Открытый урок. «Электромагнитные явления» (Театрализованный повторительно-обобщающий урок-зачёт)

Открытый урок. «Электромагнитные явления»

(Театрализованный повторительно-обобщающий урок-зачёт)

Урок проводиться в форме диалога отца с дочерью , которая хочет сдать зачёт по физике .Учащиеся заранее готовят сообщения об , электрических , магнитных и электромагнитных явлений ,сами организуют опрос и подводят итоги тестирования .Задействована вся группа .Учитель лишь следит за ответами и в конце урока обоснованно выставляет каждому учащемуся оценку : за правильно выполненные тестовые задания –«удовл.», за каждый правильный ответ с места –по 1-2 балла

Ход урока

Учитель. Сегодня у нас заключительный урок по теме «Электромагнитные явления». Давайте проведём его в форме игры. У меня есть знакомый. У него дочь- ваша родственница .У дочери проблемы с учёбой .Давайте попробуем помочь решить эти проблемы

Отец . Дочка , ты что такая грустная и серьёзная ?Что это у тебя ?

Дочь . «Физика». Мне нужно обобщит знания по теме «Электромагнитные явления» и решить несколько задач . Только я плохо понимаю тему , задачи решить не могу .Хочется общения с интеллектуальными ребятами

Отец. Как же ты их узнаешь ?

Дочь . По результатам выполнения тестового задания .(Обрашаеться к классу )У нас на столах –тестовые задания . напишите свою фамилию ,группу и отметьте правильные ответы из предложенных вариантов , на работу даётся 5 минут . Кто сделает работу сдаёт работу в жюри .Первые пятеро , выполнившие задания , наденут шапки «умников» и займут эти места (показывает)

Выполнение тестовых заданий

Преподаватель собирает тесты, сдаёт в жюри на проверку

Коды правильных ответов :

Отец. А где в жизни применяются электромагнитные явления? (Умники поочерёдно называют формы применения )

Дочь. Да , вот , пап , смотри !

Отец. Что вы хотите сказать ?

1-й умник .У нас есть интересные сообщения .Давайте послушаем их .

Луиджи Гальвани возглавил кафедру анатомии в Болонье в 1759 г .,когда ему было всего 22 года , и долгие годы исследовал строение скелета птиц .Лишь через всего 12 лет он начал интересоваться электрическими явлениями и только в 1790 г ., когда ему исполнилось 53 года , сделал удивительное наблюдение , благодаря которому его имя сохранилось в истории науки .

Рассказывают , что открытие Гальвани – целая цепь случайностей :его заболевшей жене приписали целительный бульон из лягушачьих лапок , и ученный сам готовил этот бульон .Вот как он описывает свое открытие в статье «Об электрических силах при мускульных движениях», опубликованной в 1791 г.,; «Когда один из моих помощников случайно чуть-чуть коснулся концом скальпеля внутреннего бедренного нерва лягушки ,мышцы ее конечности вдруг сократились , как будто от сильной судороги» . Гальвани соединил скальпель с «электрической машиной»:сокращение мышц многократно увеличилось .Впечатление такое , что лягушка ожила !

В технике основными устройствами , использующими явления электромагнитной индукции ,являются генераторы электрического тока , электродвигатели и трансформаторы .Основными частями генератора являются статор и ротор .Под действием струи пара , газа или воды ротор быстро вращается , и в проводниках статора благодаря электромагнитной индукции возникает электрический ток . В электродвигателях происходит другое превращение : переменный электрический ток , протекая через проводники статора , заставляет ротор вращаться . С помощью механических приспособлений движение ротора можно передать ленте транспортера , эскалатору метро ,зубчатым или ременным передачам станка или другого механического устройства .

Трансформаторы- электрические устройства , состоящих из сердечника и двух катушек с разным числом витков –обмоток .Если через обмотку катушки с большим числом витков пропустить переменный электрический ток , то в обмотке катушки с малым числом витков наведеться ток большей силы , но напряжение на ее концах будет меньше , чем на концах первичной обмотки .Ведь в электрической сети жилой квартиры лучше иметь напряжение пониженное , безопасное для жизни …и спиралей электрических лампочек .А свет лампочки , как справедливо заметил Владимир Маяковский , для нас столь же важен , как «хороший стих и букварь».

Прекрасно работают разнообразные электрические устройства , и нам сейчас было бы трудно представить себе жизнь без электрического тока .У физиков родилась мысль заменить ротор струей раскаленных газов , плазменной струей , состоящей из свободных электронов и ионов .Если пропустить такую струю между полюсами сильного магнита , то , по закону электромагнитной индукции , в ней обязательно возникает электрический ток , - ведь струя-то заряжена и движется .Новый тип электрической машины получил название магнитогидродинамического характера (МГД-генератор)

С помощью микроскопических однородно намагниченных областей (доменов) в ферромагнитных материалах можно «запоминать» форму и характер электрических сигналов . В виде таких сигналов можно записывать голоса , музыку , пение .Всем известна магнитофонная лента , представляющая собой тонкую ферромагнитную пленку на полимерной основе .Она способна долго сохранять записанную информацию .Сейчас информацию записывают в цифровом виде , в виде набора двоичных цифр , причем запоминают не только звук , но и свет , цвет , видимое изображение .

Магнитное поле Земли время от времени изменяет свою ориентацию , совершая и вековые колебания (длительностью в 5-10 тыс.лет ), и полностью переориентируясь , т.е меняя местами магнитные полюса (2-3 раза за миллионы лет ) .На это указывают «вмороженное» в осадочные и вулканические породы магнитное поле отдаленных эпох . Поведение геомагнитного поля нельзя называть хаотичным , он подчиняется своеобразному «расписанию»

Направление и величина геомагнитного поля задаются процессами , происходящими в ядре Земли. Характерное время переполюсовки , определяемое внутренним твердым ядром , составляет от 3 до 5 тыс.лет , а определяемое внешним жидким ядром –около 500 лет Этими временами и может объясняться наблюдаемая динамиками геомагнитного поля . Компьютерное моделирование с учетом различных внутриземных процессов (конвекции , возникающей в результате разделения тяжелого и легкого вещества ядра в гравитационном поле, приливов, вызываемых переменным растяжением вращающейся Земли под воздействием притяжения небесных тел (Луны и Солнца), отклонения масс в жидком ядре в направлении, перпендикулярном оси вращения Земли, под действием силы Кориолиса показало возможность переполюсовки магнитного поля примерно за 5 тыс.лет.

Отец. Спасибо! Это интересно. А что мы называем магнитным полем? (Ответ с места.) Как изображают силовые линии? (Ответ с места.) Какая физическая величина характеризует магнитное поле? (Ответ с места.)

2-й умник. Предлагаю послушать сообщения об истории открытия электромагнитных явлений.

Отец. Как определить направления вектора магнитной индукции? (Ответ с места.)

3-й умник. Предлагаю продолжить экскурс в историю открытия.

Девятнадцатый век, видимо, в назидание двадцатому, веку узкой научной социализации, перенимает прекрасную традицию восемнадцатого и оставляет нам память об удивительно разносторонних учёных.

Отец. Выходит, электрические и магнитные явления тесно связаны между собой? А что произойдёт, если проводник с током поместить в магнитное поле? ( Ответ с места о действии силы Ампера и о правиле левой руки)

4-й умник (поднимает руку). Можно мне рассказать о ряде исторических фактов, а также о последних достижениях, связанных с электромагнитными явлениями?

Отец. А какие явления сопровождают протекание электрического тока? (5-й умник просит слова для сообщения о действии электромагнитных полей на человека и об их применении.)

Наука накапливает всё больше данных о влиянии переменных магнитных полей на человека и животных. Установлено, например, что к действию этих полей чувствителен эпифиз – расположенная в мозге железа, вырабатывающая мелатонин – вещество, регулирующее, в частности, обмен веществ и адаптацию организма к неблагоприятным условиям. Исследования показали, что после воздействия переменных магнитных полей, как естественного (магнитные бури), так и искусственного происхождения, уровень мелатонина в крови снижается. У некоторых особо чувствительных людей такой эффект наступает даже после длительного лежания под электроодеялом. Между тем уменьшение мелатонина нарушает его нормальную функцию в организме и увеличивает риск появления некоторых недугов. Переменные магнитные поля естественного и искусственного происхождения могут нарушать и биоритмы организма (они в какой-то мере контролируют эпифизом). Учёные предполагают, что в организме человека и животных эпифиз – не единственный орган, подверженный влиянию магнитных полей, но пока о магниточувствительности этого и других органов известно очень мало.

«Я не становлюсь богаче, сколько бы ни приобретал земель... – писал Паскаль, - а вот с помощью мысли я охватываю Вселенную»

(К доске выходит художник и показывает свою картину – как он представляет электромагнитные явления, - рассказывает о грозе, читает стихи А.С. Пушкина)

Последняя туча рассеянной бури!

Одна ты несёшься по ясной лазури,

Одна ты наводишь унылую тень,

Одна ты печалишь ликующий.

Ты небо недавно кругом облетала,

И молния грозно тебя обвивала,

И ты издавала таинственный гром,

И алчную землю поила дождём.

Учащийся. А у меня стихи о грозе Ф.И. Тютчева, но более жизнерадостные, ведь не всегда в грозу бывает страшно.

Люблю грозу в начале мая,

Когда весенний, первый гром,

Как бы резвяся и играя,

Грохочет в небе голубом.

Гремят раскаты молодые,

Вот дождик брызнул, пыль летит,

Повисли перлы дождевые,

И солнце нити золотит.

Бизнесмен. А вот вам загадка: «Гаркнул гусь на всю Русь». Что это? (Ответ с места: Гром.)

Учащиеся (загадывают загадки):

Нашумела, нагремела, всё промыла и ушла. И сады, и огороды всей округи полила. (Ответ: Гроза)

Два брата родных: одного всяк видит, да не слышит; другого все слышат, да не видят. (Ответ: Гром и молния)

Летит огненная стрела, никто её не поймает: ни царь, ни царица, но красная девица. (Ответ: Молния)

Отец. Спасибо. Молодцы!

Дочь. Папа, теперь я поняла, как делается обобщение по электромагнитным явлениям и как решить задачу.

Как вынуть стальной шарик из бутылки, не опрокидывая бутылки? ( Ответ: Магнитом.)

Пап, теперь я не получу двойку!

Отец. Я рад за тебя. Видишь, мы с ребятами смогли тебе помочь. Всем спасибо.

Учитель. Подведём итоги урока.