Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Главная страница


Электромагнитная индукция




Скачать 73.42 Kb.
Дата07.07.2017
Размер73.42 Kb.
ТипКонспект
Конспект урока в 8 классе на тему «Электромагнитная индукция»

Форма урока: урок – поиск

Задачи:

образовательные: познакомить учащихся с явлением электромагнитной индукции, воспроизвести опыты Фарадея, показать, что индукционный ток появляется при изменении магнитного потока, пронизывающего контур;

воспитательные: формировать коммуникативные навыки учащихся; поддерживать интерес учащихся к предмету; через исторический материал и личность ученого формировать активную жизненную позицию учащихся.

развивающие: формирование навыков работы с оборудованием; развитие логического мышления; умений анализировать, сопоставлять полученные результаты, выделять сущность явления.

Учитель:

Здравствуйте, ребята. Рада приветствовать вас на сегодняшнем уроке.



I. АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ

Давайте вспомним, какие условия необходимы, для существования электрического тока в цепи?

  • наличие носителей заряда,

  • наличие источника тока,

  • замкнутость электрической цепи

II. СОЗДАНИЕ ПРОБЛЕМНОЙ СИТУАЦИИ
Проведем эксперимент.

(Эксперимент Фарадея по обнаружению явления электромагнитной индукции)

Если в замкнутый на гальванометр соленоид вдвигать или выдвигать постоянный магнит, то в момент его вдвигания или выдвигания наблюдается отклонение стрелки гальванометра (возникает индукционный ток); направления отклонения стрелки при вдвигании и выдвигании магнита противоположны. Отклонение стрелки гальванометра тем больше, чем больше скорость движения магнита относительно катушки. При изменении полюсов магнита направление отклонения стрелки изменится. Для получения индукционного тока магнит можно оставлять неподвижным, тогда нужно относительно магнита передвигать соленоид.

- Поясните, какое оборудование используется в ходе опыта?

- Для чего необходим гальванометр? Что он позволяет определить?

- Что происходит со стрелкой гальванометра? О чем это говорит?

- Присутствует ли в цепи источник тока?

- Как вы думаете, почему возникает в цепи ток, если нет источника?


- Так что же мы должны выяснить в ходе этого урока?

Вы совершенно правы в том, что сегодня нам предстоит понять, почему же в цепи, не содержащей источник, возникает электрический ток.
Открывается слайд на нем тема «Явление электромагнитной индукции»

Прочтите тему урока и обратите внимание, что название явления состоит из двух частей: электро- и магнитная.

Запишите в своих тетрадях сегодняшнее число, тему урока.
III. ПОЛУЧЕНИЕ НОВЫХ ЗНАНИЙ В ХОДЕ ПОИСКА

- Вспомните, ребята, что доказал Эрстед?
Верно, Эрстед  доказал, что вокруг проводника с током существует магнитное поле. Значит, имея электрический ток, можно получить магнитное поле. А нельзя ли наоборот, имея магнитное поле, получить электрический ток? Что для этого нужно сделать?

Такую задачу в начале XIXв. попытались решить многие ученые. Швейцарский физик Жан-Даниэль - Колладон и английский физик Майкл Фарадей практически одновременно занимались решением этой проблемы. Записав в своем дневнике фразу «Превратить магнетизм в электричество!», Фарадей 10 лет потратил на упорные эксперименты и добился положительного результата.



Как известно, многие великие открытия совершаются в ходе многократного проведения экспериментов. Предлагаю вам провести классические опыты Фарадея. У каждой пары ребят, сидящих за партой, есть инструкция по выполнению экспериментальных заданий. Вам необходимо, действуя согласованно, выполнить исследования и записать результат эксперимента в тетрадь. Но помните, что вы работаете с оборудованием в кабинете физики, поэтому необходимо соблюдать правила безопасности.
ИНСТРУКТАЖ по ТБ.
Приступайте к работе, но помните, что время на исследование у вас ограничено.

Задание для 1 ряда

  1. Подключите катушку к миллиамперметру.

  2. Прикрепите сердечник катушки к полюсу магнита.

  3. Внесите сердечник в катушку, вынесите сердечник из катушки. Проделайте опыт несколько раз. Меняются ли при этом показания амперметра? Меняется ли при этом магнитный поток, пронизывающий катушку?

  4. На несколько секунд остановите магнит внутри катушки. Что показывает при этом миллиамперметр? Менялся ли магнитный поток, пронизывающий катушку, во время остановки?

  5. Увеличьте скорость вдвигания сердечника в катушку и его выдвигания. Изменились ли показания амперметра? Каким образом?

  6. Сделайте вывод о том, при каком условии в катушке возникал ток.

  7. Сделайте вывод о том, как ток в катушке связан с магнитным потоком в ней.


Задание для 2 ряда

  1. Подключите катушку к миллиамперметру.

  2. Прикрепите сердечник катушки к полюсу магнита.

  3. Оставьте сердечник, прикрепленный к полюсу магнита, неподвижным, а катушку надевайте и снимайте. Проделайте опыт несколько раз. Меняются ли при этом показания амперметра? Меняется ли при этом магнитный поток, пронизывающий катушку?

  4. На несколько секунд остановите магнит внутри катушки. Что показывает при этом миллиамперметр? Менялся ли магнитный поток, пронизывающий катушку, во время остановки?

  5. Увеличьте скорость надевания катушки на сердечник и ее снятия. Изменились ли показания амперметра? Каким образом?

  6. Сделайте вывод о том, при каком условии в катушке возникал ток.

  7. Сделайте вывод о том, как ток в катушке связан с магнитным потоком в ней.

Задание для 3 ряда

  1. Подключите катушку к миллиамперметру.

  2. Прикрепите сердечник к одному из полюсов магнита.

  3. Вносите и вынимайте сердечник из катушки. Обратите внимание, отклоняется ли при внесении стрелка амперметра? Если да, то в какую сторону?

  4. Отклоняется ли при вынесении сердечника из катушки стрелка амперметра? Если да, то в какую сторону?

  5. Прикрепите сердечник катушки к другому полюсу магнита. Выполните те же самые опыты и ответьте на те же вопросы.

  6. Менялся ли магнитный поток, пронизывающий катушку, во время движения магнита?

  7. Менялся ли магнитный поток, пронизывающий катушку, в данном случае?

  8. Сделайте вывод о том, от  каких параметров зависит направление тока.


А теперь выясним, к каким выводам вы пришли.

Возникающий в катушке ток называется индукционным (от латинского «индукцио» - наведение), а возникновение этого тока называют явлением электромагнитной индукции.


ВЫВОД ЗАПИСЫВАЕТСЯ В ТЕТРАДЬ:

Причиной возникновения индукционного тока является изменение числа магнитных линий, пронизывающих катушку.

Скажите, а увеличивается или уменьшается число магнитных линий, пронизывающих катушку, когда: а) магнит вынимают из катушки; б) катушку надевают на магнит?
Проведем еще одно исследование. Приглашаю помощника для выполнения работы.

- Объясните, какое оборудование используется для опыта?
Исследовательская работа «Экспериментальная проверка возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока через данный контур»




Концы одной из катушек, вставленных одна в другую, присоединяются к гальванометру, а через другую катушку пропускается ток. Отклонение стрелки гальванометра наблюдается:

- в момент включения или выключения тока,

- в момент его увеличения или уменьшения,

- при перемещении катушек друг относительно друга (рис. 2). Направление отклонения стрелки гальванометра также противоположны при включении или выключении тока, при его увеличении или уменьшении, сближении или удалении катушек.

- Объясните, что мы наблюдаем в ходе опыта? О чем это говорит?
Обобщим ваши выводы с помощью интерактивной модели.

ИНТЕРАКТИВНАЯ МОДЕЛЬ «Явление электромагнитной индукции»
ФИЗМИНУТКА

Я уже упоминала, что наряду с Фарадеем, идентичные опыты проводил ученый Колладон. Существенной разницей в его экспериментах было то, что желая исключить какие бы то ни было лишние влияния на гальванометр, он подключил прибор к катушке, но при этом вынес его в соседнюю комнату. Внося и вынося магнит из катушки, Колладон ходил смотреть на показания прибора, но, к сожалению, отклонения стрелки не наблюдал. Как вы думаете, почему?

Мы уже умеем определять направление линий магнитного поля, а так же тока в проводнике и катушке по правилу правой руки. А как найти направление индукционного тока? Ответ на этот вопрос нашел на опыте российский ученый Эмиль Христианович Ленц. Узнать о сути его эксперимента мы можем из различных источников: энциклопедий, справочников, тематических страничек в Интернете, а я предлагаю сделать это с помощью нашего учебника. Откройте страницу 151 и ознакомьтесь с представленной информацией. Время на ознакомление у вас ограничено.

- Повторите опыт Ленца

- Объясните, почему не отклоняется разорванное кольцо?

- Сформулируйте правило правой руки для нахождения тока



  • Определите направление индукционного тока при внесении магнита в кольцо, вынесении магнита.

  • Какое объяснение результатом своего опыта дал сам Ленц.

  • Решите задачу: летели три магнита; первый – через деревянное кольцо; второй – через металлическое; а третий – просто так. Какой из магнитов упадет на Землю первым? Почему?



ИНСТРУКТАЖ ПО ДОМАШНЕМУ ЗАДАНИЮ:

  1. параграф 20 учебника (пункты 1 -2 обязательно, пункт 3 по желанию) читать, отвечать на вопросы;

  2. разобрать опорный конспект в тетради;

  3. ознакомиться с биографией М. Фарадея, используя различные источники информации.

Работа с отрывком из биографии Фарадея

1) Какую цель поставил перед собой Фарадей при изучении электромагнитных явлений?

2) Сколько лет работал Фарадей над достижением своей цели?

3) Какой вывод он записал в своем дневнике?

4) Как вы считаете, какими чертами характера обладал ученный?
ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ УРОКА (подведение итогов целенаправленного поиска)

  • Учитель
  • - Так что же мы должны выяснить в ходе этого урока
  • Открывается слайд на нем тема «Явление электромагнитной индукции»
  • III. ПОЛУЧЕНИЕ НОВЫХ ЗНАНИЙ В ХОДЕ ПОИСКА - Вспомните, ребята, что доказал Эрстед
  • Как известно, многие великие открытия совершаются в ходе многократного проведения экспериментов.
  • ИНСТРУКТАЖ по ТБ. Приступайте к работе, но помните, что время на исследование у вас ограничено. Задание для 1 ряда
  • Сделайте вывод о том, при каком условии в катушке возникал ток. Сделайте вывод о том, как ток в катушке связан с магнитным потоком в ней.
  • Сделайте вывод о том, от каких параметров зависит направление тока. А теперь выясним, к каким выводам вы пришли.
  • ВЫВОД ЗАПИСЫВАЕТСЯ В ТЕТРАДЬ: Причиной возникновения индукционного тока является изменение числа магнитных линий, пронизывающих катушку.
  • Скажите, а увеличивается или уменьшается число магнитных линий, пронизывающих катушку, когда: а) магнит вынимают из катушки; б) катушку надевают на магнит
  • - в момент включения или выключения тока, - в момент его увеличения или уменьшения, - при перемещении катушек друг относительно друга
  • - Объясните, что мы наблюдаем в ходе опыта О чем это говорит Обобщим ваши выводы с помощью интерактивной модели.
  • ИНСТРУКТАЖ ПО ДОМАШНЕМУ ЗАДАНИЮ
  • Работа с отрывком из биографии Фарадея
  • ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ УРОКА (подведение итогов целенаправленного поиска)