Цель проверить:
- степень усвоения материала;
- умение объяснять физические явления;
- умение четко излагать свои мысли, высказывать и доказывать свои суждения;
- умение решать задачи: количественные и качественные;
- умение пользоваться правилом Максвелла (буравчика) и правой руки;
- умение составлять ребусы.
Оборудование.
Катушка, гальванометр, полосовой магнит, железный сердечник, алюминиевые кольца. Учащиеся приносят ребусы на задачи Фарадея. На партах учащихся задание “Знатоки формул”. Модель из двух колец, помогающая определить направление индукционного тока (модель создана учениками 11 класса). Таблицы генератора и трансформатора, сборник качественных задач Тульчинского.
Ход урока.
Учитель:
Мы закончили тему “Явления электромагнитной индукции”. Сегодня я хочу убедиться, что вы хорошо усвоили данные явления, знаете где оно используется, умеете решать конкретные задачи и давать четкие ответы на поставленные вопросы. На столах у вас ребусы с домашним заданием (вы должны были зашифровать рисунками задачу Фарадея: “Превратить магнетизм в электричество!”)
На этом уроке вы не только выполните основы данной темы, но и выявите пробелы в знаниях. Класс делится на пять групп по четыре человека. Оценивать знания будут ваши консультанты. Трое учащихся работают у доски. Работа состоит из трех этапов. За урок вы можете получить несколько оценок. Работа проводится в три тура.
Первый тур: “Разминка” (устно).
- Что такое ЭМИ? Кем оно открыто?
- В чем заключается явление ЭМИ?
- Что называют магнитным потоком? Единица измерения.
- Для чего применяют правило Ленца?
- Сформулируйте его.
- Почему не возникает ток в проволочной катушке, подключенной к гальванометру, если магнит в катушке неподвижен?
- В чем состоит закон ЭМИ?
- Кто раскрыл суть явления ЭМИ?
- В чем она состоит?
- Всегда ли электрический ток создает магнитное поле? Производит тепловое действие?
- В чем состоит явление самоиндукции?
- На столе стоят два разноименных заряженных шара. Существует ли вокруг них магнитное поле?
- Какое свойство проводника характеризует его индуктивность?
- Что такое токи Фуко?
- Каково значение тока Фуко?
- Какое значение имело открытие явления ЭМИ?
- В каких цепях возникает самоиндукция?
- Когда ЭДС самоиндукции больше? При замыкании цепи или размыкании?
- Как надо двигать в поле земного магнетизма проволочную рамку, чтобы в ней наводился ток.
- Мимо сидящего в классе ученика лаборант проносит заряженный проводник. Для кого из них существует магнитное поле? Электрическое поле?
Второй тур: “Знатоки формул”
Перед вами карточки с заданиями.
- Записать формулу магнитного потока.
- Назвать единицу магнитного потока и расписать её.
- Записать формулу закона ЭМИ и пояснить, что означает в ней знак “-”?
- Записать формулу связи магнитного потока с силой тока.
- Записать формулу ЭДС индукции, возникающую в проводниках в однородном магнитном поле.
- Записать формулу ЭДС самоиндукции.
- Назвать единицу измерения индуктивности и расписать её.
- Назвать единицу измерения ЭДС индукции.
Третий тур: “Теоретики и экспериментаторы”
Учащиеся работают в группах, их знания оценивает консультант.
I группа
- Открытие явления ЭМИ. (Кто, когда и как?). Значение открытия.
- Направление индукционного тока.
II группа
- Закон ЭМИ. Опыты Ленца. Как пользоваться правилами?
- Токи Фуко. Их “+” и “-“
Ш группа
- Самоиндукция, индуктивность. От чего зависит ЭДС индукции?
- Какое свойство проводника характеризует его индуктивность?
IV группа
- Вихревые электрические поля
- Природа ЭДС индукции в движущихся проводниках в однородном магнитном поле
К доске вызываются трое учеников, которые отвечают на вопросы по карточкам. Ответы сопровождают экспериментом с помощью учителя.
Карточка №1
- Все об открытии явления ЭМИ и его применении.
- Направление индукционного тока. Правило Ленца.
- Определить направление индукционного тока в проводнике А, (см рисунок 1) если он переводится из плоскости перпендикулярной плоскости тока В, в плоскость самого контура В в направлении, указанном стрелками.
Карточка №2
- Вихревое электрическое поле, его свойства. Токи Фуко.
- Природа ЭДС индукции.
- Два круговых проводника расположены перпендикулярно друг к другу (см. рисунок 2), будет ли в проводнике А возникать индукционный ток при изменениях тока в контуре В?
Карточка №3
- Явление самоиндукции. Индуктивность. От чего она зависит?
- Природа ЭДС индукции в движущихся и неподвижных проводниках.
- Почему при замыкании цепи катушки сплошное алюминиевое кольцо надетое на сердечник, состоящий из железных стержней и вставленный в катушку, поднимается вверх? (см. рисунок)
2 урок
Учащиеся выполняют зачетную работу письменно. Она состоит из 2-х частей: с 1 по 5, 16 по 20 – это тестовые задания, с 6 по 15 – ответы даются в виде рисунка, формулировок законов, правил. Работа рассчитана на 40 минут, за работу ставится 2 оценки.
Домашнее задание
Повторить “Механические колебания”.
Приложение 1. Вопросы к зачету по теме: «Явление электромагнитной индукции»