Магнитное поле план урока
Обновлено: 05.07.2024
формирование понятия о магнитах и магнитном поле, их свойствах и характеристиках, а также о магнитном поле Земли; выяснить причины его изменения, показать применение магнитов в быту и технике, провести сравнение магнитного поля с электрическим, применение полученных знаний при решении задач.
Развивающие
формирование научного мировоззрения, целостной картины мира, акцентируя внимание о материальности магнитного поля на основе рассмотрения действия магнитного поля на заряды и токи; формирование навыков самостоятельной работы, умения сравнивать, анализировать.
Воспитательные
формирование познавательного интереса к предмету, воспитание сознательной трудовой дисциплины, коммуникативных умений.
Методическая цель урока: показать нетрадиционный урок физики с помощью мультимедийных технологий.
Тип урока: комбинированный.
Методы и формы обучения.
Показательно – иллюстративные с применением мультимедийных технологий:
наглядный — видеоурок, видеодемонстрация.
контролирующий — решение задач.
Междисциплинарные связи: биология, литература, математика.
Оборудование и технические средства обучения:
1. мультимедийный проектор;
6. раздаточный материал: тестовые задания.
Продолжительность урока: 90 мин.
Организационный момент (2 мин.).
Актуализация знаний (15мин.)
Изучение нового материала (40 мин.).
Закрепление, отработка умений (28 мин.).
Подведение итогов урока (3 мин.).
Домашнее задание (2 мин).
1. Организационный момент.
Приветствие. Контроль посещения урока. Информация об особенностях урока.
2. Актуализация знаний.
Что называется электрическим током?( ответ: эл. ток – упорядоченное движение заряженных частиц.)
Что может заставить заряженные частицы упорядоченно двигаться? (ответ: электрическое поле.)
Что называют электрическим полем? ( ответ: эл. поле – это особый вид материи, посредством которой происходит взаимодействие электрических зарядов.)
Назовите свойства электрического поля?
( ответ: а) порождается эл. зарядами; б) обнаруживается по действию на заряд; в) действует на заряд с некоторой силой.)
Вокруг каких тел возникает электрическое поле?( ответ: эл. поле возникает вокруг любого покоящегося заряда.)
2) Тестирование по вариантам.
У каждого студента на столе лежит лист с тестовыми заданиями по вариантам. На выполнение 5 мин. После выполнения меняются с соседом по парте для взаимопроверки.
Тесты оцениваются по следующим критериям:
/data/files/a1478032143.ppt (урок физики "Магниты. Магнитное поле") ТЕСТ. Электрическое поле
1.В вакууме заряженные тела
а) не взаимодействуют
б) взаимодействуют, если заряды велики
в) всегда взаимодействуют
2.Кто ввел в науку термин “электрическое поле”?
а) Архимед б) И. Ньютон в) М. Фарадей
3.Электрическое поле создается
а) любыми телами
б) любыми заряженными телами
4.Как называется сила, с которой электрическое поле действует на заряженное тело?
5.Электрическое поле создается заряженным шаром. Одинаковые заряды помещают в точки 1, 2, 3. В каких точках модули электрических сил равны?
а) 1 и 2 б) 1 и 3 в) 2 и 3
6.Основным свойством электрического поля является действие на
б) организм человека
в) заряженные тела
ТЕСТ. Электрическое поле
Как зависит сила взаимодействия между зарядами от расстояния между ними?
а) такой зависимости нет
б) чем больше расстояние, тем меньше сила
в) чем больше расстояние, тем больше сила
Заряды взаимодействуют посредством
б) электрического поля
в) электромагнитных волн
Электрическое поле можно обнаружить по его действию на
а) органы чувств (например, по запаху)
б) незаряженные тела
Какая сила называется электрической силой?
а) любая сила, действующая на заряженное тело
б) любая сила, действующая на заряженное тело, находящееся в электрическом поле
в) сила, с которой электрическое поле действует на заряженное тело
Модули электрических сил, действующих на одинаковые заряды, которые помещены в точки 1 и 2, равны. Где может находиться заряженное тело, создающее это поле?
3. Формирование новых знаний.
Постановка учебной проблемы.
Учитель: о чем мы будем говорить на уроке?( о магнитах, их свойствах, о магнитном поле).
Мотивация изучения темы урока.
Но что же представляют собой магниты?
Основная часть.
План изложения основной части.
Историческая справка. Постоянные и искусственные магниты.
Применение магнитов.
Магнитное поле, его свойства и характеристики.
Сравнение свойств электрического и магнитного полей.
Магнитное поле Земли.
Аномалии и магнитные бури.
Северное сияние.
Магниты – тела, сохраняющие намагниченность в течение длительного времени.
Полюс- место магнита, где обнаруживается наиболее сильное действие. Различают северный(синяя часть магнитаN)полюс и южный( красная часть магнитаS). Чаще всего встречаются магниты следующей формы: дугообразный(подковообразный) магнит, полосовой магнит. Существуют искусственные и естественные магниты. Искусственные магниты- сталь, никель, кобальт. Естественные магниты- магнитный железняк. Богатые залежи магнитного железняка имеются на Урале, на Украине, в Карелии, Курской области. Природные магниты в разных странах назывались по – разному: китайцы называли их чу-ши; греки- адамас и каламита.
Свойства постоянных магнитов.
Одноименные полюса магнитов отталкиваются, разноименные полюса - притягиваются.
Применение магнитов. Рассказ студента с демонстрацией презентации.
Магниты создают вокруг себя магнитное поле.
Мы с вами уже знаем, что между неподвижными электрическими зарядами действуют силы, определяемые законом Кулона. Согласно теории близкодействия это взаимодействие осуществляется так: каждый из зарядов создает электрическое поле, которое действует на другой заряд.
Однако долгое время оставался неразрешимым вопрос о том, могут ли между электрическими зарядами существовать силы иной природы? Для ответа на этот вопрос давайте рассмотрим опыт, проведенный французским физиком Андре-Мари Ампером в 1820 году.
Ампер взял два гибких провода и укрепил их вертикально, а затем присоединил нижние концы проводов к полюсам источника тока. При таком подключении с проводниками не обнаруживалось никаких изменений. Проводники заряжались от источника тока, но заряды проводников при разности потенциалов между ними в несколько вольт ничтожно малы. Поэтому кулоновские силы никак не проявляются.
Затем Ампер замкнул другие концы проводников небольшой проволочкой так, чтобы в проводниках возникли токи противоположного направления. Оказалось, что при таком подключении проводники начинают отталкиваться друг от друга. Если же поменять направление токов так, чтобы они текли в одном направлении, то проводники начинали притягиваться друг к другу.
Это взаимодействие не может быть вызвано электростатическим полем по следующим причинам. Во-первых, при размыкании цепи взаимодействие проводников прекращается, хотя заряды на проводниках и их электростатические поля остаются. Во-вторых, одноименные заряды (электроны в проводнике) всегда только отталкиваются.
В том же 1820 году ХансКристиан Эрстед провел свою серии опытов.
Он располагал проводник над магнитной (или под ней) параллельно ее оси. При пропускании тока по проводнику, стрелка начинала отклоняться от своего первоначального положения. При размыкании цепи — стрелка возвращалась в своё первоначальное положение. Этот опыт наглядно показывает, что в пространстве, окружающем проводник с током, действуют силы, вызывающие поворот магнитной стрелки, то есть силы, подобные тем, которые действуют на нее вблизи постоянных магнитов.
Поэтому взаимодействия между проводниками с током, т.е. взаимодействия между направленно движущимися электрическими зарядами, называют магнитными.
Силы же, с которыми проводники с током действуют друг на друга, называют магнитными силами.
Действие магнитных сил было обнаружено в пространстве и вокруг отдельно движущихся заряженных частиц.
Так, русский и советский физик Абрам Фёдорович Иоффе в 1911 году наблюдал отклонение магнитных стрелок, расположенных вблизи пучка движущихся электронов. Схема его опыта довольно проста. Над и под трубкой, через которую пропускался поток электронов, находились две одинаковые, но противоположно направленные магнитные стрелки, укрепленные на общем кольце, подвешенном на упругой нити. При прохождении в трубке потока электронов магнитные стрелки поворачивались.
Таким образом, многочисленные опыты привели ученых к выводу, что вокруг любого проводника с током, т.е. вокруг движущихся электрических зарядов, существует магнитное поле.
Магнитное поле — это особый вид материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися электрически заряженными частицами.
Магнитное поле можно обнаружить и исследовать с помощью железных опилок, магнитной стрелки, а также небольшого контура или рамки с током, причем собственное магнитное поле контура должно быть слабым по сравнению с исследуемым.Проводники, подводящие ток к контуру, должны быть расположены вблизи друг друга или сплетены между собой, тогда их магнитные поля взаимно компенсируются.
Главные выводы студенты записывают в тетрадь.
Видео - демонстрация линий магнитного поля.
Магнитная линия – воображаемая линия, вдоль которой выстраивались бы оси магнитных стрелок.
Рис. Схематическое изображение магнитной линии
Теперь поговорим о свойствах магнитных линий. Во-первых, у магнитных линий нет ни начала, ни конца. Это линии замкнутые. Раз магнитные линии замкнуты, то не существует магнитных зарядов, и магнитное поле является вихревым.
Второе: это линии, которые не пересекаются, не прерываются, не свиваются каким-либо образом. При помощи магнитных линий мы можем характеризовать магнитное поле, представить себе не только его форму, но и говорить о силовом воздействии. Если изображать большую густоту таких линий, то в этом месте, в этой точке пространства, у нас силовое действие будет больше.
Если линии располагаются параллельно друг другу, их густота одинакова, то в этом случае говорят, что магнитное поле однородно. Если, наоборот, этого не выполняется, т.е. густота разная, линии искривлены, то такое поле будет называться неоднородным.
Образовательные: установить связь между направлением магнитных линий магнитного поля тока и направлением тока в проводнике. Ввести понятие неоднородного и однородного магнитных полей. На практике получить картину силовых линий магнитного поля постоянного магнита, соленоида, проводника по которому течет электрический ток. Систематизировать знания по основным вопросам темы “Электромагнитное поле”, продолжить учить решать качественные и экспериментальные задачи.
Развивающие: активизировать познавательную деятельность обучающихся на уроках физики. Развивать познавательную активность учащихся.
Воспитательные: содействовать формированию идеи познаваемости мира. Воспитывать трудолюбие, взаимопонимание между учениками и учителем.
Задачи:
Образовательная: углубление и расширение знаний о магнитном поле, обосновать связь между направлением магнитных линий магнитного поля тока и направлением тока в проводнике.
Воспитательная: показать причинно – следственные связи при изучении магнитного поля прямого тока и магнитных линий, что беспричинных явлений не существует, что опыт- критерий истинности знаний.
Развивающая: продолжить работу над формированием умений анализировать и обобщать знания о магнитном поле и его характеристиках. Вовлечение учащихся в активную практическую деятельность при выполнении экспериментов.
Оборудование: презентация, таблица, проектор, экран, магнитные стрелки, железные опилки, магнитики, компас.
План урока:
Организационный момент.(1-2 мин)
Мотивация и целеполагание (1-2 мин)
Изучение новой темы(15-30 мин)
Домашнее задание.(1-2 мин)
Магнитное поле. Однородное и не однородное магнитное поле.
План конспект урока № 16.
Образовательные: установить связь между направлением магнитных линий магнитного поля тока и направлением тока в проводнике. Ввести понятие неоднородного и однородного магнитных полей. На практике получить картину силовых линий магнитного поля постоянного магнита, соленоида, проводника по которому течет электрический ток. Систематизировать знания по основным вопросам темы “Электромагнитное поле”, продолжить учить решать качественные и экспериментальные задачи.
Развивающие: активизировать познавательную деятельность обучающихся на уроках физики. Развивать познавательную активность учащихся.
Воспитательные: содействовать формированию идеи познаваемости мира. Воспитывать трудолюбие, взаимопонимание между учениками и учителем.
Образовательная: углубление и расширение знаний о магнитном поле, обосновать связь между направлением магнитных линий магнитного поля тока и направлением тока в проводнике.
Воспитательная: показать причинно – следственные связи при изучении магнитного поля прямого тока и магнитных линий, что беспричинных явлений не существует, что опыт- критерий истинности знаний.
Развивающая: продолжить работу над формированием умений анализировать и обобщать знания о магнитном поле и его характеристиках. Вовлечение учащихся в активную практическую деятельность при выполнении экспериментов.
Оборудование: презентация, таблица, проектор, экран, магнитные стрелки, железные опилки, магнитики, компас.
План урока:
Организационный момент.(1-2 мин)
Мотивация и целеполагание (1-2 мин)
Изучение новой темы(15-30 мин)
4. Домашнее задание.(1-2 мин)
1. Организационный момент.
Встали, подровнялись. Здравствуйте, садитесь.
2. Мотивация и целеполагание.
Каждый из вас наблюдал, как в конце лета, в начале осени многие птицы улетают в теплые края. Перелетные птицы преодолевают огромные расстояния, опасаясь зимних холодов, а весной они возвращаются обратно. Птицы ориентируются по магнитному полю Земли. Так вот сего дня мы поговорим о магнитах, рассмотрим свойства магнита. Вспомним что такое магнитное поле, какие бывают магнитные поля.
3.Изучение новой темы.
История магнита насчитывает свыше двух с половиной тысяч лет.
Каковы же свойства магнитов и чем определяются свойства магнитов? Для этого посмотрим опыт. Берем лист бумаги, магнит и железные опилки. Что мы наблюдаем? Видео
А если взять 2 магнита и поднести их друг к другу одноименными полюсами? как они будут себя вести? А если разноименными полюсами?
Почему куски, железные опилки притягиваются к магниту? Подобно тому как стеклянная палочка притягивает к себе куски бумаги, подобно этому магнит притягивает к себе железные опилки Вокруг магнита существует магнитное поле.
Из курса физики 8 класса вы узнали, что магнитное поле порождается электрическим током. Оно существует, например, вокруг металлического проводника с током. При этом ток создается электронами, направленно движущимися вдоль проводника.
Поскольку электрический ток — это направленное движение заряженных частиц, то можно сказать, что магнитное поле создается движущимися заряженными частицами, как положительными, так и отрицательными.
Итак запишем определение:
Магнитное поле-это особый вид материи, который создается вокруг магнитов движущимися заряженными частицами, как положительными, так и отрицательными.
Запомните ,что если частицы движутся, то создается магнитное поле. Мы сказали что м.п.- это особый вид материи ,оно называется особым видом, т.к. не воспринимается органами чувств.
Для обнаружения м.п. используются магнитные стрелки.
Для наглядного представления магнитного поля мы пользуемся магнитными линиями (их называют также линиями магнитного поля). Напомним, что магнитные линии— это воображаемые линии, вдоль которых расположились бы маленькие магнитные стрелки, помещенные в магнитное поле. Слайд
Магнитную линию можно провести через любую точку пространства, в котором существует магнитное поле.
На рисунке 86, а, б показано, что магнитная линия (как прямолинейная, так и криволинейная) проводится так, чтобы в любой точке этой линии касательная к ней совпадала с осью магнитной стрелки, помещенной в эту точку. Слайд 6
Магнитные линии являются замкнутыми. Например, картина магнитных линий прямого проводника с током представляет собой концентрические окружности, лежащие в плоскости, перпендикулярной проводнику. Слайд 7
В тех областях пространства, где магнитное поле более сильное, магнитные линии изображают ближе друг к другу, т. е. гуще, чем в тех местах, где поле слабее. Например, поле, изображенное на рисунке 87, слева сильнее, чем справа. Слайд 8
Таким образом, по картине магнитных линии можно судить не только о направлении, но и о величине магнитного поля (т. е. о том, в каких точках пространства поле действует на магнитную стрелку с большей силой, а в каких — с меньшей).
Давайте посмотрим на рис. 88 в учебнике: изображен проводник с током ВС, давайте вспомним что такое эл. ток- движение заряж. частиц, а мы говорили ,если частицы движутся ,то создается магнитное поле. Давайте посмотрим в точке N будет действовать магнитное поле? Да, будет, т.к. ток течет по всему проводнику. В какой точке А или М магнитное поле будет сильнее? В точке А т.к. она находится ближе к магниту.
Магнитное поле бывает 2х видов: однородное и неоднородное. Давайте рассмотрим эти виды магнитных полей.
Магнитные линии не имеют ни начала, ни конца: они либо замкнуты, либо, идут из бесконечности в бесконечность. Рис. 89
Вне магнита магнитные линии расположены наиболее густо у его полюсов. Значит, возле полюсов поле самое сильное, а по мере удаления от полюсов оно ослабевает. Чем ближе к полюсу магнита расположена магнитная стрелка, тем с большей по модулю силой действует на нее поле магнита. Поскольку магнитные линии искривлены, то направление силы, с которой поле действует на стрелку, тоже меняется от точки к точке.
Таким образом, сила, с которой поле полосового магнита действует на помещенную в это поле магнитную стрелку в разных точках поля может быть различной как по модулю, так и по направлению.
Такое поле называется неоднородным. Линии неоднородного магнитного поля искривлены, их густота меняется от точки к точке.
Еще одним примером неоднородного магнитного поля может служить поле вокруг прямолинейного проводника с током. На рисунке 90 изображен участок такого проводника, расположенный перпендикулярно к плоскости чертежа. Кружочком обозначено сечение проводника. Из этого рисунка видно, что магнитные линии поля, созданного прямолинейным проводником с током, представляют собой концентрические окружности, расстояние между которыми увеличивается по мере удаления от проводника.
В некоторой ограниченной области пространства можно создать однородное магнитное поле, т. е. поле, в любой точке которого сила действия на магнитную стрелку одинакова по модулю и направлению.
На рисунке 91 показано однородное поле, возникающее внутри так называемого соленоида, т. е. проволочной цилиндрической катушки с током. Поле внутри соленоида можно считать однородным, если длина соленоида значительно больше его диаметра (вне соленоида поле неоднородно, его магнитные линии расположены примерно так же, как у полосового магнита). Из этого рисунка мы видим, что магнитные линии однородного магнитного поля параллельны друг другу и расположены с одинаковой густотой. Однородным является также поле внутри постоянного полосового магнита в центральной его части (см. рис. 89).
Для изображения магнитного поля пользуются следующим приемом. Если линии однородного магнитного поля расположены перпендикулярно к плоскости чертежа и направлены от нас за чертеж, то их изображают крестиками (рис. 92), а если из-за чертежа к нам — то точками (рис. 93). Как и в случае с током, каждый крестик — это как бы видимое нами хвостовое оперение летящей от нас стрелы, а точка — острие стрелы, летящей к нам (на обоих рисунках направление стрел совпадает с направлением магнитных линий).
Так как же птицы все таки при перелетах ориентируются в пространстве, оказывается Земля окружена магнитным полем. Внутри земли находится большой магнит который создает огромное магнитное поле вокруг земли. А магнит внутри земли это и есть железная руда из которой делают наши постоянные магниты. Ученые гвоорят что у почтовых голубей например внутри тоже находится подобие магнита именно поэтому они так хорошо ориентируются в пространстве.
Домашнее задание.
Параграф 43, 44. упр 34.
Магнитное поле и его графическое изображение. Неоднородное и однородное магнитное поле
Магнит обладает на разных участках различной притягивающей силой, на полюсах эта сила наиболее заметна.
Графическое изображение магнитного поля тока
Линии вдоль которых в магнитном поле располагаются оси маленьких магнитных стрелок, называются линиями магнитного поля .
Магнитные линии магнитного поля тока представляют собой замкнутые кривые , охватывающие проводник
Направление, которое указывает северный полюс магнитной стрелки в каждой точке поля, принято за направление магнитных линей магнитного поля.
Расположение металлических опилок вокруг прямолинейного проводника с током.
В тех областях пространства, где магнитное поле более сильное, магнитные линии изображают ближе друг к другу, т. е. гуще, чем в тех местах, где поле слабее.
Неоднородное магнитное поле
Характеристика неоднородного магнитного поля:
Однородное магнитное поле
Характеристика однородного магнитного поля:
На рисунке показана картина магнитных линий прямого тока. В какой точке магнитное поле самое сильное?
Урок позволит сформировать понятия о магнитном поле, линиях магнитной индукции, изучить правило буравчика.
Описание разработки
Цели и задачи урока:
Сформировать понятия о магнитном поле и его графическом представлении, о линиях магнитной индукции. Изучить правило буравчика.
Продолжить развитие знаний учащихся о свойствах магнитного поля (порождается движущимися зарядами, обнаруживается по его действию на ток).
Воспитывать самостоятельность и организованность, аккуратное и бережное отношение к оборудованию, умение быстро и эффективно трудиться по данному алгоритму. Способствовать повышению интереса к предмету. Формированию уважительных и ровных взаимоотношений между детьми при работе в парах.
План урока.
1. Орг. момент (постановка цели и задачи урока).
2. Актуализация опорных знаний.
3. Новый материал и его первичное закрепление.
4. Закрепление изученного материала.
5. Подведение итогов, рефлексия.
7. Домашнее задание.
Ход урока.
1. Орг. момент.
Что в черном ящике?
Перед вами черный ящик. Что в нем?
2. Актуализация опорных знаний. Фронтальный опрос.
(Берешь в руки плоский магнит и спрашиваешь) Что вам известно о магнитах, какими свойствами они обладают?
(У магнита есть два полюса северный и южный, которые различны по своим свойствам)
Полюс магнита – это, те участки магнита, где обнаруживается наиболее сильное магнитное действие.
Полюса магнита не возможно разделить, т. е. если распилить магнит пополам, то будет все равно два полюса, а не один разноименные полюсы притягиваются, одноименные отталкиваются;
магнит, подвешенный на нитке, располагается определенным образом в пространстве, указывая север и юг при сильном нагревании магнитные свойства у природных и искусственных магнитов исчезают магниты оказывают свое действие через стекло, кожу, воду и т. д.)
3. Новый материал и его первичное закрепление.
Как вы думаете? (ученики высказывают свое мнение, что один магнит сильнее, чем другой)
Значит, нам предстоит выяснить, что характеризует направление и интенсивность магнитного поля и силу притяжения магнита и как это показать наглядно.
Давайте попробуем разобраться.
(Слайд) Смотрим видео ролик (с магнитными стрелками).
Если бы магнитных стрелок было много и мы поместили их в каждую точку вокруг магнита мы бы получили картину магнитного поля полосового магнита.
Если взять маленькие кусочки железа, т. е. железные опилки, то они намагничиваются и становятся магнитными стрелками. Ось каждой стрелки в магнитном поле устанавливается вдоль направления действия сил магнитного поля.
Давайте попробуем получить картины магнитного поля. У вас на столах находится необходимое оборудование. Я сейчас раздам вам карточки с заданиями. Каждая пара выполняет свое задание.
1 пара. Получить картину взаимодействия подковообразного магнита с металлическими опилками (зарисовать рисунок)
2 пара. Получить картину взаимодействия полосового магнита с металлическими опилками (зарисовать рисунок)
3 пара. Получить картину взаимодействия одноименных полюсов плоского магнита с металлическими опилками (зарисовать рисунок);
4 пара. Получить картину взаимодействия разноименных полюсов магнита с опилками (зарисовать рисунок)
Цепочки, которые образуют в магнитном поле железные опилки, показывают форму магнитных линий магнитного поля.
Так что же такое магнитные линии? (Формулируют учащиеся с помощью учителя)
(Слайд) Магнитные линии – это замкнутые линии, вдоль которых в магнитном поле располагаются оси маленьких магнитных стрелок. (записать в тетради)
Весь материал - в архиве.
-80%
Читайте также: