Konspekt lekcji „Pole magnetyczne cewki z prądem. Elektromagnesy”
Plan - podsumowanie lekcji fizyki w klasie 8 na temat:
„Pole magnetyczne cewki przewodzącej prąd. Elektromagnesy.
Praca laboratoryjna nr 8 „Montaż elektromagnesu i badanie jego działania”.
Cele Lekcji: nauczą, jak złożyć elektromagnes z gotowych części i doświadczalnie sprawdzą, od czego zależy jego działanie magnetyczne.
Zadania.
Edukacyjny:
1. Korzystając na lekcji z gry, powtórz podstawowe pojęcia z tematu: pole magnetyczne, jego cechy, źródła, reprezentacja graficzna.
2. organizować zajęcia w parach personelu stałego i zastępczego przy montażu elektromagnesu.
3. stworzyć warunki organizacyjne do przeprowadzenia doświadczenia mającego na celu określenie zależności właściwości magnetycznych przewodnika z prądem.
Edukacyjny:
1. rozwijać u uczniów umiejętności skutecznego myślenia: umiejętność podkreślania najważniejszych rzeczy w badanym materiale, umiejętność porównywania badanych faktów i procesów, umiejętność logicznego wyrażania swoich myśli.
2.rozwijać umiejętności pracy ze sprzętem fizycznym.
3.rozwijać sferę emocjonalno-wolicjonalną uczniów przy rozwiązywaniu problemów o różnym stopniu złożoności.
Edukacyjny:
1. stworzyć warunki do kształtowania takich cech, jak szacunek, niezależność i cierpliwość.
2.promować kształtowanie pozytywnych „ja-kompetencji”.
Kognitywny. Zidentyfikuj i sformułuj cel poznawczy. Buduj logiczne łańcuchy rozumowania.
Regulacyjne. Stawiają sobie zadanie uczenia się w oparciu o korelację tego, czego się już nauczyłeś, i tego, co jest jeszcze nieznane.
Rozmowny. Dziel się wiedzą pomiędzy członkami zespołu, aby podejmować skuteczne wspólne decyzje.
Typ lekcji: lekcja orientacji metodologicznej.
Technologia uczenia się oparta na problemach i CSR.
Sprzęt do pracy laboratoryjnej: rozbieralny elektromagnes z częściami (przeznaczony do wykonywania frontalnych prac laboratoryjnych nad elektrycznością i magnetyzmem), źródło prądu, reostat, klucz, przewody połączeniowe, kompas.
Dema:
Struktura i przebieg lekcji.
| Etap lekcji | Zadania sceniczne | Działalność nauczyciele | Działalność student | Czas |
||
| Element motywacyjno-orientacyjny |
||||||
| Etap organizacyjny | Przygotowanie psychologiczne do komunikacji | Zapewnia korzystny nastrój. | Przygotowywać się do pracy. | Osobisty | ||
| Etap motywacji i aktualizacji (ustalenie tematu lekcji i wspólnego celu zajęć). | Zapewnij zajęcia mające na celu aktualizację wiedzy i określenie celów lekcji. | Oferuje grę i powtórzenie podstawowych pojęć z danego tematu. Oferuje omówienie zadania pozycyjnego i nazwanie tematu lekcji, określenie celu. | Próbują odpowiedzieć, rozwiązać problem pozycyjny. Ustal temat i cel lekcji. | |||
| Element operacyjno-wykonawczy |
||||||
| Nauka nowego materiału. | Promowanie aktywności uczniów w zakresie samodzielnego rozwiązywania problemów. | Oferuje organizację zajęć zgodnie z zaproponowanymi zadaniami. | Wykonywać prace laboratoryjne. Pracują indywidualnie, w parach. Ogólna praca na zajęciach. | Osobiste, poznawcze, regulacyjne | ||
| Element refleksyjno-oceniający |
||||||
| Kontrola i samosprawdzanie wiedzy. | Określ jakość nauki materiału. | Oferuje rozwiązanie problemów. | Oni decydują. Oni odpowiadają. Dyskutują. | Osobiste, poznawcze, regulacyjne | ||
| Podsumowując, refleksja. | Kształtuje się adekwatna samoocena jednostki, jej możliwości i zdolności, zalet i ograniczeń. | Oferuje odpowiedź na pytania zawarte w kwestionariuszu „Czas wyciągnąć wnioski”. | Oni odpowiadają. | Osobiste, poznawcze, regulacyjne | ||
| Przesyłanie pracy domowej. | Konsolidacja badanego materiału. | Pisanie na tablicy. | Zapisz to w pamiętniku. | Osobisty | ||
1. Przejrzyj podstawowe pojęcia z tego tematu. Testy wstępne.
Gra „Kontynuuj zdanie”.
Substancje przyciągające żelazne przedmioty nazywane są... (magnesami).
Oddziaływanie przewodnika z prądem i igłą magnetyczną
po raz pierwszy odkrył duński naukowiec... (Řrsted).
Pomiędzy przewodnikami przewodzącymi prąd powstają siły oddziaływania, które nazywane są... (magnetycznymi).
Miejsca magnesu, w których działanie magnetyczne jest najsilniejsze, nazywane są... (biegunami magnesu).
Wokół przewodnika, w którym płynie prąd elektryczny, znajduje się...
(pole magnetyczne).
Źródłem pola magnetycznego jest... (ruchomy ładunek).
7. Linie wzdłuż których osie znajdują się w polu magnetycznym
małe igły magnetyczne nazywane są... (magnetycznymi liniami siły).
Pole magnetyczne wokół przewodnika z prądem można wykryć na przykład... (za pomocą igły magnetycznej lub opiłków żelaza).
9. Ciała, które długo zachowują swoje namagnesowanie, nazywane są... (magnesami trwałymi).
10. Jak bieguny magnesu..., a w odróżnieniu od biegunów -... (odpychają,
są przyciągane
2. „Czarna skrzynka”.
Co kryje się w pudełku? O tym, czy rozumiesz, co się mówi, przekonasz się w historii z książki Dari „Elektryczność w zastosowaniach”. Występ francuskiego magika w Algierii.
„Na scenie stoi małe oprawione pudełko z uchwytem na wieczku. Wywołuję z widowni silniejszą osobę. W odpowiedzi na moje wyzwanie odezwał się Arab średniego wzrostu, ale mocnej budowy ciała...
„Chodź”, powiedziałem, „i podnieś pudło”. Arab pochylił się, podniósł pudełko i zapytał arogancko:
- Nic więcej?
„Poczekaj trochę” – odpowiedziałem.
Następnie przybierając poważną minę, wykonałem rozkazujący gest i powiedziałem uroczystym tonem:
- Jesteś teraz słabszy od kobiety. Spróbuj ponownie podnieść pudełko.
Siłacz, wcale nie bojąc się moich wdzięków, ponownie podniósł skrzynię, lecz tym razem skrzynia stawiała opór i pomimo desperackich wysiłków Araba pozostała nieruchoma, jakby przykuta do miejsca. Arab próbuje podnieść skrzynię z taką siłą, która wystarczyłaby do uniesienia ogromnego ciężaru, ale wszystko na marne. Zmęczony, zdyszany i płonący ze wstydu, w końcu zatrzymuje się. Teraz zaczyna wierzyć w moc czarów.”
(Z książki Ya.I. Perelmana „Zabawna fizyka. Część 2.”)
Pytanie. Jaki jest sekret magii?
Dyskutują. Wyraź swoje stanowisko. Z „Czarnej skrzynki” wyjmuję cewkę, opiłki żelaza i ogniwo galwaniczne.
Dema:
1) działanie elektromagnesu (cewki bez rdzenia), przez który przepływa prąd stały, na igłę magnetyczną;
2) działanie elektromagnesu (cewki z rdzeniem), przez który przepływa prąd stały, na twornik;
3) przyciąganie opiłek żelaza przez cewkę z rdzeniem.
Wnioskują, czym jest elektromagnes i formułują cel i zadania lekcji.
3. Wykonywanie prac laboratoryjnych.
Nazywa się cewkę z żelaznym rdzeniem w środku elektromagnes. Elektromagnes jest jedną z głównych części wielu urządzeń technicznych. Sugeruję złożenie elektromagnesu i określenie, od czego będzie zależeć jego działanie magnetyczne.
Praca laboratoryjna nr 8
„Montaż elektromagnesu i testowanie jego działania”
Cel pracy: złożyć elektromagnes z gotowych części i sprawdzić doświadczalnie, od czego zależy jego działanie magnetyczne.
Instrukcje stosowania
Zadanie nr 1. Zrób obwód elektryczny z akumulatora, cewki, klucza, łącząc wszystko szeregowo. Uzupełnij obwód i za pomocą kompasu określ bieguny magnetyczne cewki. Przesuń kompas wzdłuż osi cewki na odległość, przy której wpływ pola magnetycznego cewki na igłę kompasu jest nieistotny. Włóż żelazny rdzeń do cewki i obserwuj działanie elektromagnesu na strzałkę. Wyciągnąć wniosek.
Zadanie nr 2. Weź dwie cewki z żelaznym rdzeniem, ale o różnej liczbie zwojów. Sprawdź bieguny za pomocą kompasu. Określ działanie elektromagnesów na strzałkę. Porównaj i wyciągnij wnioski.
Zadanie nr. 3. Włóż żelazny rdzeń do cewki i obserwuj wpływ elektromagnesu na strzałkę. Za pomocą reostatu zmień natężenie prądu w obwodzie i obserwuj wpływ elektromagnesu na strzałkę. Wyciągnąć wniosek.
Pracują w statycznych parach.
1. rząd - zadanie nr 1; 2. rząd - zadanie nr 2; Rząd 3 - zadanie nr 3. Wymieniaj się zadaniami.
1. rząd - zadanie nr 3; 2. rząd - zadanie nr 1; Rząd 3 - zadanie nr 2.Wymieniaj się zadaniami.
1. rząd - zadanie nr 2; 2. rząd - zadanie nr 3; Rząd 3 - zadanie nr 1.Wymieniaj się zadaniami.
Praca w parach zmianowych.
Pod koniec eksperymentów,wnioski:
1. jeśli przez cewkę przepływa prąd elektryczny, cewka staje się magnesem;
2. Efekt magnetyczny cewki można wzmocnić lub osłabić:
zmiana liczby zwojów cewki;
3. zmiana prądu płynącego przez cewkę;
4.poprzez wprowadzenie do cewki rdzenia żelaznego lub stalowego.
Arkusz ja przygotowanie, ja sprawdza i ja oceny.
1. Testy wstępne.Gra „Kontynuuj zdanie”.
1.__________________________
2.__________________________
3.__________________________
4.__________________________
5.__________________________
6.__________________________
7.__________________________
8.__________________________
9.__________________________
10._________________________
2. Praca laboratoryjna nr 8 „Montaż elektromagnesu i badanie jego działania”
Cel pracy: złożyć _______________ z gotowych części i przetestować eksperymentalnie, od czego zależy działanie _____________.
Urządzenia i materiały: element galwaniczny, reostat, klucz, przewody łączące, kompas, części do montażu elektromagnesu.
Postęp.
Zadanie nr 1.
Zadanie nr 2.
Zadanie nr 3.
| Oświadczenie | Całkowicie się zgadzam | Częściowo się zgadzam | Częściowo się nie zgadzam | Całkowicie się nie zgadzam |
| Zdobyłem wiele nowych informacji na temat tematu lekcji | ||||
| Poczułem się komfortowo | ||||
| Informacje zdobyte na lekcji przydadzą mi się w przyszłości. | ||||
| Otrzymałam odpowiedzi na wszystkie moje pytania dotyczące tematu lekcji. | ||||
| Na pewno podzielę się uzyskaną informacją ze znajomymi. |
Praca laboratoryjna nr 8 ______________________ data Montaż elektromagnesu i sprawdzenie jego działania. Cel: złożyć elektromagnes z gotowych części i przetestować eksperymentalnie, od czego zależy jego działanie magnetyczne. Wyposażenie: zasilacz, reostat, klucz, przewody łączące, kompas (igła magnetyczna), magnes łukowy, amperomierz, linijka, części do montażu elektromagnesu (cewka i rdzeń). Zasady bezpieczeństwa. Przeczytaj uważnie regulamin i podpisz, że zgadzasz się go przestrzegać. Ostrożnie! Elektryczność! Upewnij się, że izolacja przewodów nie jest uszkodzona. Podczas przeprowadzania eksperymentów z polami magnetycznymi należy zdjąć zegarek i odłożyć telefon komórkowy. Zapoznałem się z regulaminem i zgadzam się go przestrzegać. ________________________ Podpis studenta Postęp pracy. 1. Wykonaj obwód elektryczny ze źródła prądu, cewki, reostatu, amperomierza i przełącznika, łącząc je szeregowo. Narysuj schemat zespołu obwodu. 2. Zamknij obwód i za pomocą igły magnetycznej określ bieguny cewki. Zmierz odległość od cewki do strzałki L1 i natężenie prądu I1 w cewce. Wyniki pomiarów zapisz w tabeli 1. 3. Przesuń igłę magnetyczną wzdłuż osi cewki na odległość L2, przy której wpływ pola magnetycznego cewki na igłę magnetyczną jest nieistotny. Zmierz tę odległość i prąd I2 w cewce. Wyniki pomiarów zapisz także w Tabeli 1. Tabela 1 Cewka bez rdzenia L1, cm I1, A L2, cm I2, A 4. Włóż żelazny rdzeń do cewki i obserwuj działanie elektromagnesu na strzałkę. Zmierz odległość L3 od cewki do strzałki i prąd I3 w cewce z rdzeniem. Wyniki pomiarów zapisz w tabeli 2. 5. Przesuń igłę magnetyczną wzdłuż osi cewki z rdzeniem na odległość L4, przy której wpływ pola magnetycznego cewki na igłę magnetyczną jest nieistotny. Zmierz tę odległość i prąd I4 w cewce. Wyniki pomiarów zapisz także w Tabeli 2. Tablica 2 Cewka z rdzeniem L3, cm I3, A L4, cm I4, A 6. Porównaj wyniki uzyskane w paragrafie 3 i paragrafie 4. Wyciągnij wniosek: ______________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________ 7. Za pomocą reostatu zmień natężenie prądu w obwodzie i obserwuj wpływ elektromagnesu na strzałkę. Wyciągnij wniosek: ______________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ 8. Z gotowych części złóż magnes w kształcie łuku. Cewki elektromagnesu należy połączyć szeregowo tak, aby na ich wolnych końcach uzyskać przeciwne bieguny magnetyczne. Sprawdź bieguny za pomocą kompasu, aby określić, gdzie znajdują się północny i południowy biegun elektromagnesu. Narysuj pole magnetyczne otrzymanego elektromagnesu SPRAWDŹ PYTANIA: 1. Jakie podobieństwa ma cewka przewodząca prąd do igły magnetycznej? __________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. Dlaczego efekt magnetyczny cewki przewodzącej prąd wzrasta, jeśli włożony jest w nią żelazny rdzeń? __________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3. Co nazywa się elektromagnesem? Do jakich celów wykorzystuje się elektromagnesy (3-5 przykładów)? ____________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 4. Czy możliwe jest połączenie cewek elektromagnesu w kształcie podkowy tak, aby końce cewki miały równe bieguny? ________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5. Jaki biegun pojawi się na ostrym końcu żelaznego gwoździa, jeśli południowy biegun magnesu zbliży się do jego główki? Wyjaśnij zjawisko ___________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
fundusz nagród o wartości 150 000₽ 11 dokumentów honorowych Certyfikat publikacji w mediach
27.02.2014 9090 0Cel: Zapoznanie studentów z budową elektromagnesów i ich zastosowaniem.Zachęcanie uczniów do pokonywania trudności w procesie aktywności umysłowej, kultywowanie zainteresowań fizyką.
Sprzęt do pracy laboratoryjnej: zasilacz, reostat, klucz, przewody połączeniowe, kompas, części do montażu elektromagnesu.
Dema:urządzenie i zasada działania elektromagnesu; zastosowanie elektromagnesów w dzwonku elektrycznym, elektromagnetycznym: przekaźnik, telegraf.
Podczas zajęć
I. Organizowanie czasu
II. Powtórzenie.
Sprawdzanie pracy domowej
W Na początku lekcji możesz przeprowadzić krótką ankietę frontalną: -. Jakie zjawiska magnetyczne znasz?
- Jaki związek istnieje pomiędzy prądem elektrycznym i polem magnetycznym?
- Na jakie cząstki lub ciała oddziałuje pole elektryczne? Czy igła magnetyczna ulegnie odchyleniu, jeśli zostanie umieszczona w pobliżu wiązki poruszających się cząstek: a) elektronów; b) atomy; c) jony dodatnie?
- Jak nazywa się linia pola magnetycznego?
Pod warstwą linoleum na podłodze laboratorium układa się prosty izolowany drut. Jak określić lokalizację drutu i kierunek prądu w nim bez otwierania linoleum? Następnie możesz przyjrzeć się pytaniom, które pojawiły się podczas rozwiązywania problemów domowych.
Budowa i zasada działania elektromagnesu
Cewka, przez którą przepływa prąd elektryczny, to magnes i ma dwa bieguny - północny i południowy. Wraz ze wzrostem prądu wzrasta pole magnetyczne cewki.
Możesz wzmocnić pole magnetyczne cewki w inny sposób: wystarczy włożyć żelazny rdzeń do cewki. Powiedziawszy, że taką cewkę można nazwać elektromagnes, nauczyciel wyjaśnia uczniom, że elektromagnes jest jedną z głównych części wielu urządzeń technicznych: dzwonka, telegrafu, telefonu, mikrofonu, przekaźnika elektromagnetycznego i itp.
III. Praca laboratoryjna
Po krótkim wprowadzeniu do elektromagnesów i ich zastosowań przejdź dalej Do wykonywanie pracy laboratoryjnej nr 9. Pracę wykonuje się zgodnie z instrukcją zawartą w podręczniku.
Podczas prac laboratoryjnych należy zwrócić uwagę uczniów na to, jak znając kierunek prądu w zwojach cewki, wyznaczać bieguny cewki (elektromagnesu): jeśli mentalnie „chwycisz” cewkę prawą ręką Z prądu, przykładając cztery palce w kierunku prądu, następnie zgięty kciuk wskaże biegun północny cewki (kierunek linii pola magnetycznego wewnątrz cewki).
Praca domowa
1. § 58 podręcznika; pytania do akapitu.
2. Wykonaj ćwiczenie 28 (s. 136).
Temat: Montaż elektromagnesu i testowanie jego działania.
Cel pracy: złóż elektromagnes z gotowych części i doświadczalnie przetestuj jego działanie magnetyczne.
Sprzęt:
- źródło prądu (bateria lub akumulator);
- opornica;
- klucz;
- przewody łączące;
- kompas;
- części do montażu elektromagnesu.
Instrukcje stosowania
1. Wykonaj obwód elektryczny ze źródła prądu, cewki, reostatu i klucza, łącząc wszystko szeregowo. Uzupełnij obwód i za pomocą kompasu określ bieguny magnetyczne cewki.
2. Przesuń kompas wzdłuż osi cewki na taką odległość, aby wpływ pola magnetycznego cewki na igłę kompasu był nieistotny. Włóż żelazny rdzeń do cewki i obserwuj wpływ elektromagnesu na strzałkę. Wyciągnąć wniosek.
3. Za pomocą reostatu zmień natężenie prądu w obwodzie i obserwuj wpływ elektromagnesu na strzałkę. Wyciągnąć wniosek.
4. Z gotowych części złóż magnes w kształcie łuku. Połącz cewki elektromagnesu szeregowo, tak aby na ich wolnych końcach utworzyły się przeciwne bieguny magnetyczne. Sprawdź bieguny za pomocą kompasu. Użyj kompasu, aby określić, gdzie znajdują się północny i południowy biegun magnesu.
Cel: złóż elektromagnes z gotowych części i sprawdź eksperymentalnie, od czego zależy jego działanie magnetyczne.
Sprzęt:
zasilacz, reostat, klucz, przewody połączeniowe, kompas (igła magnetyczna), magnes łukowy, amperomierz, linijka, części do montażu elektromagnesu (cewka i rdzeń).
Zasady bezpieczeństwa.
Przeczytaj uważnie regulamin i podpisz, że zgadzasz się go przestrzegać.
.
Ostrożnie! Elektryczność! Upewnij się, że izolacja przewodów nie jest uszkodzona. Podczas przeprowadzania eksperymentów z polami magnetycznymi należy zdjąć zegarek i odłożyć telefon komórkowy.
Zapoznałem się z regulaminem i zgadzam się go przestrzegać. ________________________
Podpis studenta
Postęp.
Wykonaj obwód elektryczny, cewkę, reostat, amperomierz i przełącznik, łącząc je szeregowo. Narysuj schemat zespołu obwodu.
Schemat montażu obwodu elektrycznego
Zamknij obwód i za pomocą igły magnetycznej określ bieguny cewki.
Zapisz wyniki pomiarów w tabeli 1.
16
Przesuń igłę magnetyczną wzdłuż osi cewki na tę odległośćL2 ,
Tabela 1
| Cewka bez rdzenia | L1, cm | I1, A | L2, cm | I2, A |
4. Włóż żelazny rdzeń do cewki i obserwuj działanie
elektromagnes do strzałki. Zmierz odległośćL3 od cewki do strzałki i
natężenie w amperachI3 w cewce z rdzeniem. Zapisz wyniki pomiarów w
Tabela 2.
Przesuń igłę magnetyczną wzdłuż osi cewki z rdzeniem do tego
lekko strzałka. Zmierz tę odległość i prądI4 w rolce.
Wyniki pomiarów zapisz także w tabeli 2.
Tabela 2
| Cewka z rdzeniem | L3, cm | I3, A | L4, cm | I4, A |
Porównaj wyniki uzyskane w paragrafie 3 i akapicie 4. Downiosek: ______________
Użyj reostatu, aby zmienić prąd w obwodzie i obserwuj efekt
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
Z gotowych części złóż magnes w kształcie łuku. Cewki elektromagnesu
17
PYTANIA KONTROLNE:
- Jakie podobieństwa ma cewka przewodząca prąd z igłą magnetyczną? __________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________
Dlaczego efekt magnetyczny cewki przewodzącej prąd wzrasta, jeśli włożony jest do niej żelazny rdzeń? _________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Jak nazywa się elektromagnes? Do jakich celów wykorzystuje się elektromagnesy (3-5 przykładów)? ______________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Czy można tak połączyć cewki elektromagnesu w kształcie podkowy, aby końce cewki miały identyczne bieguny? ________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Jaki biegun pojawi się na ostrym końcu żelaznego gwoździa, jeśli południowy biegun magnesu zbliży się do jego główki? Wyjaśnij zjawisko ___________ ________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________