Тема: | Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. |
Цель : | Образовательные: -
изучить как обнаруживается магнитное поле по его действию на электрический ток, изучить правило левой руки, повторить ранее пройденные определения электрического поля, магнитного поля, условия их возникновения, свойства; закрепить правила правой и левой руки с помощью упражнений; -
закрепить знания по предыдущим темам; -
научить применять знания, полученные на уроке; -
показать связь с жизнью; Воспитательные: -
формировать интерес к предмету, к учебе, воспитывать инициативу, творческое отношение, воспитывать добросовестное отношение к учебе, прививать навыки, как самостоятельной работы, так и работы в коллективе, воспитывать познавательную потребность и интерес к предмету. Развивающие: -
развивать физическое мышление учащихся, их творческие способности, умение самостоятельно формулировать выводы, расширять познавательный интерес путем привлечения дополнительного материала, а также потребности к углублению и расширению знаний; -
формировать умения выделять главное, делать выводы, развивать способность быстро воспринимать информацию и выполнять необходимые задания; развивать логическое мышление и внимание, умение анализировать, сопоставлять полученные результаты, делать соответствующие выводы. |
Планируемый результат | Предметные умения | УДД |
Выделяют и формулируют познавательную цель. Строят логические цепи рассуждений. Выдвигают и обосновывают гипотезы, предлагают способы их проверки | Познавательные УУД | Регулятивные УУД | Коммуникативные УУД | Умеют заменять термины определениями. Устанавливают причинно-следственные связи | Составляют план и последовательность действий | Работают в группе, устанавливают рабочие отношения, учатся эффективно сотрудничать | |
Основные понятия | действие магнитного поля на проводник с током |
Организация пространства |
Межпредметные связи | Формы работы | Ресурсы |
| Словесный, наглядный, частично-поисковый, проблемный | Учебник, тетрадь, компьютер, мультимедийный проектор и экран, лабораторное оборудование |
Ход урока: |
Деятельность учителя | Деятельность учащихся |
Познавательная | Коммуникативная | Регулятивная |
Осуществляемые действия | Формируемые способы деятельности | Осуществляемые действия | Формируемые способы деятельности | Осуществляемые действия | Формируемые способы деятельности |
Организация внимания учащихся |
Здравствуйте ребята. Проверьте готовность к уроку: учебник, пенал, аккуратность расположения предметов на парте. Оцените свое рабочее место. Чтобы наша работа была успешной на уроке, вспомним законы урока: не выкрикивать, быть терпеливым, дать возможность высказаться своим товарищам, уважать друг друга. | Регулятивные. Включение в ритм работы. Личностные. Самоопределение, настрой на урок. Коммуникативные. Планирование учебного сотрудничества с учителем и одноклассниками. | |
Актуализация ранее изученного |
1. Магнитное поле порождается______________ (электрическим током). 2. Магнитное поле создается ______________заряженными частицами (движущимися). 3. За направление магнитной линии в какой-либо ее точке условно принимают направление, которое указывает _________полюс магнитной стрелки, помещенной в эту точку (северный). 4.Магнитные линии выходят из _________ полюса магнита и входят в ________. (Северного, южный). 5. Как взаимодействуют два провода троллейбусной линии: притягиваются или отталкиваются? (Притягиваются). Поменялись листочками и проверили друг друга. На экране высвечиваются правильные ответы. Правильных ответов: 5 ответов– 5 баллов, 4 ответа – 4 балла, 3 ответа – 3 балла, 1 – 2 ответа – 2 балла. | Рассматривают рисунки. Выдвигают предположения о теме урока. Осуществляют актуализацию личного опыта. Записывают вопросы в тетрадь. Отвечают на вопросы | Выделять существенную информацию из текста вопросов и ответов. | Взаимодействуют с учителем и учащимися во время опроса во фронтальном режиме. | Слушать собеседника, строить понятные для собеседника высказывания. Участвовать в диалоге, отвечать на вопросы, слушать и понимать речь собеседника. | Контролируют правильность ответов обучающихся. | Умение слушать в соответствии с целевой установкой. Принимать и сохранять учебную цель и задачу, дополнять, уточнять высказанные мнения по существу полученного задания. |
Этап постановки целей и задач урока |
Учитель подводит учащихся к формулировке темы урока. Просит сформулировать и записать в тетрадях вопросы по данной теме. Организует беседу по составленным учениками вопросам. Подводит итог беседы. Как можно обнаружить магнитное поле? Оно не действует на наши органы чувств – не имеет запаха, цвета, вкуса. Мы не можем, правда, с уверенностью утверждать, что в животном мире нет существ, чувствующих магнитное поле. В США и Канаде для отгона осьминог с места скопления мальков на реках, впадающих в Великие озера, установлены электромагнитные барьеры. Ученые объясняют способность рыб ориентироваться в просторах океана их реакцией на магнитные поля… Сегодня на уроке мы изучим, как обнаружить магнитное поле по его действию на электрический ток и изучим правило левой руки. | Рассматривают рисунки. Выдвигают предположения о теме урока. Осуществляют актуализацию личного опыта. Записывают вопросы в тетрадь. Отвечают на вопросы | Выделять существенную информацию из текста вопросов и ответов. | Взаимодействуют с учителем и учащимися во время опроса во фронтальном режиме. | Слушать собеседника, строить понятные для собеседника высказывания. Участвовать в диалоге, отвечать на вопросы, слушать и понимать речь собеседника. | Контролируют правильность ответов обучающихся. | Умение слушать в соответствии с целевой установкой. Принимать и сохранять учебную цель и задачу, дополнять, уточнять высказанные мнения по существу полученного задания. |
Открытие новых знаний |
На всякий проводник с током, помещенный в магнитное поле и не совпадающий с его магнитными линиями, это поле действует с некоторой силой, наличие такой силы можно посмотреть с помощью такого опыта: проводник подвешен на гибких проводах, который через ключ присоединен к аккумуляторам. Проводник помещен между полюсами подковообразного магнита, т. е. находится в магнитном поле. При замыкании ключа в цепи возникает электрический ток, и проводник приходит в движение. Если убрать магнит, то при замыкании цепи проводник с током двигаться не будет. Если ученики смогут сами ответить: Значит, со стороны магнитного поля на проводник с током действует некоторая сила, отклоняющая его от первоначального положения. Учитель: Действие магнитного поля на проводник с током может быть использовано для обнаружения магнитного поля в данной области пространства. Конечно, обнаружить магнитное поле проще с помощью компаса. Но действие магнитного поля на находящуюся в нем магнитную стрелку компаса, по существу, тоже сводится к действию поля на элементарные электрические токи, циркулирующие в молекулах и атомах магнитного вещества, из которого изготовлена стрелка. Вывод 1: Таким образом, магнитное поле создается электрическим током и обнаруживается по его действию на электрический ток. Выясним, от чего зависит направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле. Опыт показывает, что при изменении направления тока изменяется и направление движения проводника, а значит, и направление действующей на него силы Направление силы изменится и в том случае, если, не меняя направления тока, поменять местами полюсы магнита (т. е. изменить направление линий магнитного поля). Следовательно, направление тока в проводнике, направление линий магнитного поля и направление силы, действующей на проводник, связаны между собой. Направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, можно определить, пользуясь правилом левой руки. В наиболее простом случае, когда проводник расположен в плоскости, перпендикулярной линиям магнитного поля, это правило заключается в следующем: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре пальца были направлены по току, то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на проводник силы. Ученики: за направление тока во внешней части электрической цепи (т.е. вне источника тока) принимается направление от положительного полюса источника тока к отрицательному. - Пользуясь правилом левой руки это следует помнить. Другими словами, четыре пальца левой руки должны быть направлены против движения электронов в электрической цепи. В таких проводящих средах, как растворы электролитов, где электрический ток создается движением зарядов обоих знаков, направление тока, а значит, и направление четырех пальцев левой руки совпадает с направлением движения положительно заряженных частиц. С помощью правила левой руки можно определить направление силы, с которой магнитное поле действует на отдельно взятую движущуюся в нем частицу, как положительно, так и отрицательно заряженную. Для наиболее простого случая, когда частица движется в плоскости, перпендикулярной магнитным линиям, это правило формулируется следующим образом: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре пальца были направлены по движению положительно заряженной частицы (или против движения отрицательно заряженной), то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на частицу силы. Пользуясь правилом левой руки, можно определить не только направление силы, действующей в магнитном поле на проводник с током или движущуюся заряженную частицу. По этому правилу мы можем определить направление тока (если знаем, как направлены линии магнитного поля и действующая на проводник сила), направление магнитных линий (если известны направления тока и силы), знак заряда движущейся частицы (по направлению магнитных линий, силы и скорости движения частицы). Сила действия магнитного поля на проводник с током или движущуюся заряженную частицу равна нулю, если направление тока в проводнике или скорость частицы совпадают с линиями магнитного поля или параллельны им. А знаете ли вы, что… -
Сильное магнитное поле влияет на рост кристаллов: например, монокристаллы меди, сформировавшиеся в сильных магнитных полях, обладают более совершенной кристаллической решеткой. -
Сильное магнитное поле используется и для лечения такого распространенного и опасного заболевания, как нарушение ритма сердечных сокращений (аритмия). Сердце – орган, непрерывно совершающий ритмичные сокращения, период которых определяется слабыми электрическими сигналами, посылаемыми головным мозгом. При заболеваниях сердца ритм сокращений нарушается. В особо тяжелых случаях используют дефибрилляторы – приборы, генерирующие импульсы высокого напряжения, причем электроды накладываются непосредственно на область сердца, в результате чего нередко получается ожог. При использовании пульсирующего магнитного поля, вызывающего индукционные токи в нервных клетках, эта опасность исключается. Магнитный страж прилавка Чтобы как-то защититься от краж, владельцы магазинов прикрепляют к товару особые бирки, которые отрываются на контрольном пункте после того, как уплачены деньги. Бирки – крошечные антенны – при попытке вынести покупку из магазина без оплаты включают на выходе сигнал тревоги за счет резонансного усиления радиосигнала, поступающего от небольших радиопередатчиков, установленных на выходе. Однако этот способ оказался не совсем надежен: вор может, заэкранировав бирку кусочком фольги или собственным телом, обмануть сигнальное устройство. Чтобы этого не случалось, фирма «Чекмейт системс» разработала новую систему. Контрольная бирка изготавливается теперь из магнитного материала, а на выходе магазина стоят высокочувствительные магнитометры. Система отрегулирована так, что она не реагирует на металлические предметы малого размера: ключи, часы, пряжки и ювелирные изделия, но отчаянно трезвонит, когда замечает контрольную бирку. | Анализировать, сравнивать и обобщать факты. Выявлять причины. Преобразовывать информацию из одного вида в другой. Составлять различные виды планов. Информацию анализировать и оценивать её достоверность. | Отстаивая свою точку зрения, приводить аргументы, подтверждая их фактами. Уметь взглянуть на ситуацию с иной позиции и договариваться с людьми иных позиций. Понимая позицию другого, различать в его речи: мнение (точку зрения), доказательство (аргументы), факты. | Самостоятельно обнаруживать и формулировать учебную проблему, определять цель учебной деятельности. Выдвигать версии решения проблемы, осознавать конечный результат, выбирать из предложенных и искать самостоятельно средства достижения цели. Сверять свои действия с целью и при необходимости исправлять ошибки самостоятельно. |
Первичное закрепление во внешней речи |
Задает вопросы по обсуждаемой проблеме. Учитель анализирует ответы учащихся. Упр. 36 (1). В какую сторону покатится легкая алюминиевая трубочка при замыкании цепи? (дают ответы: по правилу левой руки линии магнитного поля входят в ладонь, электрический ток течет по трубочке, значит, трубочка покатится к источнику тока.) | Отвечают на вопросы. | Осознанно и произвольно строить речевое высказывание в устной форме. Структурировать знания, выделять существенную | Взаимодействуют с учителем и учащимися во время опроса во фронтальном режиме. | Получать необходимую информацию, отстаивать свою точку зрения в диалоге. Взаимодействовать с одноклассниками. | Контролируют правильность ответов обучающихся. | Принимать и сохранять учебную цель и задачу. |
Итог урока |
-
Как обнаруживается магнитное поле? ( Ответ: магнитное поле обнаруживается по его действию на электрический ток. На проводник с током магнитное поле действует с определенной силой.) -
От чего зависит направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле? (Ответ: направление силы зависит от направления тока в проводнике и направления магнитного поля) -
Как определить направление тока в электрической цепи? (Ответ: направление тока в цепи от «+» источника к «-» источника) -
Сформулировать правило левой руки для определения силы, действующей на проводник с током в магнитном поле. (Ответ: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре пальца были направлены по току, то отставленный на 90о большой палец покажет направление действующей на проводник силы.) -
В каком случае сила, действующая на проводник с током, равна нулю? (Ответ: если направление тока в проводнике совпадает с направлением магнитных линий или параллельно им, то сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, равна нулю). | Отвечают на вопросы | Осознанно и произвольно строят речевое высказывание в устной форме. | Участвуют в обсуждении содержания урока во фронтальном режиме | Понимать на слух ответы учащихся, уметь формулировать собственное мнение и позицию. | Контроль правильности ответов учащихся | Умение слушать в соответствие с целевой установкой. Уточнение и дополнение высказываний учащихся |
Домашнее задание |
Объясняет домашнее задание. § | Зрительное ознакомление с содержанием домашнего задания и инструкцией по выполнению. | Определяют область применения полученных знаний | Обсуждают, задают вопросы | Пропедевтика самостоятельной постановки и выполнения коммуникативной задачи. | Самостоятельно определяют степень сложности выполнения задания и необходимой помощи. | Готовность к самостоятельным действиям по воспроизведению и применению полученных знаний. |
Рефлексия (целостное осмысление и обобщение полученной информации, выработка собственного отношения к изученному материалу и его повторная проблематизация, анализ всего процесса изучения материала) |
Организует обсуждение достижений. Предлагает определить уровень своих достижений, наметить перспективы работы. | Участвуют в беседе по обсуждению достижений, отвечая на вопросы, делают выводы. | Анализировать степень усвоения нового материала | Выслушивают одноклассников, озвучивают своё мнение | Строить понятные для собеседника высказывания | Оценивают уровень личных достижений, уточняют пробелы в знаниях. | Принимать и сохранять учебную цель и задачи, осуществлять самоконтроль, планировать будущую деятельность. |
Анализ активности учащихся |