Урок физики в 9 классе по теме «Электромагнитная индукция».
Учитель физики Мишарина Т.В. «Гимназия №1» г. Сыктывкара.
Цели урока:
Образовательная: изучить физические особенности явления электромагнитной индукции, сформировать понятия: электромагнитная индукция, индукционный ток.
Развивающая: формировать у учащихся умение выделять главное и существенное в излагаемом разными способами материале, проводить наблюдение и эксперимент;
развитие познавательных интересов и способностей школьников при выявлении сути процессов.
Воспитательная: воспитывать трудолюбие, точность и четкость при ответе, умение вести диалог, умение работать в группе, задавать вопросы, необходимые для организации собственной деятельности и сотрудничества с партнёром, осуществлять взаимный контроль и оказывать в сотрудничестве необходимую взаимопомощь.
Оборудование:
Компьютер, мультимедиа-проектор, полосовые магниты; гальванометры, миллиамперметры, катушки от разборной модели электромагнита, источник тока, соединительные провода.
1. Организационный момент. Мы продолжаем изучать магнитные явления. Прежде чем перейти к новой теме повторим то, что мы изучали ранее и то, что нам пригодится сегодня на уроке.
2. Повторение и контроль знаний
-(письменное задание, после выполнения которого учащиеся выполняют самопроверку, демонстрируется на 1 слайде) Закончите фразы:
1. Магнитный поток рассчитывается по формуле: Ф = …
и измеряется в …
2. Наглядно Ф - …
3. Ф зависит от: 1 … 2… 3….
- (Устно разбираем вопрос со 2 слайда)
[pic]
-(повторяем, что такое электрический ток и как создать магнитное поле?)
3. Объяснение нового материала.
(Прошу учеников вспомнить опыт Эрстеда, объяснить его, что в нем было обнаружено?)
Какую обратную задачу можно составить по опыту Эрстеда?
Можно ли решить эту задачу, мы выясним сегодня на уроке, изучая явление электромагнитной индукции. Открытие, которого было признано величайшим достижением 19 века. (Тема урока появляется на слайде) Почему это так попытаемся выяснить на этом или следующем уроках. В опыте Эрстеда электрический ток создавал магнитное поле. Нельзя ли с помощью магнитного поля получить ток? Такую задачу пытались в 19 веке решить многие ученые. Поставил ее перед собой и английский ученый Майкл Фарадей: «Превратить магнетизм в электричество». На ее решение он потратил 10лет. (запись появляется на слайде).
Перед вами на столах биография Фарадея ознакомьтесь с ней. (Учащиеся читают и обдумывают текст)
Что интересного вы узнали об ученом? (ответы учеников)
Мы с вами откроем, то, что Фарадей не мог открыть 10 лет за несколько минут. Какие приборы я использую? Почему цепь замкнута, а тока нет? (Демонстрирую опыт и анимационную его модель на слайде)
[pic]
В какие моменты он появляется? Почему же появился индукционный ток, который ни чем не отличается от тока создаваемого источником?
(демонстрирую анимацию опыта на слайде) Что вы видите на экране? Что необходимо сделать, чтобы появился ток? Что при этом меняется у магнитного поля?
(ученики догадываются, что для появления тока магнитный поток должен меняться).
[pic]
Попробуйте дать формулировку явления электромагнитной индукции.
Найдите определение на странице 165 и закончите формулировку определения явления электромагнитной индукции. (Выслушиваются ответы учеников, и появляется запись на слайде)
[pic] (демонстрирую этот слайд и рассказываю, демонстрируя опыт Колладона)
Почему Колладон не открыл явление электромагнитной индукции? ( Выслушиваются ответы учеников)
Исследование закономерностей
Опытным путем мы выясним особенности явления электромагнитной индукции. Каждая группа получит задание, которое необходимо выполнить и объяснить классу, в чем заключался опыт (продемонстрировать), который вы проводили и к каким выводам пришли. На выполнение задания дается 7 минут.
- задания группам:
1. Проделайте опыт, изображенный на рисунке 126 а стр. 163. Сделайте вывод о том, когда возникает в этом опыте индукционный ток и что происходит с его направлением?
Что происходит с магнитным потоком, пронизывающим катушку при приближении магнита и его удалении?
2. Проделайте опыт, изображенный на рисунке 126 б стр. 163. Сделайте вывод о том, когда возникает в этом опыте индукционный ток и что происходит с его направлением?
Что происходит с магнитным потоком, пронизывающим катушку при приближении ее к магниту и ее удалении?
3. Проделайте опыт, с предложенными приборами аналогичный изображенному на рисунке 127 стр. 164. с двумя катушками. Сделайте вывод о том, когда возникает в этом опыте индукционный ток и что происходит с его направлением?
Что происходит с магнитным потоком, пронизывающим катушку, присоединенную к гальванометру при замыкании и размыкании второй катушки, изменении тока в ней и движении?
4. Проделайте опыт, аналогичный изображенным на рисунке 128 а, б стр. 165. Сделайте вывод о том, когда возникает в этом опыте индукционный ток и что происходит с его направлением?
Что происходит с магнитным потоком, пронизывающим катушку при вращении магнита?
5. Проделайте опыт, изображенный на рисунке 126 а. стр. 163. сделайте вывод о том, что происходит с величиной индукционного ток при медленном и быстром движении магнита.
Что происходит с магнитным потоком, пронизывающим катушку при приближении магнита и его удалении?
(после проведения опытов группы, поочередно рассказывают о том, как их проводили и какие выводы сделали)
Первичное закрепление изученного материала
Что общего можно обнаружить во всех опытах проведенных вами?
От чего зависит направление индукционного тока?
От чего зависит величина индукционного тока?
(на основе анализа ответов учеников делаются выводы, которые появляется на слайде)
[pic]
4. Домашнее задание.
Описать наиболее понравившийся способ получения индукционного тока. §49.
5. Подведение итогов учебного занятия
На карточках запишите состав группы и оцените работу каждого.
Решили ли мы задачу: получить ток с помощью магнитного поля?
Почему открытие электромагнитной индукции было признано величайшим достижением 19 века?
Проведите самооценку собственной деятельности на уроке. Заполните таблицу.
Литература
1.Перышкин А.В., Гутник Е.М. “Физика – 9 класс”, Москва “Дрофа”, 2011год
2. Дягилев Ф.М. Из истории физики и жизни её творцов, Москва “Просвещение”, 1986г
3. Волков В.А. Поурочные разработки по физике 9 класс, Москва “Вако”, 2009
Приложения:
Раздаточный материал:
Биография М.Фарадея
Не получил среднего образования, был самоучкой.
Переписывался с Чарльзом Диккенсом, активно интересовался литературой и театром.
Талисманом Фарадея был магнит, который он долгие годы носил в кармане.
Почетный член 72 научных обществ.
Практически до самой смерти читал публичные лекции, отказываясь их отменять даже при обострении болезни.
Майкл Фарадей появился на свет 22 сентября 1791 в городке Ньюнгтон-Баттс, что вблизи от Лондона. Отец его был обычным кузнецом из предместья. И отец, и мать поддерживали сына, который с юных лет демонстрировал тягу к знаниям, помогали ему и материально. Последнее было для семьи особенно важно, поскольку жили Фарадеи бедно.
В 13-летнем возрасте Майкл вынужден покинуть обучение в средней школе. Семья просто не в состоянии содержать его, и юный сын кузнеца отправляется работать. Поначалу он разносит газеты и книги, а в 14 лет стал подмастерьем в книжной лавке. Здесь Майкл хорошо освоил работу переплетчика. В общей сложности в переплетной мастерской Фарадей трудился 7 лет. Все это время он занимается самообразованием. Занимается упорно, отдавая этому все свое свободное время. Любимыми науками Майкла становятся химия и физика. Он обустраивает домашнюю лабораторию, в которой ставит эксперименты, изготавливает электростатические приборы. Тогда же он посещает Городское философское общество, принимает участие в диспутах по физике и астрономии.
В 1812 году произошло незначительное событие, которое стало поворотным в жизни Фарадея. Один из клиентов мастерской отдал молодому переплетчику билеты на лекционные вечера Гемфри Дэви, который выступал в Королевском институте. Несколько раз посетив лекции Дэви, Майкл отправляет ему письмо с просьбой принять его в Королевский институт на работу. Дэви был поражен знаниями молодого человека, но открытых вакансий в институте тогда не было. Майклу пришлось подождать несколько месяцев, а затем он приступил к исполнению обязанностей лаборанта химической лаборатории при институте. Вскоре после этого Дэви, который с женой отправляется в путешествие по Европе, берет с собой и Фарадея. Во время этого путешествия Майкл познакомился с Гей-Люссаком, Ампером, Вольтой и некоторыми другими видными учеными того времени.
В 1815 году, по окончании путешествия, Фарадей начинает очень активно работать, сосредотачиваясь на самостоятельных научных исследованиях. Уже в следующем году в Обществе для самообразования Майкл приступает к чтению курса лекций по химии и физике.
В 1821 году Фарадей создает первую модель электродвигателя. На протяжении последующего десятилетия ученый исследует взаимосвязь магнитных явлений и электричества. В 1824 году Майкла избирают членом Королевского общества.
В 1831 году в результате многолетней работы Фарадей открывает явление электромагнитной индукции. Вскоре ученый выводит основные законы явления. Сегодня все генераторы переменного и постоянного тока работают именно благодаря открытиям Фарадея .
Задания группам.
1. Проделайте опыт, изображенный на рисунке 126 а стр. 163. Сделайте вывод о том, когда возникает в этом опыте индукционный ток и что происходит с его направлением? (Можно воспользоваться текстом учебника).
Что происходит с магнитным потоком, пронизывающим катушку при приближении магнита и его удалении?
2. Проделайте опыт, изображенный на рисунке 126 б стр. 163. Сделайте вывод о том, когда возникает в этом опыте индукционный ток и что происходит с его направлением?
(Можно воспользоваться текстом учебника).
Что происходит с магнитным потоком, пронизывающим катушку при приближении ее к магниту и ее удалении?
3. Проделайте опыт, аналогичный, изображенному на рисунке 127 стр. 164 с двумя катушками, с помощью приборов имеющихся на вашем столе. Сделайте вывод о том, когда возникает в этом опыте индукционный ток и что происходит с его направлением? (Можно воспользоваться текстом учебника).
Что происходит с магнитным потоком, пронизывающим катушку, присоединенную к гальванометру при замыкании и размыкании второй катушки, изменении тока в ней и движении?
4. Проделайте опыт, аналогичный изображенным на рисунке 128 а, б стр. 165. Сделайте вывод о том, когда возникает в этом опыте индукционный ток и что происходит с его направлением? (Можно воспользоваться текстом учебника).
Что происходит с магнитным потоком, пронизывающим катушку при вращении магнита?
5. Проделайте опыт, изображенный на рисунке 126 а. стр. 163 сделайте вывод о том, что происходит с величиной индукционного ток при медленном и быстром движении магнита.
Что происходит с магнитным потоком, пронизывающим катушку при приближении магнита и его удалении?
