ΠΛΑΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Θέμα: «Μαγνητική ροή. Το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής», 9η τάξη

Στόχοι μαθήματος:

Στόχος είναι η επίτευξη εκπαιδευτικών αποτελεσμάτων.

Προσωπικά αποτελέσματα:

– ανάπτυξη γνωστικών ενδιαφερόντων, πνευματικών και δημιουργικών ικανοτήτων.

– ανεξαρτησία στην απόκτηση νέων γνώσεων και πρακτικών δεξιοτήτων·

– διαμόρφωση στάσεων αξίας απέναντι στα μαθησιακά αποτελέσματα.

Αποτελέσματα μετα-θέματος:

– κατοχή των δεξιοτήτων της ανεξάρτητης απόκτησης νέων γνώσεων, της οργάνωσης εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων, του καθορισμού στόχων, του προγραμματισμού.

– κατοχή μεθόδων δράσης σε μη τυπικές καταστάσεις, κατοχή ευρετικών μεθόδων επίλυσης προβλημάτων.

– ανάπτυξη των δεξιοτήτων παρατήρησης, επισήμανσης του κυριότερου και επεξήγησης αυτού που φαίνεται.

Αποτελέσματα θέματος:

– ξέρω:μαγνητική ροή, επαγόμενο ρεύμα, το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.

– καταλαβαίνουν:έννοια της ροής, φαινόμενο ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής

– έχω την δυνατότητα να:προσδιορίστε την κατεύθυνση του ρεύματος επαγωγής, λύστε τυπικά προβλήματα OGE.

Τύπος μαθήματος:εκμάθηση νέου υλικού

Μορφή μαθήματος:μελέτη μαθήματος

Τεχνολογίες:στοιχεία τεχνολογίας κριτικής σκέψης, μάθηση με βάση το πρόβλημα, ΤΠΕ, τεχνολογία διαλόγου με βάση το πρόβλημα

Εξοπλισμός μαθήματος:υπολογιστής, διαδραστικός πίνακας, πηνίο, τρίποδο με πόδι, μαγνήτης ταινίας – 2 τεμ., γαλβανόμετρο επίδειξης, καλώδια, συσκευή επίδειξης του κανόνα του Lenz.

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων

Έναρξη: 10.30

1. Οργανωτικό στάδιο (5 λεπτά).

Γεια σας παιδιά! Σήμερα θα διδάξω ένα μάθημα φυσικής, με λένε Innokenty Innokentyevich Malgarov, καθηγητή φυσικής στο σχολείο Kyllakh. Είμαι πολύ χαρούμενος που συνεργάζομαι μαζί σας, με τους μαθητές του Λυκείου, ελπίζω το σημερινό μάθημα να προχωρήσει με παραγωγικό τρόπο. Το σημερινό μάθημα αξιολογεί την προσοχή, την ανεξαρτησία και την επινοητικότητα. Το σύνθημα του μαθήματός μας είναι "Όλα είναι πολύ απλά, απλά πρέπει να καταλάβετε!" Τώρα, οι γείτονές σας στο γραφείο κοιτάζονται μεταξύ τους, τους εύχονται καλή τύχη και δίνουν τα χέρια. Για να δημιουργήσω σχόλια, μερικές φορές θα χτυπήσω τα χέρια μου και θα επαναλάβετε. Να τσεκάρουμε; Φοβερο!

Παρακαλώ κοιτάξτε την οθόνη. Τι βλέπουμε; Σωστά, καταρράκτης και δυνατός άνεμος. Ποια λέξη (μία!) ενώνει αυτά τα δύο φυσικά φαινόμενα; Ναί, ροή. Ροή νερού και ροή αέρα. Σήμερα θα μιλήσουμε και για ροή. Μόνο για μια ροή εντελώς διαφορετικής φύσης. Μπορείτε να μαντέψετε τι; Ποια είναι τα θέματα που καλύψατε προηγουμένως σχετικά; Σωστά, με μαγνητισμό. Επομένως, σημειώστε το θέμα του μαθήματος στα φύλλα εργασίας σας: Μαγνητική ροή. Το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.

Έναρξη: 10.35

2. Ενημέρωση γνώσεων (5 λεπτά).

Ασκηση 1.Παρακαλώ κοιτάξτε την οθόνη. Τι μπορείτε να πείτε για αυτό το σχέδιο; Τα κενά στα φύλλα εργασίας πρέπει να συμπληρωθούν. Συμβουλευτείτε τον σύντροφό σας.

1. Γύρω εμφανίζεται ένας αγωγός που μεταφέρει ρεύμα ένα μαγνητικό πεδίο. Είναι πάντα κλειστό.

2. Το χαρακτηριστικό ισχύος του μαγνητικού πεδίου είναι διάνυσμα μαγνητικής επαγωγής 0 " style="border-collapse:collapse;border:none">

Κοιτάξτε την οθόνη. Κατ' αναλογία, συμπληρώστε τη δεύτερη στήλη για το κύκλωμα σε μαγνητικό πεδίο.

Ρίξτε μια ματιά στον πίνακα επίδειξης. Πάνω στο τραπέζι βλέπετε μια βάση με ένα κινητό κουνιστή με δύο κρίκους αλουμινίου. Το ένα είναι ολόκληρο και το άλλο έχει υποδοχή. Γνωρίζουμε ότι το αλουμίνιο δεν παρουσιάζει μαγνητικές ιδιότητες. Αρχίζουμε να εισάγουμε τον μαγνήτη στο δακτύλιο με την υποδοχή. Δεν συμβαίνει τίποτα. Τώρα ας αρχίσουμε να εισάγουμε τον μαγνήτη σε ολόκληρο τον δακτύλιο. Σημειώστε ότι το εκατό δαχτυλίδι αρχίζει να "φεύγει" από τον μαγνήτη. Σταματήστε την κίνηση του μαγνήτη. Σταματάει και το δαχτυλίδι. Στη συνέχεια αρχίζουμε να αφαιρούμε προσεκτικά τον μαγνήτη. Το δαχτυλίδι τώρα αρχίζει να ακολουθεί τον μαγνήτη.

Προσπαθήστε να εξηγήσετε αυτό που είδατε (οι μαθητές προσπαθούν να εξηγήσουν).

Παρακαλώ κοιτάξτε την οθόνη. Υπάρχει μια υπόδειξη κρυμμένη εδώ. (Οι μαθητές καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι όταν αλλάζει η μαγνητική ροή, μπορεί να προκύψει ηλεκτρικό ρεύμα).

Εργασία 4.Αποδεικνύεται ότι εάν αλλάξετε τη μαγνητική ροή, μπορείτε να πάρετε ένα ηλεκτρικό ρεύμα στο κύκλωμα. Ξέρετε ήδη πώς να αλλάξετε τη ροή. Πως? Αυτό είναι σωστό, μπορείτε να ενισχύσετε ή να αποδυναμώσετε το μαγνητικό πεδίο, να αλλάξετε την περιοχή του ίδιου του κυκλώματος και να αλλάξετε την κατεύθυνση του επιπέδου κυκλώματος. Τώρα θα σας πω μια ιστορία. Ακούστε προσεκτικά και ολοκληρώστε την εργασία 4 ταυτόχρονα.

Το 1821, ο Άγγλος φυσικός Michael Faraday, εμπνευσμένος από το έργο του Oersted (του επιστήμονα που ανακάλυψε το μαγνητικό πεδίο γύρω από έναν αγωγό που μεταφέρει ρεύμα), έθεσε στον εαυτό του το καθήκον να αποκτήσει ηλεκτρισμό από τον μαγνητισμό. Για σχεδόν δέκα χρόνια κουβαλούσε καλώδια και μαγνήτες στην τσέπη του παντελονιού του, προσπαθώντας ανεπιτυχώς να παράγει ηλεκτρικό ρεύμα από αυτά. Και μια μέρα, εντελώς τυχαία, στις 28 Αυγούστου 1831, τα κατάφερε. (Ετοιμάστε και δείξτε μια επίδειξη).Ο Faraday ανακάλυψε ότι εάν ένα πηνίο τοποθετηθεί γρήγορα σε έναν μαγνήτη (ή αφαιρεθεί από αυτόν), δημιουργείται ένα βραχυπρόθεσμο ρεύμα σε αυτό, το οποίο μπορεί να ανιχνευθεί χρησιμοποιώντας ένα γαλβανόμετρο. Αυτό το φαινόμενο έφτασε να ονομάζεται ηλεκτρομαγνητική επαγωγή.

Αυτό το ρεύμα ονομάζεται επαγόμενο ρεύμα. Είπαμε ότι οποιοδήποτε ηλεκτρικό ρεύμα δημιουργεί μαγνητικό πεδίο. Το ρεύμα επαγωγής δημιουργεί επίσης το δικό του μαγνητικό πεδίο. Επιπλέον, αυτό το πεδίο αλληλεπιδρά με το πεδίο ενός μόνιμου μαγνήτη.

Τώρα, χρησιμοποιώντας τον διαδραστικό πίνακα, καθορίστε την κατεύθυνση του ρεύματος επαγωγής. Ποιο συμπέρασμα μπορεί να εξαχθεί σχετικά με την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου του επαγόμενου ρεύματος;

Έναρξη: 11.00

5. Εφαρμογή της γνώσης σε διάφορες καταστάσεις (10 λεπτά).

Σας προτείνω να λύσετε τις εργασίες που προσφέρονται στο OGE στη φυσική.

Εργασία 5.Ένας μαγνήτης λωρίδας φέρεται σε έναν συμπαγή δακτύλιο αλουμινίου που αιωρείται σε μεταξωτό νήμα με σταθερή ταχύτητα (βλ. σχήμα). Τι θα γίνει με το δαχτυλίδι αυτό το διάστημα;

1) ο δακτύλιος θα παραμείνει σε ηρεμία

2) ο δακτύλιος θα έλκεται από τον μαγνήτη

3) ο δακτύλιος θα απωθηθεί από τον μαγνήτη

4) ο δακτύλιος θα αρχίσει να περιστρέφεται γύρω από το νήμα

Εργασία 6.

1) Μόνο στις 2.

2) Μόνο σε 1.

4) Μόνο στις 3.

Έναρξη: 11/10

5. Αναστοχασμός (5 λεπτά).

Ήρθε η ώρα να αξιολογήσουμε τα αποτελέσματα του μαθήματός μας. Τι καινούργιο έμαθες; Επιτεύχθηκαν οι στόχοι που τέθηκαν στην αρχή του μαθήματος; Τι ήταν δύσκολο για εσάς; Τι σου άρεσε ιδιαίτερα; Τι συναισθήματα βιώσατε;

6. Πληροφορίες για την εργασία στο σπίτι

Βρείτε στα σχολικά σας βιβλία το θέμα «Μαγνητική ροή», «Το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής», διαβάστε και δείτε αν μπορείτε να απαντήσετε στις ερωτήσεις αυτοδιαγνωστικού ελέγχου.

Σας ευχαριστώ και πάλι για τη συνεργασία σας, για το ενδιαφέρον σας και γενικότερα για ένα πολύ ενδιαφέρον μάθημα. Θέλω να μελετήσω καλά τη φυσική και, στη βάση της, να κατανοήσω τη δομή του κόσμου.

«Είναι πολύ απλό, απλά πρέπει να το καταλάβεις!»

Επίθετο, όνομα μαθητή _________________________________________________________ μαθητής της 9ης τάξης

Ημερομηνία «___________________»___________2016

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

Θέμα μαθήματος:________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

644 " style="width:483.25pt;border-collapse:collapse;border:none">

Εργασία 4. Συμπληρωνω τα κενα.

1. Το φαινόμενο της εμφάνισης ρεύματος σε έναν κλειστό αγωγό (κύκλωμα) όταν αλλάζει το μαγνητικό πεδίο που διεισδύει σε αυτό το κύκλωμα ονομάζεται _______________________.

2. Το ρεύμα που προκύπτει στο κύκλωμα ονομάζεται __________________________.

3. Το μαγνητικό πεδίο του κυκλώματος που δημιουργείται από το ρεύμα επαγωγής θα κατευθύνεται __________________ στο μαγνητικό πεδίο του μόνιμου μαγνήτη (Κανόνας Lenz).

https://pandia.ru/text/80/300/images/image006_55.jpg" align="left hspace=12" width="238" height="89"> Εργασία 6. Υπάρχουν τρεις ίδιοι μεταλλικοί δακτύλιοι. Ένας μαγνήτης αφαιρείται από τον πρώτο δακτύλιο, ένας μαγνήτης εισάγεται στον δεύτερο δακτύλιο και ένας σταθερός μαγνήτης βρίσκεται στον τρίτο δακτύλιο. Σε ποιο δακτύλιο ρέει το ρεύμα επαγωγής;

1) Μόνο στις 2.

2) Μόνο σε 1.

MBOU Lokotskaya δευτεροβάθμιο σχολείο Νο. 1 με το όνομά του. P.A. Μάρκοβα

Δημόσιο μάθημα

πανω σε αυτο το θεμα

«Μαγνητική ροή. Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή"

Δάσκαλος Golovneva Irina Aleksandrovna

Τύπος μαθήματος:σε συνδυασμό

Στόχοι μαθήματος:

Εκπαιδευτικός: μελετήστε τα φυσικά χαρακτηριστικά του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, διατυπώστε τις έννοιες: ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, επαγόμενο ρεύμα, μαγνητική ροή.

ανάπτυξη: να αναπτύξουν στους μαθητές την ικανότητα να αναδεικνύουν τα κύρια και ουσιαστικά πράγματα στο υλικό που παρουσιάζεται με διαφορετικούς τρόπους, να αναπτύξουν τα γνωστικά ενδιαφέροντα και τις ικανότητες των μαθητών στον εντοπισμό της ουσίας των διαδικασιών.

εκπαιδευτικός : να καλλιεργήσετε σκληρή δουλειά, μια κουλτούρα συμπεριφοράς, ακρίβεια και σαφήνεια στις απαντήσεις και την ικανότητα να βλέπετε τη φυσική γύρω σας.

Στόχοι μαθήματος

Εκπαιδευτικός:

μελέτη του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής και των συνθηκών εμφάνισής της.

εξετάστε την ιστορία του ζητήματος της σύνδεσης μεταξύ του μαγνητικού πεδίου και του ηλεκτρικού πεδίου.

δείχνουν σχέσεις αιτίας-αποτελέσματος κατά την παρατήρηση του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής,

προωθούν την πραγματοποίηση, την εδραίωση και τη γενίκευση της αποκτηθείσας γνώσης και την ανεξάρτητη κατασκευή νέας γνώσης.

Εκπαιδευτικός:συμβάλλουν στην ανάπτυξη της ικανότητας να εργάζεται κανείς σε ομάδα, να εκφράζει τις δικές του κρίσεις και να υποστηρίζει την άποψή του.

Εκπαιδευτικός:

προωθεί την ανάπτυξη των γνωστικών ενδιαφερόντων των μαθητών·

προωθήστε τη μοντελοποίηση του δικού σας συστήματος αξιών με βάση την ιδέα της αυτο-ανάπτυξης.

Ακολουθία παρουσίασης νέου υλικού

Μαγνητική ροή.

Η ιστορία της ανακάλυψης του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.

Επίδειξη των πειραμάτων του Faraday στην ηλεκτρομαγνητική επαγωγή.

Πρακτική εφαρμογή του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.

Εξοπλισμός

Πτυσσόμενος μετασχηματιστής, γαλβανόμετρο, μόνιμος μαγνήτης, ρεοστάτης, αμπερόμετρο, μαγνητική βελόνα, κλειδί, καλώδια σύνδεσης, μοντέλο γεννήτριας, προβολέας πολυμέσων, εγγραφή ήχου, παρουσίαση για το θέμα.

Πλάνο μαθήματος.

1. Οργανωτική στιγμή.

2. Επικαιροποίηση γνώσεων.

Σε προηγούμενα μαθήματα, εξετάσαμε το μαγνητικό πεδίο και τα χαρακτηριστικά του μαγνητικού πεδίου, την επίδρασή του σε έναν αγωγό που μεταφέρει ρεύμα και σε ένα κινούμενο φορτίο.

1. Ποια είναι η πηγή του μαγνητικού πεδίου;

2.Ποιο φυσικό μέγεθος είναι χαρακτηριστικό ενός μαγνητικού πεδίου;

3.Ποιοι είναι οι κανόνες για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης του διανύσματος μαγνητικής επαγωγής;

Σήμερα το θέμα του μαθήματός μας είναι «Μαγνητική ροή. Ανακάλυψη του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής»

Πρέπει να εξετάσουμε τα ακόλουθα ερωτήματα:

1. Μαγνητική ροή.

2. Ιστορία της ανακάλυψης του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.

3. Επίδειξη των πειραμάτων του Faraday στην ηλεκτρομαγνητική επαγωγή.

4. Η σημασία της ανακάλυψης του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.

3. Εκμάθηση νέου υλικού

(Χρησιμοποιούνται διαφάνειες παρουσίασης, ένας διαδραστικός πίνακας, εξοπλισμός για την επίδειξη πειραμάτων και ηχογραφήσεις).

1. Μαγνητική ροή (ορισμός, μέθοδοι μεταβολής, διάσταση, τύπος). Επανάληψη της 9ης τάξης. Ενίσχυση με χρήση διαφανειών παρουσίασης.

1. Η μελέτη των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων δείχνει ότι υπάρχει πάντα ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από ένα ηλεκτρικό ρεύμα. (Επίδειξη της εμπειρίας του Oersted). Το ηλεκτρικό ρεύμα και το μαγνητικό πεδίο σχετίζονται μεταξύ τους.

Αλλά αν ένα ηλεκτρικό ρεύμα «δημιουργεί» ένα μαγνητικό πεδίο, τότε δεν υπάρχει αντίθετο φαινόμενο; Είναι δυνατόν να «δημιουργηθεί» ηλεκτρικό ρεύμα χρησιμοποιώντας μαγνητικό πεδίο; Ο Άγγλος επιστήμονας M. Faraday έθεσε αυτό το καθήκον στον εαυτό του το 1821.

Στην οθόνη είναι ένα πορτρέτο του M. Faraday (1791 - 1867).

Ο δάσκαλος, με φόντο τη μουσική, παρουσιάζει τη ζωή και το έργο του Faraday.

Ο Faraday δούλεψε το έργο που έθεσε στον εαυτό του για 10 χρόνια. Ανακάλυψε την ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, ένα νέο φαινόμενο που μελέτησε λεπτομερώς και περιέγραψε σε πολλά άρθρα. Η ανακάλυψη του Faraday ήταν ένα νέο βήμα στη μελέτη των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων.

2. Για να κατανοήσουμε πώς ο Faraday κατάφερε να «μεταμορφώσει τον μαγνητισμό σε ηλεκτρισμό», ας εκτελέσουμε μερικά από τα πειράματα του Faraday χρησιμοποιώντας σύγχρονα όργανα. (Τα πειράματα παρουσιάζονται και αναλύονται)

α) Ο Faraday ανακάλυψε ότι εάν πάρετε δύο περιελίξεις καλωδίων (θα πάρουμε δύο πηνία) και αλλάξετε το ρεύμα σε ένα από αυτά, για παράδειγμα, κλείνοντας ή ανοίγοντας το κύκλωμα του πρωτεύοντος πηνίου, τότε προκύπτει ρεύμα στο δευτερεύον πηνίο, παρά το γεγονός ότι τα πηνία είναι απομονωμένα μεταξύ τους από φίλο. Το φαινόμενο της διέγερσης ενός ηλεκτρικού ρεύματος σε έναν κλειστό αγωγό με χρήση μαγνητικού πεδίου ονομάζεται ηλεκτρομαγνητική επαγωγή.Το ρεύμα που διεγείρεται έτσι ονομαζόταν ρεύμα επαγωγής.

Δείχνω τα πειράματά μου:

Η εμφάνιση ενός ρεύματος επαγωγής σε ένα κλειστό πηνίο όταν το ρεύμα στο δεύτερο πηνίο είναι ενεργοποιημένο και απενεργοποιημένο.

Η εμφάνιση ενός ρεύματος επαγωγής σε ένα κλειστό πηνίο όταν η ισχύς του ρεύματος αλλάζει χρησιμοποιώντας έναν ρεοστάτη στο δεύτερο πηνίο.

Η εμφάνιση επαγωγικού ρεύματος όταν τα πηνία κινούνται μεταξύ τους.

Πραγματοποιούμε ένα πείραμα με όργανα: ένα πηνίο συνδεδεμένο με ένα γαλβανόμετρο, έναν μαγνήτη.

Συμπέρασμα: σε όλες τις περιπτώσεις που εξετάστηκαν, το επαγόμενο ρεύμα προέκυψε όταν άλλαξε η μαγνητική ροή που διεισδύει στην περιοχή του πηνίου που καλύπτεται από τον αγωγό.

Κάνουμε ένα σχέδιο με βάση τα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν. (Σχέδια στον πίνακα).

Εμπέδωση της μελετημένης ύλης και έλεγχος της γνώσης.

Δοκιμαστική εργασία σε εξέλιξη

Αντανάκλαση.

Οι μαθητές έχουν emoticon στα θρανία τους (χαμογελαστοί, αδιάφοροι και λυπημένοι). Ο δάσκαλος ζητά να κρατήσει ψηλά αυτό που ταίριαζε καλύτερα στη διάθεση κάθε μαθητή στο μάθημα.

Σήμερα γνωρίσαμε το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, το οποίο χρησιμοποιείται σε όλες τις σύγχρονες γεννήτριες που μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική. Αυτό το φαινόμενο, που ανακαλύφθηκε από τον M. Faraday το 1831, έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην τεχνική πρόοδο της σύγχρονης κοινωνίας. Αποτελεί τη φυσική βάση της σύγχρονης ηλεκτρικής μηχανικής, παρέχοντας ηλεκτρική ενέργεια στη βιομηχανία, τις μεταφορές, τις επικοινωνίες, τη γεωργία, τις κατασκευές και άλλους τομείς και την καθημερινή ζωή των ανθρώπων.

Σας ευχαριστούμε όλους για την ενεργό εργασία σας στην τάξη. Ακροαματικότητα.

Εργασία για το σπίτι

§ 8, 9 No. 838 (Rymkevich)

Εφαρμογή

Ασκηση. Διαβάστε τη βιογραφία του M. Faraday και συμπληρώστε τον πίνακα που αντικατοπτρίζει τη συμβολή του επιστήμονα στην ανακάλυψη του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Χρησιμοποιήστε σχολικά βιβλία, εγκυκλοπαίδειες, βιβλία, ηλεκτρονικές εκδόσεις, πόρους του Διαδικτύου και άλλες πηγές.

Επώνυμο Όνομα, χρόνια ζωής	Φωτογραφία ή εικονογραφικό πορτρέτο	Χώρες στις οποίες εργάστηκε	Κύρια συνεισφορά στην επιστήμη	Σύμβολο ανοίγματος ή ένα σχέδιο της εγκατάστασης στην οποία εργάστηκε ο επιστήμονας
Συνεισφορές σε άλλους κλάδους της φυσικής
Τι σας εντυπωσίασε περισσότερο στη βιογραφία;

Θέμα μαθήματος:

Ανακάλυψη ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Μαγνητική ροή.

Στόχος: Να εξοικειωθούν οι μαθητές με το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων

Ι. Οργανωτική στιγμή

II. Ενημέρωση γνώσεων.

1. Μετωπική έρευνα.

• Ποια είναι η υπόθεση του Ampere;
• Τι είναι η μαγνητική διαπερατότητα;
• Ποιες ουσίες ονομάζονται παρα- και διαμαγνητικές;
• Τι είναι οι φερρίτες;
• Πού χρησιμοποιούνται οι φερρίτες;
• Πώς ξέρουμε ότι υπάρχει μαγνητικό πεδίο γύρω από τη Γη;
• Πού βρίσκονται ο βόρειος και ο νότιος μαγνητικός πόλος της Γης;
• Ποιες διεργασίες συμβαίνουν στη μαγνητόσφαιρα της Γης;
• Ποιος ο λόγος ύπαρξης μαγνητικού πεδίου κοντά στη Γη;

2. Ανάλυση πειραμάτων.

Πείραμα 1

Η μαγνητική βελόνα στο σταντ φέρθηκε στο κάτω και μετά στο πάνω άκρο του τρίποδα. Γιατί το βέλος στρέφεται προς το κάτω άκρο του τρίποδου από κάθε πλευρά με τον νότιο πόλο και προς το πάνω άκρο με το βόρειο άκρο;(Όλα τα σιδερένια αντικείμενα βρίσκονται στο μαγνητικό πεδίο της Γης. Υπό την επίδραση αυτού του πεδίου, μαγνητίζονται, με το κάτω μέρος του αντικειμένου να ανιχνεύει τον βόρειο μαγνητικό πόλο και το πάνω μέρος να ανιχνεύει το νότιο.)

Πείραμα 2

Σε ένα μεγάλο βύσμα από φελλό, κάντε μια μικρή αυλάκωση για ένα κομμάτι σύρμα. Τοποθετήστε το φελλό σε νερό, και τοποθετήστε το σύρμα από πάνω, τοποθετώντας το παράλληλα. Σε αυτή την περίπτωση, το καλώδιο μαζί με το βύσμα περιστρέφεται και εγκαθίσταται κατά μήκος του μεσημβρινού. Γιατί;(Το σύρμα έχει μαγνητιστεί και έχει εγκατασταθεί στο γήινο πεδίο σαν μαγνητική βελόνα.)

III. Εκμάθηση νέου υλικού

Μεταξύ των κινούμενων ηλεκτρικών φορτίων ενεργούν μαγνητικές δυνάμεις. Οι μαγνητικές αλληλεπιδράσεις περιγράφονται με βάση την ιδέα ενός μαγνητικού πεδίου που υπάρχει γύρω από κινούμενα ηλεκτρικά φορτία. Τα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία δημιουργούνται από τις ίδιες πηγές - ηλεκτρικά φορτία. Μπορεί να υποτεθεί ότι υπάρχει σχέση μεταξύ τους.

Το 1831, ο M. Faraday το επιβεβαίωσε πειραματικά. Ανακάλυψε το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής (διαφάνειες 1,2).

Πείραμα 1

Συνδέουμε το γαλβανόμετρο στο πηνίο και θα επεκτείνουμε έναν μόνιμο μαγνήτη από αυτό. Παρατηρούμε την εκτροπή της βελόνας του γαλβανόμετρου, έχει εμφανιστεί ρεύμα (επαγωγή) (διαφάνεια 3).

Το ρεύμα σε έναν αγωγό εμφανίζεται όταν ο αγωγός βρίσκεται στην περιοχή δράσης ενός εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου (διαφάνεια 4-7).

Ο Faraday αντιπροσώπευε ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο ως μια αλλαγή στον αριθμό των γραμμών δύναμης που διεισδύουν στην επιφάνεια που περιορίζεται από ένα δεδομένο περίγραμμα. Αυτός ο αριθμός εξαρτάται από την επαγωγήΣΕ μαγνητικό πεδίο, από την περιοχή του κυκλώματοςμικρό και τον προσανατολισμό του σε ένα δεδομένο πεδίο.

Ф=BS συν α - μαγνητική ροή.

F [Wb] Weber (διαφάνεια 8)

Το επαγόμενο ρεύμα μπορεί να έχει διαφορετικές κατευθύνσεις, οι οποίες εξαρτώνται από το εάν η μαγνητική ροή που διέρχεται από το κύκλωμα μειώνεται ή αυξάνεται. Ο κανόνας για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης του ρεύματος επαγωγής διατυπώθηκε το 1833. Ε. Χ. Λεντς.

Πείραμα 2

Σύρουμε έναν μόνιμο μαγνήτη σε ένα ελαφρύ δακτύλιο αλουμινίου. Ο δακτύλιος απωθείται από αυτό και όταν εκτείνεται, έλκεται από τον μαγνήτη.

Το αποτέλεσμα δεν εξαρτάται από την πολικότητα του μαγνήτη. Η απώθηση και η έλξη εξηγούνται από την εμφάνιση ενός ρεύματος επαγωγής σε αυτό.

Όταν ένας μαγνήτης ωθείται προς τα μέσα, η μαγνητική ροή μέσω του δακτυλίου αυξάνεται: η απώθηση του δακτυλίου δείχνει ότι το επαγόμενο ρεύμα σε αυτόν έχει μια κατεύθυνση στην οποία το διάνυσμα επαγωγής του μαγνητικού του πεδίου είναι αντίθετο ως προς το διάνυσμα επαγωγής του εξωτερικού μαγνητικό πεδίο.

Ο κανόνας του Lenz:

Το επαγόμενο ρεύμα έχει πάντα μια κατεύθυνση τέτοια ώστε το μαγνητικό του πεδίο να αποτρέπει τυχόν αλλαγές στη μαγνητική ροή που προκαλούν την εμφάνιση του επαγόμενου ρεύματος(διαφάνεια 9).

IV. Διενέργεια εργαστηριακών εργασιών

Εργαστηριακή εργασία με θέμα "Πειραματική επαλήθευση του κανόνα του Lenz"

Συσκευές και υλικά:χιλιοστόμετρο, πηνίο-πηνίο, μαγνήτης σε σχήμα τόξου.

Πρόοδος

1. Ετοιμάστε ένα τραπέζι.

Περίληψη μαθήματος με θέμα:

«Επαγωγή μαγνητικού πεδίου».

Σκοπός του μαθήματος: εισαγάγετε την έννοια της επαγωγής μαγνητικού πεδίου σύμφωνα με το σχέδιο απαντήσεων σχετικά με ένα φυσικό μέγεθος.

Εκπαιδευτικοί στόχοι του μαθήματος:

1. να σχηματίσουν μια σωστή κατανόηση του διανύσματος μαγνητικής επαγωγής ως δύναμης χαρακτηριστικής του μαγνητικού πεδίου.
2. εισάγετε τη μονάδα μαγνητικής επαγωγής.
3. σχηματίζουν μια σωστή ιδέα για την κατεύθυνση της μαγνητικής επαγωγής και μια γραφική αναπαράσταση των μαγνητικών πεδίων.

Αναπτυξιακοί στόχοι του μαθήματος:

1. να καθιερώσει τη σχέση μεταξύ θεωρίας και πειράματος κατά τη μελέτη φαινομένων.
2. περαιτέρω ανάπτυξη δεξιοτήτων και ικανοτήτων ανάλυσης και εξαγωγής συμπερασμάτων·
3. διατηρούν το ενδιαφέρον για το θέμα κατά τη διεξαγωγή πειραμάτων.

Εκπαιδευτικοί στόχοι του μαθήματος:

1. καλλιεργώντας την αίσθηση της κοινωνικότητας, της καλής θέλησης και της ικανότητας να ακούμε ο ένας τον άλλον.

Δεξιότητες που αποκτούν οι μαθητές:συγκρίνετε τα αποτελέσματα των πειραμάτων, παρατηρήστε, αναλύστε, γενικεύστε και εξάγετε συμπεράσματα, εξηγήστε φυσικά φαινόμενα, λύστε προβλήματα, αναπτύξτε προφορικό λόγο.

Εργαλεία εκπαίδευσης υλικού και λογισμικού:διαδραστικός πίνακας, προσωπικός υπολογιστής, προβολέας πολυμέσων, πρόγραμμα παρουσίασης Microsoft Power Point, παρουσίαση «Επαγωγή μαγνητικού πεδίου», αποσπάσματα βίντεο «Το μαγνητικό πεδίο της Γης», «Μαγνητικές καταιγίδες».

Εξοπλισμός: φύλλα εργασίας, μαγνήτες λωρίδων και τόξων, αγωγοί, πηγή ρεύματος, κλειδί, τρίποδο, ρινίσματα σιδήρου.

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων:

1. Οργανωτική στιγμή.

2. Θέτοντας την ερώτηση χρησιμοποιώντας το απόσπασμα βίντεο "Earth's Magnetic Field".

Η δύναμη της σύγχρονης επιστήμης εκπλήσσει ακόμη και το άπειρο μυαλό: έχει διασπάσει τον ατομικό πυρήνα, έχει φτάσει στις απώτερες γωνιές του Σύμπαντος και ανακάλυψε τους νόμους του σύμπαντος. Αλλά είτε μας αρέσει είτε όχι, η μελλοντική μοίρα της ανθρωπότητας εξαρτάται από τη μαγνητική αλληλεπίδραση του Ήλιου και της Γης.

Εμφάνιση βίντεο κλιπ. Θέματα που συζητήθηκαν:

1. Ποιος είναι ο λόγος ύπαρξης του μαγνητικού πεδίου της Γης;
2. Πώς επηρεάζει ο Ήλιος τη Γη;
3. Ποιος είναι ο ρόλος του μαγνητικού πεδίου της Γης στην αλληλεπίδραση με τον Ήλιο;

Σήμερα, κάθε άτομο πρέπει να έχει μια ικανή κατανόηση της ουσίας των φυσικών διεργασιών από τις οποίες εξαρτάται η ζωή του.

3. Ολοκληρωμένη δοκιμή των γνώσεων των μαθητών.Ας συστηματοποιήσουμε λοιπόν τις γνώσεις που έχουμε για το θέμα: «Μαγνητικό πεδίο».

«Ο σκεπτόμενος νους δεν αισθάνεται ευτυχισμένος μέχρι να καταφέρει να συνδέσει τα ανόμοια γεγονότα που παρατηρεί». Hevesi.

Μετωπική έρευνα + μεμονωμένες απαντήσεις για περιγραφή και επίδειξη κλασικών πειραμάτων σε αυτό το θέμα.

1. Τι είναι το μαγνητικό πεδίο;
2. Τι δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο;
3. Ποιος ανακάλυψε πρώτος το μαγνητικό πεδίο γύρω από έναν αγωγό που μεταφέρει ρεύμα;
4. Δείξτε την εμπειρία του Oersted.
5. Πώς απεικονίζεται γραφικά ένα μαγνητικό πεδίο;
6. Πώς να αποκτήσετε μια εικόνα μαγνητικών γραμμών χρησιμοποιώντας ρινίσματα σιδήρου; Δείξτε αυτό μέσα από την εμπειρία.
7. Ποιες είναι οι μαγνητικές γραμμές ενός ευθύγραμμου αγωγού, μιας ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας και ενός μόνιμου μαγνήτη;
8. Πώς μπορούμε να ανιχνεύσουμε πειραματικά την παρουσία μιας δύναμης που επενεργεί σε έναν αγωγό που μεταφέρει ρεύμα σε ένα μαγνητικό πεδίο;
9. Πώς να καθορίσετε την κατεύθυνση αυτής της δύναμης;
10. Διατυπώστε τον κανόνα του αριστερού χεριού.

4.Έλεγχος της εργασίας.Άσκηση 36.

5.Ενημέρωση γνώσεων.

Τι πιστεύετε ότι καθορίζει πόσο ισχυρή θα είναι η αλληλεπίδραση μεταξύ ενός μόνιμου μαγνήτη και ενός αγωγού με ρεύμα; Ποιες είναι οι εικασίες σας;

"Χωρίς αμφιβολία, όλες οι γνώσεις μας ξεκινούν από την εμπειρία." (Immanuel Kant).Δοκιμάστε το από την εμπειρία.

Εμπειρία: Μάθετε ποιος από τους μαγνήτες που σας προσφέρονται έχει ισχυρότερη επίδραση σε σιδερένια αντικείμενα.

Επομένως, είναι απαραίτητο να εισαχθεί μια τιμή που θα χαρακτηρίζει το μαγνητικό πεδίο και θα δείχνει με ποια δύναμη δρα σε έναν αγωγό που μεταφέρει ρεύμα, σε σιδερένια αντικείμενα και σε κινούμενα φορτισμένα σωματίδια. Αυτή η ποσότητα ονομάζεται επαγωγή μαγνητικού πεδίου.

Στόχοι μαθήματος: να χαρακτηρίσετε την επαγωγή του μαγνητικού πεδίου σύμφωνα με το σχέδιο:

1. Προσδιορισμός φυσικής ποσότητας;
2. Σύμβολο;
3. Τύπος υπολογισμού;
4. Κατεύθυνση;
5. Μονάδες.

6.Επεξήγηση νέου υλικού.Καθώς το μάθημα προχωρά, τα παιδιά συμπληρώνουν φύλλα εργασίας και, ως εκ τούτου, λαμβάνουν ένα βασικό περίγραμμα για αυτό το θέμα.

Εμπειρία: αλληλεπίδραση μόνιμου μαγνήτη σε σχήμα τόξου και αγωγού με το ρεύμα.

Στόχος: μάθετε τι καθορίζει τη δύναμη της αλληλεπίδρασης;

Συμπέρασμα: μαγνητική δύναμη Η αλληλεπίδραση εξαρτάται από το μαγνητικό πεδίο, την ένταση του ρεύματος και το μήκος του αγωγού.

F/IL=const B=F/IL Β - μαγνητική επαγωγή

Συμπέρασμα: Η μαγνητική επαγωγή είναι το χαρακτηριστικό ισχύος ενός μαγνήτη. χωράφια. Όσο μεγαλύτερη είναι η μονάδα μαγνητικής επαγωγής σε ένα δεδομένο σημείο, τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη που θα ασκήσει το πεδίο σε έναν αγωγό που μεταφέρει ρεύμα ή σε ένα κινούμενο φορτίο.

Η μαγνητική επαγωγή είναι μια δύναμη χαρακτηριστική ενός μαγνητικού πεδίου, το μέτρο του οποίου είναι ίσο με την αναλογία του συντελεστή της δύναμης με την οποία το πεδίο δρα σε έναν μαγνήτη που βρίσκεται κάθετα. γραμμές ενός αγωγού με ρεύμα, στην ισχύ του ρεύματος και στο μήκος του αγωγού.

Μονάδες μέτρησης: 1T=1N/A*m, tesla. Οι μονάδες μέτρησης ονομάζονται από τον Σέρβο ηλεκτρολόγο μηχανικό Νίκολα Τέσλα, του οποίου η φωτογραφία παρουσιάζεται στη διαφάνεια.

Η μαγνητική επαγωγή είναι ένα διανυσματικό μέγεθος.Συμπέρασμα: Κατευθύνεται εφαπτομενικά στις μαγνητικές γραμμές.Επιτρέψτε μου να σας υπενθυμίσω ότι η κατεύθυνση των μαγνητικών γραμμών καθορίζεται από τον κανόνα του δεξιού χεριού.Μαγνητική κατεύθυνση η επαγωγή δείχνει τον βόρειο πόλο της μαγνητικής βελόνας.Στη συνέχεια, ένας ακριβέστερος ορισμός των μαγνητικών γραμμών μπορεί να δοθεί ως εξής: πρόκειται για γραμμές σε κάθε σημείο των οποίων οι εφαπτομένες συμπίπτουν με το διάνυσμα της μαγνητικής επαγωγής.

Δεδομένου ότι ένα μαγνητικό πεδίο δημιουργείται γύρω από αγωγούς μεταφοράς ρεύματος διαφορετικών διαμορφώσεων, παρά το γεγονός ότι οι μαγνητικές γραμμές είναι πάντα κλειστές, μπορούν να έχουν διαφορετικές διαμορφώσεις. Επομένως, τα μαγνητικά πεδία ταξινομούνται σε ομογενή και ανομοιογενή. Οι μαγνητικές γραμμές ομοιόμορφων πεδίων βρίσκονται στην ίδια απόσταση μεταξύ τους και έχουν την ίδια κατεύθυνση. Στις εικόνες αναφέρετε τα μαγνητικά διανύσματα. επαγωγή, σημειώνοντας ότι και αυτά πρέπει να έχουν την ίδια κατεύθυνση και το ίδιο μήκος.

Συμπέρασμα: Ένα μαγνητικό πεδίο ονομάζεται ομοιόμορφο εάν σε όλα τα σημεία του η μαγνητική επαγωγή είναι ίδια σε μέγεθος και κατεύθυνση.

7.Έλεγχος της κατανόησης των νέων γνώσεων από τους μαθητές.

Απάντησε στις ερωτήσεις:

1. Πώς ονομάζεται η δύναμη που χαρακτηρίζει ένα μαγνητικό πεδίο;
2. Πώς ορίζεται;
3. Ποιος τύπος χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της μονάδας μαγνητικής επαγωγής;
4. Μπορούμε να πούμε αυτό το μάγο. η επαγωγή εξαρτάται από την ισχύ με την οποία ο μαγνήτης. δρα το πεδίο σε έναν αγωγό που μεταφέρει ρεύμα, ένταση ρεύματος, μήκος αγωγού;
5. Πώς ονομάζεται η μονάδα μαγνητικής επαγωγής;
6. Χρησιμοποιώντας τις εικόνες του σχολικού βιβλίου 120.121.122 (σελ. 159), προσδιορίστε ποια πεδία είναι ομοιογενή και ποια όχι.
7. Είναι ομοιόμορφο το μαγνητικό πεδίο της Γης;

8. Εμπέδωση των γνώσεων των μαθητών

Εκτελέστε μια πρακτική δοκιμασία:

Επιλογή 1:

1. Όταν τα ηλεκτρικά φορτία είναι σε ηρεμία, τότε γύρω τους... ανιχνεύεται.

2.Πώς βρίσκονται τα ρινίσματα σιδήρου σε ένα μαγνητικό πεδίο συνεχούς ρεύματος;

Α. τυχαία Β. σε κύκλους που περιβάλλουν τον αγωγό

3.Ποιος πόλος της μαγνητικής βελόνας δείχνει την κατεύθυνση του διανύσματος μαγνητικής επαγωγής;

Α. βόρεια Β. νότια

Α.ναι Β.όχι

5.Τι καθορίζει τη δύναμη με την οποία ενεργεί ένα μαγνητικό πεδίο σε έναν αγωγό που μεταφέρει ρεύμα;

Α. περιοχή διατομής του αγωγού

Β. μαγνητική επαγωγή

V.ρεύμα

Ζ. χρόνος έκθεσης του μαγνητικού πεδίου στον αγωγό

Δ. μήκος αγωγού

Επιλογή 2:

1.Όταν κινούνται ηλεκτρικά φορτία, υπάρχουν (υπάρχουν) γύρω τους

Α. ηλεκτρικό πεδίο Β. μαγνητικό πεδίο

Β.ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία

2. Ποιες είναι οι μαγνητικές γραμμές ενός πηνίου που μεταφέρει ρεύμα;

Α. κλειστές καμπύλες Β. ευθείες γραμμές

Β. τυχαία τοποθετημένες γραμμές

3. Σε ποιες μονάδες μετράται η επαγωγή του μαγνητικού πεδίου;

A. Newton B. Ampere V. Tesla

4.Είναι το μαγνητικό πεδίο που φαίνεται στο σχήμα ομοιόμορφο;

Α.ναι Β.όχι

5.Ποια είναι η κατεύθυνση του διανύσματος μαγνητικής επαγωγής;

Α. εφαπτομένη στις μαγνητικές γραμμές Β. εφαπτομένη στον αγωγό που μεταφέρει ρεύμα

Ελέγξτε τον γείτονά σας στο γραφείο: Επιλογή 1: 1-A,2-B,3-A,4-A,5-BVD

Επιλογή 2: 1-B,2-A,3-B,4-B,5-A

9. Εργασία για το σπίτι:§46, απαντήστε προφορικά στις ερωτήσεις μετά την παράγραφο, άσκηση: 37 (γραπτά).

10. Περίληψη μαθήματος.

1. Τι νέα πράγματα έχετε μάθει; Τι έχεις μαθει?
2. Τι σας δυσκόλεψε ιδιαίτερα;
3. Ποιο υλικό προκάλεσε το μεγαλύτερο ενδιαφέρον;

Ένα ρεύμα φορτισμένων σωματιδίων που πετούν από τον Ήλιο φτάνει στη Γη σε 8 λεπτά. Αυτό οδηγεί σε αλλαγές στο μαγνητικό πεδίο της Γης, στις λεγόμενες μαγνητικές καταιγίδες. Σε αυτό το σημείο, οι άνθρωποι βιώνουν ένα απότομο άλμα στην αρτηριακή πίεση. Την ημέρα μιας ηλιακής έκλαμψης, ο αριθμός των καρδιαγγειακών παθήσεων αυξάνεται. Υπάρχουν ακόμη και αλλαγές στο αίμα. Το αίμα περιέχει θετικά και αρνητικά ιόντα και το μαγνητικό πεδίο δρα σε φορτισμένα σωματίδια. Μεταβλητή Magn. το πεδίο αποπροσανατολίζει τα φορτισμένα σωματίδια του αίματος, αυξάνοντας την νωθρότητά του.

Τα μυϊκά φορτία, η φυσική αγωγή και ο αθλητισμός θα σας βοηθήσουν να προσαρμοστείτε σε δυσμενείς περιβαλλοντικές αλλαγές. Υπάρχει βελτίωση στην κυκλοφορία του αίματος, παροχή οξυγόνου σε όλα τα όργανα και αύξηση της αντίστασης του σώματος στις αλλαγές στη μαγνητόσφαιρα της Γης.

Ένας φιλόσοφος ρωτήθηκε: «Ποιο είναι το πιο σημαντικό πράγμα στη ζωή: ο πλούτος ή η φήμη;» Ο σοφός απάντησε: «Ούτε ο πλούτος ούτε η φήμη κάνουν τον άνθρωπο ευτυχισμένο. Η υγεία είναι μια από τις πιο σημαντικές πηγές ευτυχίας και χαράς». Το ίδιο εύχομαι και σε σένα!