Целью урока является формирование понятия магнитного поля электрического тока.
Задачи:
- Систематизировать понятие «магнитное поле» с точки зрения идей мировоззренческого характера. Обеспечить усвоение правила, связывающего направление тока и магнитных силовых линий.
- Развивать навыки работы с электрическими цепями.
- Продолжить формирование базиса понимания современной научной картины мира.
Оборудование: источник тока, низковольтная лампа, реостат, ключ, соединительные провода, компас, интерактивный вариант урока с видеофрагментом – Приложение 2 (электронная презентация урока – Приложение 1).
ХОД УРОКА
I часть.
Организационный. Учащиеся садятся группами по четыре человека. Оборудование для фронтального эксперимента – 1 комплект на два стола.
II часть.
Записывается тема урока, сообщается о способах деятельности.
III часть.
Проверка усвоения исходного материала предыдущего урока. Проверка происходит в следующей форме: на экране (слайд 5) или на доске даются следующие изображения:
рис.1
рис.2.
Задача учащихся – дать полную характеристику графического изображения. Ответ последующего дополняет ответ предыдущего.
Задача учителя – при необходимости помочь наводящим вопросом, для обеспечения глубины понимания изученного материла.
IV часть.
Изучение нового материала.
1) В конце прошлого урока прозвучал вопрос:
«Если основное свойство материи – движение, а магнитное поле – форма существования материи, то ДВИЖЕНИЯ является магнитное поле?»
2) Предлагаю провести фронтальный эксперимент по исследованию взаимодействия проводника с током и индикатора магнитного поля (магнитной стрелки).
К ЭКСПЕРИМЕНТУ ДАЕТСЯ УКАЗАНИЕ, СОСТОЯЩЕЕ ИЗ ТРЕХ ЭТАПОВ (слайд 6).
1 этап:
- Собрать цепь состоящую из источника тока, лампы, реостата, ключа. Начертить схему.
- Убедившись в том, что цепь работает, исключить из неё лампу.
- Под самым длинным проводником расположить компас так, чтобы ось стрелки проходила параллельно проводнику.
- Замкнуть цепь. Что наблюдаете?
- Поменять полярность. Что изменилось?
- Сделать вывод о причинах вращения стрелки
Первый этап выполняют все, а 2 и 3 этапы выполняются примерно третьей частью класса (слайд 7)
2 этап: Предложите способ исследования магнитного поля вокруг проводника с током.
3 этап:
- Изогните один из проводников в виде витка, перпендикулярно плоскости стола.
- Замкните цепь.
- Как ведёт себя стрелка компаса, расположенного с другой стороны витка?
- Ваш вывод.
- Что может изменить величину угла отклонения стрелки?
- Проверьте и сделайте вывод.
Результаты 3 этапы потребуются для объяснения устройства и принципа действия электромагнита на следующем уроке.
Эксперимент проводится с элементами самостоятельной деятельности. Обсуждая результаты эксперимента (его первого этапа), учащиеся делают ВЫВОД:
Магнитное поле возникает вокруг проводника с током, т.е. вокруг движущихся зарядов (слайд 8).
Выступление учителя: «То, что проделали вы, впервые наблюдал Эрстед в 1820 г. Послушаем сообщение об Эрстеде и его знаменитом опыте».
Далее идет сообщение уч-ся об Эрстеде, при этом на экране проецируется фотография Эрстеда (слайд 9)
Рассматриваем способы исследования магнитного поля тока, выполненные продвинутой группой учащихся (слайд 10). Показ видеофрагмента «Реальный эксперимент» (гиперссылка на слайде 10, знак гиперссылки расположен на вертикальном проводнике).
ВЫВОД: Силовые линии магнитного поля прямого тока замкнуты. Поля, у которых силовые линии замкнуты, называются вихревыми (слайд 10).
Рассматриваем результаты опыта.
- Как вела себя стрелка компаса при изменении направления тока?
- Она отклонялась в другую сторону.
- Значит, изменилось направление магнитного поля.
- Графически это отражается изменением направления силовых линий.
Правило правой руки (слайд 11), дублируют нахождением в тексте §22 и записывают в тетрадь. Анализируют рисунок слайда 10 или рис. 57 учебника.
V часть.
Первичная проверка усвоения нового материала (слайд 12)
Указать направление силовых линий магнитного поля
указать направление тока в прямом проводе
VI часть.
ИТОГИ (слайд 13):
- Вокруг любого движущегося заряда существует магнитное поле.
- Поле прямого тока является вихревым.
- Направление силовых линий определяется правилом правой руки.
Домашнее задание: §22, задача 105, с. 143.