему пропустим электрический ток? Совершенно очевидно, что в таком случае магнитное поле будет образовываться, как внутри этого кольца, так и снаружи. Но наибольший практический интерес для нас представляет тот случай, когда мы значительно увеличим число витков провода, намотанных на катушку и пропустим через нее электрический ток. Итак, проблемный вопрос. Что произойдет с катушкой, на которую намотано значительное число витков провода проводов, если через эти провода пропустить электрический ток.? Ответ на этот вопрос мы получим в ходе нашего урока сегодня. Итак, тема урока Магнитное поле катушки с током. Электромагниты и их применение. 4.Объяснение нового материала. Длительность (8мин.) Нам на уроке предстоит показать, что при условии протекания электрического тока через катушку, на которую намотаны провода вокруг нее образуется магнитное поле, способное притягивать к себе железные опилки и другие предметы, выполненные из железа. Поскольку катушка с током способна притягивать железные предметы ее назвали электромагнитом. В ходе урока нам предстоит изучить, насколько зависит магнитная сила электромагнита от количества провода, намотанного на него, электрического тока, протекающего по проводам. А также, меняется ли магнитная сила электромагнита, если в него поместить ферромагнитный элемент Демонстрируется наглядное пособие Магнитное поле Фронтальный эксперимент. Учитель демонстрирует ученикам на лабораторном столе, как постоянный магнит притягивает к себе различные железные предметы: гайки. винтики, ферромагнитные опилки. Демонстрируется также действие постоянного магнита на магнитную стрелку, которая приходит в движение при приближении к ней магнита. Затем к столу вызывается один из учеников, который под руководством учителя собирает электрическую цепь и подключает лабораторный электромагнит к источнику напряжения (батарейке напряжением в 4,5В). Демонстрирует условия подъема и переноса ферромагнитного груза использованием электромагнита. Тем самым показана способность электромагнита поднимать и переносить тяжелые металлические предметы. Опытным путем демонстрируется преимущество электромагнита перед постоянным магнитом, заключающаяся в том, магнитные свойства электромагнита прекращаются с отключением его от электрического напряжения. Доказательство преимущества электромагнита в сравнении с постоянным магнитом (возможность управления величиной магнитной силы) Учитель. 5.Выполнение экспериментальных исследовательских работ длительность (15 мин.) Теперь классу предстоит самостоятельно выполнить мини исследовательские работы, демонстрирующие, действие магнитного поля электромагнита и практическое его применение в повседневной жизни. Для этих целей класс разбивается на 5 самостоятельных групп. В каждой группе вам предстоит выбрать тех, кто будет осуществлять непосредственно экспериментальные исследования с электромагнитом. также в группе необходимо выбрать теоретиков, которым предстоит дать теоретические обоснования выполняемых экспериментов и конечно руководителя группы который будет координировать ход выполнения исследований и затем после обсуждения результатов в группе доложит общие выводы. Работа в группах. Каждая группа получает индивидуальное задание Инструктаж по технике безопасности при выполнении работ для всех групп Задание для учеников первой группы. Экспериментальная исследовательская работа. Задание: определить, как изменяется ориентация магнитной стрелки компаса, приближенной к электромагниту в зависимости от направления тока в электрической цепи. То есть при изменении полярности подключения к источнику напряжения. Оборудование: Источник напряжения на 4,5В. Цилиндр с намотанными на него проводом. Провода для соединения в электрической цепи. Ключ. Лабораторный компас.. Железные опилки. Порядок выполнения работы. Подключить электромагнит к источнику напряжения в 4,5В, определить посредством лабораторного компаса, ка ориентируется его стрелка в пространстве около электромагнита. Установить. как изменился полюс электромагнита в зависимости от направления тока в катушке. Ход работы: 1.Соберите электрическую цепь включающую в себя источник напряжения, цилиндр, ключ. 2.Включить ключ, поднести к торцам цилиндра компас и установить ка к сориентировалась стрелка компаса относительно цилиндра. 3.Выполнить схематическую зарисовку эксперимента. 4.Посредством компаса определите полярность электромагнита 5.Измените полярность источника напряжения и повторите эксперимент и также зарисовать расположение стрелки компаса. 6.Положите лист бумаги на цилиндр с проводами, подключите провода цилиндра к источнику напряжения и затем насыпьте ферромагнитные опилки на поверхность бумаги Зарисуйте в тетради полученную картину Посредством железных опилок визуализируйте магнитное поле катушки стоком. 7. Теоретикам обосновать результаты эксперимента. Задание для учеников второй группы. Визуализация силовых линий постоянного магнита и сравнение и сравнение их с силовыми линиями электромагнита Цель работы: Получить визуальную картину силовых линий магнитного поля постоянного полосового магнита. Зарисовать на листе бумаги. Получить картину магнитных силовых линий катушки с током. Сравнить полученную картину с картиной силовых линий с магнитными силовыми линиями от постоянного постоянного магнита. Оборудование: Постоянный магнит -1 шт. Электромагнит Железные опилки Лист бумаги. Ситечко для рассыпания ферромагнитных опилок Порядок выполнения экспериментальной работы: 1.На постоянный магнит положить лист бумаги .2. Посыпать на лист бумаги аккуратно железные опилки. 3.Нарисовать полученную картинку в тетради. Затем аналогично выполняем для электромагнита. 4.Полученную картинку перенести в тетрадь и сравнить полученные картинки сравниваем и делаем выводы. 5.Теоретики группы находят объяснение полученным результатам. Задание для третьей группы. I. Экспериментальная исследовательская работа. Изучение основных характеристик магнитного поля электромагнита Цель работы: 1.изучить, как зависит действие электромагнита на стрелку лабораторного компаса а) при изменении расстояния от компаса до электромагнита, б) при изменении напряжения, подаваемого на электромагнит. Оборудование: Электромагнит; Источник напряжения в 4,5В; Ключ; Лабораторный реостат; Соединительные провода; Лабораторный вольтметр; Лабораторный компас; Деревянная линейка; Порядок выполнения работы: 1.Нарисуйте электрическую схему эксперимента. 2.Согласно нарисованной схеме соберите электрическую цепь. 3.На измеренном расстоянии разместите электромагнит и лабораторный компас. 4.Подключите электромагнит к источнику напряжения в 4,5В. 5.Измерьте расстояние, на котором компас будет реагировать на включенный в электрическую цепь электромагнит. 6.Запишите расстояние от компаса до электромагнита и показания вольтметра. 7. Посредством реостата снизьте напряжение на вольтметре до 2,5В. 8.Измените расстояние между компасом и электромагнитом и измерите расстояние, при котором стрелка компаса опять придет в движение. 9.На основе опыта теоретикам дать объяснение полученным результатам На магнит положить лист бумаги. Задание для учеников четвертой группы I. Исследовательская экспериментальная работа. Определение силы лабораторного электромагнита, с которой он мажет поднять груз Цель работы: 1.установить какую предельную нагрузку способен поднять лабораторный электромагнит Оборудование: Лабораторный электромагнит. Источник напряжения. Набор грузов по 100г. Соединительные провода. . Последовательность выполнения эксперимента работ 1.Подключите лабораторный электромагнит к источнику напряжения батарейке на 4,5В 2.Последовательно нагружайте электромагнит набором грузов 3.Определите предельную нагрузку, которую способен выдержать электромагнит Сделайте вывод о том, какую силовую нагрузку способен выдержать электромагнит при данном источнике тока. Задание для учеников пятой группы Исследовательская экспериментальная работа Цель работы Изучение условий работы электрического звонка, в состав которого входит электромагнит. Научиться самостоятельно собирать электрический звонок из комплектующих; Научиться рисовать электрическую цепь, включающую в себя электрозвонок, источник напряжения, ключ и реостат, лабораторный вольтметр Оборудование Составляющие электрозвонка: Источник напряжения в 4,5В; Ключ; Лабораторный вольтметр; Комплект электропроводов Реостат Ход выполнения экспериментальной работы 1.Нарисовать электрическую цепь. На основе нарисованной схемы собрать электрический звонок 2.Изучить режимы при, которых электрозвонок может работать. Посредством реостата регулировать громкость звонка. 3.Установить, что является определяющим в работе электрического звонка, от чего зависит громкость его звучания, как это можно использовать в повседневной жизни 6.Обсуждение результатов работ, выполненных в группах 7 мин. Руководители групп докладывают о результатах выполненных ими работ, обосновывая правильность выводов к которым они в группе пришли. Полученные результаты и выводы записываются учениками в тетрадь. 7.Рефлексия. Ученики отвечают на предложенный тест: Магнитное поле. Оценивание выполненной учениками работы Задание на дом.П.29 Вопросы к П.29 Упражнение 41 Подготовить следующие сообщения к следующему уроку с использованием дополнительной литературы: о степени влияния различных электромагнитных устройств на организм человека. Какие примеры применения магнитного поля в повседневной жизни человека и технике вы знаете? Опасно ли воздействие магнитного поля на организм человека? Добавил: Вячеслав Георгиевич Кравцов

ЭТОТ МАТЕРИАЛ В ИНТЕРНЕТЕ

ОБСУЖДЕНИЕ

Комментариев пока нет Прокомментируйте! Выскажите Ваше мнение: Извините, только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии Зарегистрироваться