урок по физике 8 класс

Урок №54.Магнитное поле катушки с током. Электромагниты и их применение. Лабораторная работа 9 «Сборка электромагнита и испытание его действия»

Цель урока. Познакомить с особенностями магнитного поля катушки с током, опытным путем установить, что при увеличении силы тока в цепи магнитное действие усиливается.

Демонстрации. Видеофильм «Электромагниты и их применение». Действие магнитного поля катушки. Действие магнитного поля катушки с железным сердечником.

Содержание опроса. 1. Какие наблюдения подтверждают, что магнитное поле связано с движущимися электрическими зарядами? 2. Как объяснить притяжение и отталкивание проводников, по которым проходит ток? 3. Назовите опыты, подтверждающие, что магнитное поле имеет определенное направление. 4. Какова характерная кар- тина магнитного поля прямого проводника с током?

Содержание нового материала. Магнитное поле катушки с током. Способы изменения магнитного действия катушки с током. Электромагниты и их применение. Испытание действия электромагнита. Лабораторная работа 9 «Сборка электромагнита и испытание его действия».

Домашнее задание. § 59. Упражнение 41, задание в конце § 59.

Планируемые результаты обучения

Метапредметные: овладеть навыками самостоятельного приобретения знаний о магнитном поле катушки с током, постановки цели, планирования, самоконтроля и оценки результатов своей деятельности по изучению магнитного  поля катушки с током, научиться предвидеть результаты своих действий, сформировать умения воспринимать и перерабатывать информацию в словесной, образной и символической формах, развивать монологическую и диалогическую речь, работать в группах. Личностные: осознать необходимость самостоятельного приобретения знаний о магнитном поле катушки с током, способах изменения магнитного действия катушки с током, электромагнитах и практическую значимость изученного материала, стимулировать использование экспериментального метода исследования  электромагнита,   самостоятельность в приобретении новых знаний об электромагнитах, магнитном поле катушки с током, сформировать познавательный интерес, развивать интеллектуальные и творческие способности, убежденность в познании природы, уважительное отношения друг к другу,

к учителю.

Общие предметные: использовать методы научного исследования при изучении магнитных явлений, проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперимент по испытанию действия  электромагниа, обнаружить зависимость магнитного действия электромагнита от силы тока, введении железного сердечника внутрь катушки, обрабатывать результаты измерений, представлять результаты измерений с помощью таблиц, объяснять полученные результаты и делать выводы, оценивать границы погрешностей результатов измерений, устанавливать факты магнитного действия катушки с током, крат- ко и четко отвечать на вопросы.

Частные предметные: объяснять явление воз- никновения магнитного поля катушки с током, при- менять полученные знания об электромагните в бы- ту, овладеть экспериментальным методом исследо- вания в процессе изучения зависимости магнитного действия катушки от силы тока.

Методические замечания

Учащимся известно, что магнитное поле прямого тока расположено в плоскости, пер- пендикулярной проводнику. Каким будет магнитное поле, если проводник согнуть в виде кольца? Проводим опыт. На панели около кругового проводника располагаем несколько магнитных стрелок. Одну из них — на оси кругового проводника. Если в проводнике нет тока, то все северные полюсы стрелок направлены на север. При включении тока все магнитные стрелки размещаются по касательным к окружности, а магнитная стрелка, расположенная на оси проводника, устанавливается перпендикулярно его плоскости. Поворачиваем плоскость витка — расположение центральной стрелки не меняется. Если изменить направление тока в витке, то все стрелки по- вернутся на 180°. Следовательно, на оси кругового проводника магнитное поле имеет определенное на- правление. Оно, как и магнитная стрелка, имеет два полюса. Возникает вопрос: как графически изобразить это поле? Это можно сделать с помощью металлических опилок, которые и покажут расположение магнитного поля кругового тока.

Затем изучаем магнитное поле катушки. Для этого учащиеся собирают цепь, состоящую из катушки

магнитное поле катушки с током аналогично магнитному полю кругового тока. Можно ли усилить магнитное поле катушки с током, а если можно, то как? Учащимся уже известно, что магнитное поле связано с током. На основании этого они выдвигают гипотезу, что магнитное поле катушки должно каким-то образом зависеть от силы тока. Попытаемся проверить это с помощью опыта. Вместе с классом обсуждаем схему опыта и зарисовываем ее на доске (рис. 25). После этого приступаем к сборке. Включив полностью реостат, отмечаем силу тока в цепи. Приблизив к катушке магнитную стрелку, замечаем ее расположение, а потом удаляем стрелку на такое расстояние, на котором магнитное поле катушки не изменяет ее положения. Опыт позволяет сделать вывод, что с увеличением расстояния от катушки сила, с которой магнитное поле действует на стрелку, уменьшается. Затем, не меняя положения стрелки, постепенно увеличиваем силу тока в цепи.

На основании наблюдений учащиеся делают вывод, что, чем больше сила тока, проходящего через катушку, тем с большей силой магнитное поле катушки с током действует на магнитную стрелку. Уменьшаем силу тока в цепи до минимума, вставляем в катушку сердечник. Стрелка изменяет свое положение. Значит, сердечник усиливает магнитное поле.

Практическое применение электромагнитов учащиеся изучают по материалу параграфа. Выписывают области применения электромагнитов, на- звания приборов, их устройство и принцип действия. Если позволяет время, рассмотрим вопрос   об   электромагнитном   реле,   его  применении в технике и демонстрации модели электромагнитного реле. Схему и демонстрацию опыта  предложим подготовить нескольким учащимся с после- дующей демонстрацией на следующем уроке. В конце урока приступаем к обсуждению и выполнению лабораторной работы. После того, как учащиеся соберут  электромагнит  и  электрическую  цепь,  они в парах проговаривают предполагаемые результаты опыта, а затем проверяют их на практике и делают вывод. Учащиеся, справившиеся с основным заданием, выполняют дополнительное и кроме того, по желанию, задание 4 в конце § 59.

Рекомендуем просмотр видео «Мотор из магнита» с сайта www.galileo_tv.ru.