Цель урока: Сформировать у учащихся научные представления о магнитном поле и линиях магнитного поля.
Задачи урока:
- Показать, как можно изобразить магнитное поле. Установить связь между электрическим током и магнитным полем. Сформулировать определение магнитного поля.
- Воспитывать интерес, к изучению природных явлений используя материалы урока, аккуратность при выполнении фронтальных работ.
- Развивать логическое мышление, внимание, память.
Демонстрации: Действие магнитного поля на магнитную стрелку; магнитные линии полосового и дугообразного магнита, а также прямого проводника с током.
Оборудование: Магнитная стрелка, полосовой и дугообразный магниты, источник тока, провода, ключ, компас, видеопроектор, компьютер, экран, программное обеспечение “Уроки физики Кирилла и Мефодия” 8 класс.
Ход урока
Организационный момент.
Проверить готовность учащихся класса к уроку. Провести инструктаж по технике безопасности при проведении фронтальных работ.
Изучение нового материала.
План изложения нового материала:
- Простейшие свойства магнитных материалов.
- Магнитное поле. Определяющие свойства магнитного поля. Направление и линии магнитного поля.
- Связь электрических и магнитных явлений.
Первые сведения о магните были получены в глубокой древности. В старинных летописях сохранилось упоминание о том, что в 1110 г. до н.э. в Китае использовались магнитные устройства, показывающие направление на юг. Древние греки знали, что существует особый минерал – камень из Магнесии (область в древнегреческой Фессалии), способный притягивать небольшие железные предметы.
Однако впервые свойства магнита были описаны лишь в 1269 году. Первые магниты были естественного происхождения (куски магнитного железняка-магнетита). В дальнейшем, проделывая опыты с различными материалами, были созданы искусственные магниты. Свойства искусственных магнитов впервые изучил и описал английский врач Уильям Гильберт в книге “ О магните, магнитных телах и о большом магните - Земля”, опубликованный в 1600 году.
Давайте проверим свойства постоянных магнитов:
- возьмите компас и переместите его вдоль магнита. Обратите внимание на движение стрелки магнита. Где сильнее она притягивается (на полюсах или в центре)? Магнит обладает в различных частях различной притягательной силой; на полюсах эта сила наиболее заметна.
- магнит имеет два полюса: северный и южный. Разноименные полюса притягиваются, одноименные отталкиваются. Опыт с круговыми магнитами.
- магнит, подвешенный на нити ,располагается определенным образом в пространстве, указывая север и юг.
- невозможно получить магнит с одним полюсом. Демонстрация сломанных магнитов.
- при сильном нагревании магнитные свойства и природных, и искусственных магнитов исчезают. Опыт с магнитом и скрепками.
- магниты оказывают свое действие через стекло, кожу и воду. Опыты с магнитом и различными телами (Приложение 1).
Возникает вопрос: каким образом действуют магниты друг на друга и на железные предметы? Очевидно, вокруг магнитов что-то есть, что и передает их действие. Это “что-то” назвали магнитным полем.
Обратимся к опыту. Вы, используя магнит, компас и лист бумаги, должны изобразить магнитное поле. А теперь обратимся к экрану. Мы посмотрели изображение магнитного поля в виде линий магнитного поля у полосового магнита, дугообразного и проводника с током. Скажите, как располагался северный полюс стрелки по отношению к полюсам магнита, при перемещении компаса? Какой вывод можно сделать? Что можно сказать о линиях магнитного поля? Что они из себя представляют? Линии магнитного поля располагаются по направлению северного конца стрелки компаса. Эти линии замкнуты.
Что происходило с опилками, расположенными вокруг проводника с током? Мы увидели, что железные опилки располагаются вокруг проводника в определенном порядке. Обратимся к экрану. Значит, вокруг проводника с током тоже есть магнитное поле. Причем, чем дальше от проводника располагаются опилки, тем меньшее действие оказывает на них магнитное поле. Впервые связь между магнитными и электрическими явлениями установил датский физик Ханс Кристиан Эрстед. Рассмотрим опыт, поставленный Эрстедом.
Вывод: в пространстве вокруг проводника с током возникают силы, действующие на движущиеся заряды и на магнитную стрелку - магнитные силы. Магнитное поле это то состояние пространства, которое дает себя знать действием магнитных сил и порождается движущимися зарядами.
Итог урока. Закрепление нового материала.
Сегодня на уроке мы узнали, что такое магнитное поле, чем оно создается и какими свойствами обладает.
Решение качественных задач.
- Как из обычной иголки сделать магнит?
- Турист, в походе, нашел железное полотно ножовки. Как определить намагничено оно или нет?
- Почему нельзя держать магниты и намагниченные тела рядом с компасом?
Домашнее задание.
§57,59. Написать стихотворение, используя слова: магнит, поле, линии, Земля, компас, электричество.