Раздел долгосрочного плана:

10.4А Электричество и магнетизм – электрический ток

Школа:

Дата: _______________________

ФИО учителя:

Класс: 10 ____

Количество присутствующих: ______

отсутствующих: ____

Тема урока

Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Явление самоиндукции. Индуктивность.

(Урок рассчитан на 2 академических часа)

Цели обучения, которые достигаются на данном уроке (ссылка на учебную программу)

10.4.5.2 – применять закон электромагнитной индукции при решении задач.

Цели урока

Учащиеся будут:

- называть закон электромагнитной индукции;

- комментировать применение правила Ленца при решении задач;

- объяснять явление самоиндукции;

- давать характеристику физической величине «Индуктивность»;

-применять закон электромагнитной индукции при решении задач.

Критерии оценивания

Учащиеся могут:

- дать определение закона электромагнитной индукции;

- комментировать применение правила Ленца при решении задач;

 - объяснить явление самоиндукции;

- дать характеристику физической величине «Индуктивность»;

-применить закон электромагнитной индукции при решении простейших задач.

Языковые цели

Учащиеся могут:

Комментировать применение правила Ленца при решении задач; описать явление самоиндукции (навыки говорения)

Лексика и терминология, специфичная для предмета/Vocabulary and terminology specific to the subject:

Магнитный поток, ЭДС индукции, индукционный ток, изменение магнитного потока, число витков в катушке, индуктивность, самоиндукция.

Серия полезных фраз для диалога/письма/A series of useful phrases for dialogue / writing:

Ø Закон электромагнитной  индукции гласит, что…

Ø Согласно правилу Ленца …

Привитие ценностей

(в.т.ч ключевые элементы глобального

гражданства (ГГ) )

Развитие навыков эффективного общения, уважение к мнению одноклассников

Знание и понимание ГГ: ответственность за свои действия, коллективные дела

Ценности ГГ: толерантное отношение к окружающим людям,  личная ответственность за коллективное дело.

Навыки ГГ: умение вести диалог,  конструктивно взаимодействовать с другими людьми.

Привитие ценностей осуществляется посредством/через обсуждение ключевых моментов темы в группах.

Меж предметные

связи

Математика

Навыки использования ИКТ

Работа с ресурсами в сети Интернет

Предварительные знания

Явление электромагнитной индукции, магнитный поток, причины возникновения индукционного тока в замкнутом проводнике, наблюдение явления возникновения индукционного тока в  замкнутом витке при вдвижении  и выдвижении магнита.

Ход урока

Запланированные этапы урока

Запланированная деятельность на уроке

Ресурсы

Начало урока

10 мин.

 Приветствие учителя. После приветствия учитель напоминает учащимся, что на прошлом уроке они изучали явление электромагнитной индукции и наблюдали возникновение индукционного тока в замкнутом витке, когда вдвигали и выдвигали магнит.

Он предлагает учащимся индивидуально выполнить следующее задание.

Задание.

В катушку, подключенную к миллиамперметру, вдвигают постоянный магнит как показано на рисунке ниже (рисунок с сайта http://100ballov.kz/mod/page/view.php?id=2612) .

Вставьте пропущенные слова в текст.

Будь внимательны! Используйте слова в рамке. Слово может быть использовано несколько раз. Некоторые слова могут быть лишними. Окончания можно склонять в зависимости от смысла предложения.

  В начальный момент времени, когда магнит неподвижен относительно катушки, стрелка миллиамперметра расположена на нуле шкалы.  При вдвигании магнита внутрь катушки, число линий магнитного поля, пронизывающий катушку __ увеличивается ____, тогда магнитный поток ____ увеличивается _____, и чувствительный миллиамперметр регистрирует ток в катушке.

  Чем быстрее магнит ______ движется __________, тем большее значение ____ силы тока______ показывает миллиамперметр. Если увеличить число витков в катушке, оставив прежними остальные условия, то показания миллиамперметра _____ увеличатся ________. Показания миллиамперметра также можно увеличить, если использовать более ____ сильный ______ магнит.

При удалении магнита из витка стрелка миллиамперметра отклонится в _____ противоположную _______  сторону.

 После заполнения пропусков в тексте, необходимо организовать проверку работ учащихся. Может быть использована любая форма: индивидуальная  проверка по образцу, в парах или группах.

Далее, учитель обсуждает с учащимися их затруднения и обращает их внимание на два вывода, следующих из текста:

1. Численное значение индуцируемого тока может быть разным и зависит от скорости вдвижения/выдвижения магнита, а также зависит от числа витков в катушке.
2. Ток может менять направление (так изменяется направление отброса стрелки амперметра) в зависимости от направления движения магнита (вдвигают/выдвигают).

Для учителя!!! О зависимости направления тока от вдвигаемого/выдвигаемого магнитного полюса учащиеся сделают позже, работая с правилом Ленца.

Учитель в ходе обсуждения и формулирования выводов подводит учащихся к совместному формулированию темы урока, целей обучения и критериев оценивания.

Далее они совместно составляют план работы:

1. Изучить закон электромагнитной индукции.
2. Рассмотреть Правило Ленца и его применение.
3. Рассмотреть явление самоиндукции.
4. Составить характеристику физ. величины «Индуктивность».
5. Научиться решать задачи с применением закона электромагнитной индукции.

Карточки с заданием для каждого ученика

Середина урока

32    мин.

6 мин

4 мин

10 мин

8 мин

4 мин

Учитель предлагает учащимся, самостоятельно работая с ресурсами в сети Интернет изучить закон электромагнитной индукции.

Задание для учащихся:

Работая с ресурсами в сети Интернет, заполнить 2й столбец таблицы.

Полезные ссылки:

https://physics.ru/courses/op25part2/content/chapter1/section/paragraph20/theory.html

http://fizmat.by/kursy/jelektromagnt/jelmagn_indukcija

http://www.fmclass.ru/phys.php?id=485f7898a3350

Таблица для заполнения.

Далее учитель обсуждает с учащимися результаты заполнения таблицы.

Для учителя!!! Важно обсудить с учащимися понятие скорости изменения магнитного потока (∆Ф/∆t), физический смысл знака «-» повторить названия и единицы измерения физических величин, входящих в формулы. Можно добавить столбец, в котором учащиеся нарисуют физическую ситуацию, соответствующую формуле для лучшего запоминания.

Общеклассная работа по изучению Правила Ленца и его применения.

Для учителя!!! Рекомендуется учителю объяснить учащимся Правило Ленца с построением схем (рисунков) для возможных случаев.

Ресурсы для учителя:

https://foxford.ru/wiki/fizika/zakon-elektromagnitnoy-induktsii-faradeya

http://100ballov.kz/mod/page/view.php?id=2740

https://www.youtube.com/watch?v=M2e0JbIym-I

Материал ниже предложен с сайта:

http://www.nvtc.ee/e-oppe/Baksejeva/elmagn/_4.html

Направление индукционного тока в контуре определяется правилом Ленца: индукционный ток направлен так, чтобы своим магнитным полем противодействовать изменению магнитного потока, которым он вызван.

В этом примере ΔФ/Δt > 0, а e_i < 0. Индукционный ток I_инд течет навстречу выбранному положительному направлению обхода контура.

Создаваемое индукционным током магнитное поле препятствует изменению магнитного потока, вызывающего этот ток.

Далее учитель рассматривает с учащимися  три оставшихся случая.

Рисунок с сайта: http://www.physbook.ru/index.php/A._%D0%9F%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D0%BB%D0%BE_%D0%9B%D0%B5%D0%BD%D1%86%D0%B0

Во время обсуждения, обращает внимание учащихся  на то, что ток меняет направление на противоположное, если:

1)      магнит вдвигают и выдвигают одним полюсом;

2)      меняют полюс при одинаковом действии (например, вдвижение).

Далее учитель рассматривает, как определить направление индукционного тока во второй цепи при замыкании и размыкании ключа в первой цепи.

Рисунок с сайта: http://gigabaza.ru/doc/153987.html

Ноутбуки на каждую пару учащихся с выходом в Интернет

https://physics.ru/courses/op25part2/content/chapter1/section/paragraph20/theory.html

http://fizmat.by/kursy/jelektromagnt/jelmagn_indukcija

http://www.fmclass.ru/phys.php?id=485f7898a3350

https://foxford.ru/wiki/fizika/zakon-elektromagnitnoy-induktsii-faradeya

http://100ballov.kz/mod/page/view.php?id=2740

https://www.youtube.com/watch?v=M2e0JbIym-I

http://www.nvtc.ee/e-oppe/Baksejeva/elmagn/_4.html

Инструктивные карты к уроку

Конец урока

3 мин.

Учитель обсуждает с учащимися ключевые моменты урока.

Предлагает учащимся вернуться к началу урока и дополнить второй вывод.

Предлагает оценить свой уровень усвоения темы, используя рефлексию «Лестница успеха».

Начало

4 мин.

Учитель возвращается к целям урока и обсуждает, какие цели еще не были рассмотрены.

Совместно они определяют, что необходимо продолжить работу над следующими целями:

- объяснять явление самоиндукции;

- давать характеристику физической величине «Индуктивность»;

-применять закон электромагнитной индукции при решении задач.

Середина урока

38 мин

5 мин

3 мин

10 мин

20 мин

(D)Демонстрационный эксперимент по наблюдению явлению самоиндукции.

Учитель обсуждает с учащимися схему цепи.

Задание к наблюдению.

Заполнить второй столбец таблицы, используя слова: раньше, позже, одновременно.

Для учителя!!! При отсутствии необходимого оборудования можно использовать видео ресурс:

https://www.youtube.com/watch?v=2jZqGTu-GdQ

После обсуждения заполнения таблицы учащимися, учитель предлагает им объединиться в малые группы по 4 человека и обсудить в течение 2х минут вопрос:

Как можно объяснить наблюдаемое явление?

Принимаются все возможные варианты объяснения.

Далее, учитель сообщает учащимся, что данное явление называется явлением самоиндукции и предлагает проверить правильность предположений, изучив материал на сайте:

http://ens.tpu.ru/POSOBIE_FIS_KUSN/%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%B7%D0%BC/05-1.htm

https://interneturok.ru/physics/11-klass/belektromagnitnaya-indukciyab/samoinduktsiya-induktivnost

Работая с ресурсами, учащиеся одновременно составляют характеристику индуктивности.

Самое важное:

Самоиндукция – это явление возникновения электромагнитной индукции в проводнике при изменении силы тока, протекающего сквозь этот проводник.

Электродвижущая сила самоиндукции прямо пропорциональна скорости изменения тока, протекающего сквозь проводник, взятой со знаком минус. Коэффициент пропорциональности называется индуктивностью, которая зависит от геометрических параметров проводника.

Проводник имеет индуктивность, равную 1 Гн, если при скорости изменения тока в проводнике, равной 1 А в секунду, в этом проводнике возникает электродвижущая сила самоиндукции, равная 1 В.

Ток I, текущий в любом контуре, создает магнитный поток Ф, пронизывающий этот же контур. При изменении I будет изменяться Ф. Следовательно, в контуре будет наводиться ЭДС индукции.

      Т.к. магнитная индукция В пропорциональна току I   следовательно

      где L – коэффициент пропорциональности, названный  индуктивностью контура.

      Индуктивность контура L зависит от геометрии контура, числа витков, площади витка контура.

      За единицу индуктивности в СИ принимается индуктивность такого контура, у которого при силе тока 1А   возникает полный магнитный  поток  1Вб . Эта единица называется Генри (Гн).

      Размерность индуктивности:

С явлением самоиндукции человек сталкивается ежедневно. Каждый раз, включая или выключая свет, мы тем самым замыкаем или размыкаем цепь, при этом возбуждая индукционные токи. Иногда эти токи могут достигать таких больших величин, что внутри выключателя проскакивает искра, которую мы можем увидеть.

После обсуждения на понимание ключевых моментов темы, учитель предлагает учащимся выполнить задания для определения достижения критериев оценивания:

Решение задач

Для учителя! Задачи для урока взяты из сборника задач по физике Степановой Г.Н. по ссылке  http://5terka.com/onlain-reshebnik-k-zadachniku-po-fizike-za-9-11-klassy-fizika-9-11-klass-posobie-dlya-obshcheobrazov

К каждой задаче на сайте можно посмотреть краткое решение и правильные ответы.

№1120. В контуре проводника магнитный поток изменился за 0,3 с на 0,06 Вб. Какова скорость изменения магнитного потока? Какова ЭДС индукции в контуре? При каком условии ЭДС индукции будет постоянной?

№1119. В замкнутом витке проволоки сопротивлением 2 • 10-2 Ом мгновенное значение индукционного тока равно 5 А. Какова ЭДС индукции?

№1121. За 5 мс в соленоиде, содержащем 500 витков провода, магнитный поток равномерно убывает с 7 до 3 мВб. Найдите ЭДС индукции в соленоиде.

№1132. В однородном магнитном поле перпендикулярно к направлению вектора индукции, модуль которого 0,1 Тл, движется провод длиной 2 м со скоростью 5 м/с, перпендикулярной проводнику. Какая ЭДС индуцируется в этом проводнике?

№1146. Какова индуктивность витка проволоки, если при силе тока 6,0 А создается магнитный поток 12 мВб? Зависит ли индуктивность витка от силы тока в нем?

№1149. Поток магнитной индукции через площадь поперечного сечения катушки, имеющей 1000 витков, изменился на ΔФ = 0,002 Вб — в результате изменения тока в катушке с 4 до 20 А. Определите индуктивность катушки.

№1154. Чему равна индуктивность катушки с железным сердечником, если за время 0,5 с сила тока в цепи изменилась с 10 до 5 А, а наведенная при этом ЭДС на концах катушки равна 25 В? Определите индуктивность катушки, если при равномерном изменении тока в ней за 0,1 с от нуля до 10 А возникла ЭДС самоиндукции 60 В.

Инструктивные карты к уроку

http://ens.tpu.ru/POSOBIE_FIS_KUSN/%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%B7%D0%BC/05-1.htm

https://interneturok.ru/physics/11-klass/belektromagnitnaya-indukciyab/samoinduktsiya-induktivnost

http://5terka.com/onlain-reshebnik-k-zadachniku-po-fizike-za-9-11-klassy-fizika-9-11-klass-posobie-dlya-obshcheobrazov

Конец урока

3 мин

Учитель предлагает учащимся продолжить предложения

- У меня получилось….

- Мне было сложно….

- Я могу помочь….

Учитель знакомит учащихся с домашним заданием:

Повторить ключевые фрагменты темы

Выполнить задачи: №1153, 1155

Дифференциация – каким образом Вы планируете оказать больше поддержки? Какие задачи Вы планируете поставить перед более способными учащимися?

Оценивание – как Вы планируете проверить уровень усвоения материала учащимися?

Здоровье и соблюдение техники безопасности

Поддержку планирую осуществить через предложение учащимся списка слов для заполнения пропусков в тексте. Далее через использование ресурсов Интернет, общеклассное обсуждение индивидуальной работы с информацией. На втором уроке через обсуждение вопроса к демонстрационному эксперименту в микрогруппах.  При выполнении  задач на втором уроке через индивидуальное консультирование.

Через выполнение задач на втором уроке согласно цели обучения.

Создание благоприятной психологической атмосферы, соответствие заданий уровню подготовленности учащихся, смену видов деятельности, консультирование.

Какие задачи Вы планируете поставить перед более способными учащимися?

Оказание консультационной помощи учащимся, испытывающим затруднения

Учащиеся будут:

Большинство учащихся будут:

Некоторые учащиеся будут:

- называть закон электромагнитной индукции;

- комментировать применение правила Ленца при решении задач;

- объяснять явление самоиндукции;

- давать характеристику физической величине «Индуктивность»;

-применять закон электромагнитной индукции при решении задач.

- предлагать релевантное объяснение наблюдаемым явлениям.

Рефлексия по уроку

Используйте данный раздел для размышлений об уроке. Ответьте на самые важные вопросы о Вашем уроке из левой колонки. 

Были ли цели урока/цели обучения реалистичными?

Все ли учащиеся достигли ЦО?

Если нет, то почему?

Правильно ли проведена дифференциация на уроке?

Выдержаны ли были временные этапы урока?

Какие отступления были от плана урока и почему?

Общая оценка

Какие два аспекта урока прошли хорошо (подумайте как о преподавании, так и об обучении)?

1:

2:

Что могло бы способствовать улучшению урока (подумайте как о преподавании, так и об обучении)?

1:

2:

Что я выявил(а) за время урока о классе или достижениях/трудностях отдельных учеников, на что необходимо обратить внимание на последующих уроках?