План-конспект уроку «Магнітне поле котушки зі струмом. Електромагніти»


План - конспект уроку з фізики у 8 класі на тему:

«Магнітне поле котушки зі струмом. Електромагніти

Лабораторна робота № 8 «Складання електромагніту та випробування його дії».

Цілі уроку:навчити збирати електромагніт з готових деталей та досвідченим шляхом перевірити, від чого залежить його магнітна дія.

Завдання.

Освітні:

1. Використовуючи ігрову форму діяльності під час уроку повторити основні поняття теми: магнітне полі, його особливості, джерела, графічне изображение.

2. організувати діяльність у парах постійного та змінного складу зі збирання електромагніту.

3. створити організаційні умови щодо експерименту з визначення залежності магнітних властивостей у провідника зі струмом.

Розвиваючі:

1.розвивати в учнів навички ефективного мислення: вміння виділяти головне в досліджуваному матеріалі, вміння порівнювати факти і процеси, що вивчаються, вміння логічно викладати свої думки.

2.розвивати навички роботи з фізичним обладнанням.

3.развивать емоційно-вольову сферу учнів, під час вирішення завдань різного ступеня складності.

Виховні:

1. Створювати умови для формування таких якостей як повага, самостійність та терпіння.

2. сприяти формуванню позитивної «Я – компетенції».

Пізнавальні.Виділяють та формулюють пізнавальну мету. Будують логічні ланцюги міркувань.

Регулятивні.Ставлять навчальне завдання на основі співвідношення того, що вже засвоєно, і того, що ще невідомо.

Комунікативні.Обмінюються знаннями між членами групи для ухвалення ефективних спільних рішень.

Тип уроку:урок методологічної спрямованості.

Технологія проблемного навчання та КСВ.

Устаткування для лабораторної роботи:електромагніт розбірний з деталями (призначений для проведення фронтальних лабораторних робіт з електрики та магнетизму), джерело струму, реостат, ключ, з'єднувальні дроти, компас.

Демонстрації:

Структура та перебіг уроку.

Етап уроку

Завдання етапу

Діяльність

вчителі

Діяльність

учня

Час

Мотиваційно-орієнтовний компонент

Організаційний етап

Психологічна підготовка до спілкування

Забезпечує сприятливий настрій.

Налаштовуються працювати.

Особистісні

Етап мотивації та актуалізації (визначення теми уроку та спільної мети діяльності).

Забезпечити діяльність з актуалізації знань та визначення цілей уроку.

Пропонує зіграти у гру, та повторити основні поняття теми. Пропонує обговорити позиційне завдання та назвати тему уроку, визначити мету.

Намагаються відповісти, вирішити позиційне завдання. Визначають тему уроку та мету.

Операційно-виконавчий компонент

Вивчення нового матеріалу.

Сприяти діяльності учнів з самостійного вирішення завдань.

Пропонує організувати діяльність згідно із запропонованими завданнями.

Виконують лабораторну роботу. Працюють індивідуально, у парах. Загальнокласна робота.

Особистісні, пізнавальні, регулятивні

Рефлексивно-оцінний компонент

Контроль та самоперевірка знань.

Виявити якість засвоєння матеріалу.

Пропонує вирішити завдання.

Вирішують. Відповідають. Обговорюють.

Особистісні, пізнавальні, регулятивні

Підбиття підсумків, рефлексія.

Формується адекватна самооцінка особистості, своїх можливостей та здібностей, переваг та обмежень.

Пропонує відповісти на запитання анкети «Час робити висновки».

Відповідають.

Особистісні, пізнавальні, регулятивні

Подання домашнього завдання.

Закріплення дослідженого матеріалу.

Запис на дошці.

Записують у щоденник.

Особистісні

1. Повторити основні поняття теми. Вхідне випробування.

Гра «Продовжи пропозицію».

Речовини, які притягують металеві предмети, називаються ... (магнітами).

Взаємодія провідника зі струмом та магнітної стрілки
вперше виявив датський вчений... (Ерстед).

Між провідниками зі струмом виникають сили взаємодії, які називаються... (магнітними).

Місця магніту, у яких найсильніше виявляються магнітна дія, називаються ... (полюсами магніту).

Навколо провідника з електричним струмом...
(магнітне поле).

Джерелом магнітного поля служить...(заряд, що рухається).

7. Лінії, вздовж яких у магнітному полі розташовуються осі
маленьких магнітних стрілок, називають ... (силовими магнітними лініями).

Магнітне поле навколо провідника зі струмом можна виявити, наприклад, ... (за допомогою магнітної стрілки або за допомогою залізної тирси).

9. Тіла, які тривалий час зберігають свою намагніченість, називаються ... (постійними магнітами).

10. Одноіменні полюси магніту..., а різноіменні - ... (відштовхуються,

притягуються

2. «Чорна скринька».

Що заховано в ящику? Дізнаєтеся, якщо зрозумієте, про що йдеться в оповіданні з книги Дарі «Електрика у його застосуваннях». Вистава французького фокусника в Алжирі.

«На сцені знаходиться невелика кована скринька з ручкою на кришці. Я викликаю з глядачів людину сильніше. У відповідь на мій виклик виступив араб середнього зросту, але міцного складання.

- Підійдіть до суду, - сказав я, - і підніміть ящик. Араб нахилився, підняв ящик і зарозуміло запитав:

- Більше нічого?

- Зачекайте трохи, - відповів я.

Потім набравши серйозного вигляду, я зробив наказовий жест і вимовив урочистим тоном:

- Ви тепер слабше жінки. Спробуйте знову підняти ящик.

Силач анітрохи не налякався моїх чар, знову взявся за ящик, але цього разу ящик чинить опір і, незважаючи на відчайдушні зусилля араба, залишається нерухомим, немов прикутий до місця. Араб намагається підняти ящик з такою силою, якої вистачило б для підняття величезної тяжкості, але марно. Стомлений, захеканий і згоряючи від сорому, він нарешті зупиняється. Тепер він починає вірити в силу чарівництва».

(З книги Я.І. Перельмана «Цікава фізика. 2частина».)

Запитання.У чому секрет чарівництва?

Обговорюють. Висловлюють свою позицію. З «Чорної скриньки» дістаю котушку, залізну тирсу та гальванічний елемент.

Демонстрації:

1) дія соленоїда (котушка без сердечника), по якому протікає постійний струм, на магнітну стрілку;

2) дія соленоїда (котушка з сердечником), яким протікає постійний струм, на якір;

3) тяжіння залізної тирси котушкою із сердечником.

Роблять висновок, що таке електромагніт і формулюють мету та завдання уроку.

3. Виконання лабораторної роботи.

Котушка із залізним сердечником усередині називається електромагніт.Електромагніт – одна з основних деталей багатьох технічних приладів. Пропоную вам зібрати електромагніт та визначити, від чого залежатиме його магнітна дія.

Лабораторна робота №8

«Складання електромагніту та випробування його дії»

Мета роботи: зібрати електромагніт із готових деталей та на досвіді перевірити, від чого залежить його магнітна дія.

Вказівки до роботи

Завдання №1.Складіть електричний ланцюг із батареї, котушки, ключа, з'єднавши все послідовно. Замкніть ланцюг і за допомогою компаса визначте магнітні полюси біля котушки. Відсуньте компас уздовж осі котушки на таку відстань, на якій дія магнітного поля котушки на стрілку компаса незначна. Вставте залізний сердечник у котушку і пронаблю-дайте дію електромагніта на стрілку. Зробіть висновок.

Завдання №2.Візьміть дві котушки із залізним сердечником, але з різним числом витків. Перевірте полюси за допомогою компасу. Визначте дію електромагнітів на стрілку. Порівняйте та зробіть висновок.

Завдання № 3. Вставте залізний сердечник у котушку і пронаблюдайте дію електромагніта на стрілку. Змінюйте за допомогою реостата силу струму в ланцюгу та спостерігайте дію електромагніту на стрілку. Зробіть висновок.

Працюють у статичних парах.

1 ряд – завдання №1; 2 ряд – завдання №2; 3 ряд – завдання №3. Обмінюються завданнями.

1 ряд – завдання №3; 2 ряд – завдання №1; 3 ряд – завдання №2.Обмінюються завданнями.

1 ряд – завдання №2; 2 ряд – завдання №3; 3 ряд – завдання №1.Обмінюються завданнями.

Робота у парах змінного складу.

Після закінчення дослідів роблятьсявисновки:

1.якщо по котушці проходить електричний струм, то котушка стає магнітом;

2.магнітна дія котушки можна посилити або послабити:
змінюючи кількість витків котушки;

3.змінюючи силу струму, що проходить по котушці;

4.вводячи всередину котушки залізний або сталевий сердечник.

Аркуш сампідготовки, самперевірки та самоцінки.

1. Вхідне тестування.Гра «Продовжи пропозицію».

1.__________________________

2.__________________________

3.__________________________

4.__________________________

5.__________________________

6.__________________________

7.__________________________

8.__________________________

9.__________________________

10._________________________

2. Лабораторна робота № 8 «Складання електромагніту та випробування його дії»

Мета роботи: зібрати _______________ з готових деталей та на досвіді перевірити, від чого залежить _____________ дію.

Прилади та матеріали: гальванічний елемент, реостат, ключ, з'єднувальні дроти, компас, деталі для збирання електромагніту.

Хід роботи.

Завдання №1.

Завдання №2.

Завдання №3.

Твердження

Повністю згоден

Частково згоден

Частково не згоден

Цілком не згоден

Я придбав багато нової інформації на тему уроку

Я почував себе комфортно

Інформація, отримана на уроці, знадобиться мені надалі

Я отримав відповіді на всі запитання на тему уроку.

Я обов'язково поділюся інформацією з друзями отриманою інформацією.

Лабораторна робота № 8 _____________________ дата Складання електромагніту та випробування його дії. Мета: зібрати електромагніт із готових деталей та на досвіді перевірити, від чого залежить його магнітна дія. Обладнання: джерело живлення, реостат, ключ, з'єднувальні дроти, компас (магнітна стрілка), дугоподібний магніт, амперметр, лінійка, деталі для збирання електромагніту (котушка та сердечник). Правила техніки безпеки. Уважно прочитайте правила та розпишіться у тому, що зобов'язуєтесь їх виконувати. Обережно! Електричний струм! Переконайтеся, що ізоляція провідників не порушена. При проведенні дослідів із магнітними полями слід знімати з руки годинник та прибрати мобільний телефон. З правилами ознайомлений(а), зобов'язуюсь виконувати. ________________________ Підпис учня Хід роботи. 1. Складіть електричний ланцюг із джерела живлення, котушки, реостата, амперметра та ключа, з'єднавши їх послідовно. Намалюйте схему складання ланцюга. 2. Замкніть ланцюг і за допомогою магнітної стрілки визначте полюси біля котушки. Виміряйте відстань від котушки до стрілки L1 та силу струму I1 у котушці. Результати вимірювань запишіть у таблицю 1. 3. Посуньте магнітну стрілку вздовж осі котушки на таку відстань L2, на якій дія магнітного поля котушки на магнітну стрілку незначна. Виміряйте цю відстань і силу струму I2 у котушці. Результати вимірювань також запишіть у таблицю 1. Таблиця 1 Котушка без сердечника L1, см I1, L2, см I2, А 4. Вставте залізний сердечник у котушку і поспостерігайте дію електромагніту на стрілку. Виміряйте відстань L3 від котушки до стрілки та силу струму I3 у котушці із сердечником. Результати вимірювань запишіть у таблицю 2. 5. Відсуньте магнітну стрілку вздовж осі котушки з осердям на таку відстань L4, на якій дія магнітного поля котушки на магнітну стрілку незначна. Виміряйте цю відстань і силу струму I4 в котушці. Результати вимірювань також запишіть у таблицю 2. Таблиця 2 Котушка з сердечником L3, см I3, L4, см I4, А 6. Порівняйте результати, отримані в п.3 і п.4. Зробіть висновок: ______________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________ 7. Змінюйте за допомогою реостата силу струму в ланцюгу і спостерігайте дію електромагніту на стрілку. Зробіть висновок: _____________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 8. Зберіть дугоподібний магніт із готових деталей. Котушки електромагніта з'єднайте між собою послідовно так, щоб на їх вільних кінцях вийшли різноїменні магнітні полюси. Перевірте полюси за допомогою компаса, визначте, де розташований північний, а де південний полюс електромагніту. Замалюйте магнітне поле отриманого вами електромагніта КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ: 1. Яка схожість є у котушки зі струмом із магнітною стрілкою? __________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. Чому магнітна дія котушки, по якій йде струм, посилюється, якщо в неї ввести залізний сердечник? _______________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3. Що називають електромагнітом? З якою метою використовують електромагніти (3-5 прикладів)? ______________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 4. Чи можна з'єднати котушки підковообразного електромагніта так, щоб на кінцях котушки? ________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5. Який полюс з'явиться у загостреного кінця залізного цвяха, якщо до його капелюшка наблизити південний полюс магніту? Поясніть явище ___________ ____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

150.000₽ призовий фонд 11 почесних документів Свідоцтво публікації у ЗМІ

27.02.2014 9090 0


Ціль: ознайомити учнів із влаштуванням електромагнітів та їх застосуванням.Заохочувати учнів до подолання труднощів у процесі розумової діяльності, виховати інтерес до фізики.

Устаткування для лабораторної роботи: джерело живлення, реостат, ключ, з'єднувальні дроти, компас, деталі для збирання електромагніту.

Демонстрації:будову та принцип дії електромагніту; використання електромагнітів в електричному дзвінку, електромагнітному: реле, телеграф.

Хід уроку

I. Організаційний момент

II. Повторення.

Перевірка домашнього завдання

У На початку уроку можна провести коротке фронтальне опитування: -. Які магнітні явища вам відомі?

- Який зв'язок існує між електричним струмом та магнітним полем?

- На які частки чи тіла діє електричне поле? Чи відхилиться магнітна стрілка, якщо її розмістити поблизу пучка частинок, що рухаються: а) електронів; б) атомів; в) позитивних іонів?

- Що називають магнітною лінією магнітного поля?

На підлозі лабораторії під шаром лінолеуму прокладено прямий ізольований провід. Як визначити місцезнаходження дроту та напрямки струму в ньому, не розкриваючи лінолеуму? Далі можна розібрати питання, що виникли під час вирішення домашніх завдань.

Пристрій та принцип роботи електромагніту

Котушка, по якій тече електричний струм, є магнітом і має два полюси - північний та південний. У разі збільшення сили струму магнітне поле котушки посилюється.

Підсилити магнітне поле котушки можна й іншим способом: достатньо ввести всередину котушки залізний сердечник. Повідомивши, що таку котушку можна назвати електромагнітом, вчитель пояснює учням, що електромагніт - одна з основних деталей багатьох технічних приладів: дзвінок, телеграф, телефон, мікрофон, електромагнітне реле та ін.

III. Лабораторна робота

Після короткого знайомства з електромагнітами та їх застосуваннями переходять довиконання лабораторної роботи № 9. Робота виконується згідно з інструкцією підручника.

У ході виконання лабораторної роботи необхідно звернути увагу учнів на те, як, знаючи напрямок струму у витках котушки, визначити полюси котушки (електромагніту): якщо подумки «охопити» правою рукою котушкуз струмом, розташувавши чотири пальці у напрямку струму, відігнутий великий палець вкаже північний полюс котушки (напрямок ліній магнітного поля всередині котушки).

Домашнє завдання

1. § 58 підручника; питання до параграфу.

2. Виконати вправу 28 (стор. 136).

Тема: Складання електромагніту та випробування його дії.

Мета роботи: зібрати електромагніт із готових деталей та на досвіді перевірити його магнітну дію.

Обладнання:

  • джерело струму (батарея чи акумулятор);
  • реостат;
  • ключ;
  • сполучні дроти;
  • компас;
  • деталі для збирання електромагніту.

Вказівки до роботи

1. Складіть електричний ланцюг із джерела струму, котушки, реостата та ключа, з'єднавши все послідовно. Замкніть ланцюг і за допомогою компаса визначте магнітні полюси біля котушки.

2. Відсуньте компас уздовж осі котушки на таку відстань, на яку дію магнітного поля котушки на стрілку компаса незначне. Вставте залізний осердя в котушку і простежте дію електромагніта на стрілку. Зробіть висновок.

3. Змінюйте за допомогою реостата силу струму в ланцюгу та спостерігайте дію електромагніта на стрілку. Зробіть висновок.

4. Зберіть дугоподібний магніт із готових деталей. Котушки електромагніта з'єднайте чоловіка собою послідовно так, щоб на їх вільних кінцях вийшли різноїменні магнітні полюси. Перевірте полюси за допомогою компасу. Визначте за допомогою компаса, де розташований північний, а де південний полюс магніту.


Ціль: зібрати електромагніт з готових деталей і на досвіді перевірити, від чого залежить його магнітна дія.

Обладнання: джерело живлення, реостат, ключ, з'єднувальні дроти, компас (магнітна стрілка), дугоподібний магніт, амперметр, лінійка, деталі для складання електромагніту (котушка та сердечник).
Правила техніки безпеки. Уважно прочитайте правила та розпишіться у тому, що зобов'язуєтесь їх виконувати .

Обережно! Електричний струм! Переконайтеся, що ізоляція провідників не порушена. При проведенні дослідів із магнітними полями слід знімати з руки годинник та прибрати мобільний телефон.

З правилами ознайомлений(а), зобов'язуюсь виконувати. ________________________

Підпис учня

Хід роботи.


  1. Складіть електричну , котушки, реостата, амперметра та ключа, з'єднавши їх послідовно. Намалюйте схему складання ланцюга.



Схема складання електричного ланцюга


  1. Замкніть ланцюг і за допомогою магнітної стрілки визначте полюси біля котушки.
Виміряйте відстань від котушки до стрілкиL1 і силу струмуI1 у котушці.

Результати вимірів запишіть у таблицю 1.

16


  1. Посуньте магнітну стрілку вздовж осі котушки на таку відстаньL2 ,
на якому дія магнітного поля котушки на магнітну стрілку незначна. Виміряйте цю відстань і силу струмуI2 у котушці. Результати вимірювань також запишіть у таблиці 1.

Таблиця 1


Котушка

без сердечника


L1, см

I1, А

L2, см

I2, А

4. Вставте залізний сердечник у котушку та поспостерігайте дію

електромагніт на стрілку. Виміряйте відстаньL3 від котушки до стрілки та

силу струмуI3 у котушці із сердечником. Результати вимірювань запишіть у

таблицю 2.


  1. Відсуньте магнітну стрілку вздовж осі котушки із сердечником на таке
відстаньL4 , на якому дія магнітного поля котушки на магнітну

стрілку незначно. Виміряйте цю відстань і силу струмуI4 у котушці.

Результати вимірювань також запишіть до таблиці 2.

Таблиця 2


Котушка

із сердечником


L3, см

I3, А

L4, см

I4, А

  1. Порівняйте результати, отримані у п.3 та п.4. Зробітьвисновок: ______________
____________________________________________________________________

  1. Змінюйте за допомогою реостата силу струму в ланцюгу та спостерігайте дію
електромагніт на стрілку. Зробітьвисновок: _____________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________


  1. Зберіть дугоподібний магніт із готових деталей. Котушки електромагніту
з'єднайте між собою послідовно так, щоб на їх вільних кінцях вийшли різноїменні магнітні полюси. Перевірте полюси за допомогою компаса, визначте, де розташований північний, а де південний полюс електромагніту. Замалюйте магнітне поле отриманого вами електромагніту




17

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ:

    Яка подібність є у котушки зі струмом із магнітною стрілкою? __________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Чому магнітна дія котушки, якою йде струм, посилюється, якщо в неї ввести залізний сердечник? _______________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Що називають електромагнітом? З якою метою використовують електромагніти (3-5 прикладів)? ______________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Чи можна з'єднати котушки підковоподібного електромагніта так, щоб на кінцях котушки вийшли однакові полюси? ________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Який полюс з'явиться біля загостреного кінця залізного цвяха, якщо до капелюшка його наблизити південний полюс магніту? Поясніть явище ___________ ____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________