Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Биология / Другие методич. материалы / Интегрированный урок – конференция «Магнитное поле Земли» (8-9 класс)
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Биология

Интегрированный урок – конференция «Магнитное поле Земли» (8-9 класс)

библиотека
материалов


Интегрированный урок – конференция

«Магнитное поле Земли»


Цели урока:

Образовательная: знакомство с магнитным полем Земли, продолжение работы по формированию общеучебных навыков учащихся, навыков работы в группах, обучение анализу источников информации, умению экспериментировать.


Воспитательная: создание условий для развития у школьников стремления к познанию, применению полученных знаний для объяснения различных природных явлений, воспитание дисциплинированности, аккуратности, коммуникативности.


Развивающая: развитие кругозора учащихся, грамотной устной речи, мышления, умения формулировать выводы по изученному материалу, установление связи физики с географией, биологией, химией, создание представления о целостности мира.


Опережающее задание: подготовить сообщение о магнитном поле Земли, «Компас», влияние магнитного поля на человека и животных.


Вступление:


Мы рады вас приветствовать сегодня на уроке. Думаем, что он покажется интересным для всех.


Учитель физики:

Наш урок пройдет в виде устного журнала о магнитном поле Земли. Его подготовили ваши одноклассники и 4 педагога.

Речь пойдет о земном магнетизме. Вы, дети, слушая выступления, должны составить план, который помог бы вам потом вспомнить все то, о чем мы будем говорить. Приготовьтесь слушать. Откройте свои рабочие тетради.

Магнит – это камень из Магнасии – древнего города Малой Азии, способный притягивать небольшие железные предметы. В разных странах магнит называли по-разному, но большинство этих названий переводится, как «любящий». Так поэтично древние отметили свойства магнита притягивать железо.

Магнетизм, как явление, известен с V века до н.э., но его изучение продвигалось медленно. Первой крупной работой, посвященной исследованию магнитных явлений, является книга Вильяма Гильберта «О магните», вышедшая в 1600 году. В ней Гильберт привел факты, доказывающие, что наша планета – магнит. Известно, что кусок магнитного железняка, будучи подвешенным, ориентируется в пространстве определенным образом. Последний факт – основа одного из величайших изобретений человека – компас.


Ведущий:

Первая страничка нашего журнала называется «Из истории компаса»

Первый компас был изобретен в Китае. История его такова. Более 3-х тысяч лет назад в столицу Китая с ценными подарками прибыли послы с Юга. Китайцы радушно приняли гостей и отпустили их с миром. Но они не могли никак найти дорогу на свою родину. Тогда китайцы подарили им интересного провожатого – деревянного человечка с вытянутой вперед правой рукой. Человек был укреплен на передке тележки. Куда не поворачивалась тележка, рука фигурки неизменно указывала на юг, так как внутри ее находился магнитный камень. Это был прототип компаса – указатель юга.


2-ой ведущий: Что собой представляли первые компасы?


Первые компасы представляли собой кусочки намагниченного железа, прикрепленные к пробке, плавающих в глиняном сосуде с водой. Такие примитивные приборы применяли кочевники при переходах через пески бескрайних пустынь. Эти компасы были очень ценны для кочевников, что держали их в специальных ящичках между горбами верблюдов.


Учитель физики:


Шло время, менялся внешний вид компаса. Устройство простейшего сегодняшнего компаса такое: в плоской цилиндрической пластмассовой коробочке на острие стальной иглы находится магнитная стрелка. Один конец стрелки окрашен в красный цвет, он указывает направление на юг; другой окрашен в синий, он указывает на север (учитель раздает компасы).

Дети. Вы уже внимательно рассмотрели компасы, лежащие на ваших столах. А сейчас вы будете выполнять задания по группам.

Задание № 1. (туристы)

Определите: в каком направлении расположена классная доска?


Задание № 2 (геологи)

На столах перед вами 3 металлических цилиндра. Определите с помощью компаса: какой из них изготовлен из стали.


Задание № 3

Магнитную стрелку на подставке поднесите к нижнему, а затем к верхнему концу штатива. Почему стрелка поворачивается к нижнему концу штатива с любой стороны южным полюсом, а к верхнему концу северным полюсом?

Учитель физики:

Вы видите, что магнитная стрелка компаса ориентируется в данном месте пространства определенным образом. Возникает проблема: как это объяснить?


Ведущий.

Попытаемся дать ответ, прослушав материал со второй страницы нашего журнала «Магнитное поле Земли и его природа»


Учитель физики:

Сегодня ученые знают, что одна из особенностей Земли, как планеты- наличие у нее магнитного поля, которое оказывает очень глубокое влияние на геофизические, биофизические процессы. Чем же создается любое магнитное поле?

Ответ: Электрическим током.

Что же является источником магнитного поля?

Сообщение учащихся.

По современным воззрениям, первая причина существования магнитного поля - это процессы, происходящие в недрах Земли. Земля состоит из жидкого ядра. Плотность ядра (11 г/см3) высокая. Она указывает, что ядро должно состоять из тяжелых элементов. Железо – единственный тяжелый элемент, широко распространенный в Солнечной системе. Значит, ядро состоит из железа; в нем циркулируют круговые токи и порождают земное магнитное поле. Итак, первый источник магнитного поля - круговые токи в недрах Земли.

В 1958г при помощи космических аппаратов советские и американские ученые открыли существование вокруг Земли двух «поясов». Эти «пояса» состоят из движущихся потоков заряженных частиц – протонов и электронов, которые создают кольцевой ток. Таким образом, радиационные пояса – вторая причина существования магнитного поля Земли.

Учитель физики:

На не слишком больших расстояниях от поверхности Земли ее магнитное поле напоминает нам поле знакомого нам полосового магнита. Северный полюс этого магнита находится в Южном полушарии и не на поверхности Земли, а на некоторой глубине, а Южный магнитный полюс – в Северном полушарии и тоже в недрах Земли.

Если мы мысленно соединим эти полюсы прямой, то полученный отрезок, диаметром Земли не будет. Эта первая особенность этих полюсов: они постепенно смещаются.

Учитель географии:

Что такое полюс? (Ответ – « Полюс – точка пересечения воображаемой оси вращения Земли с земной поверхностью»).

На Земле – два полюса: Северный и Южный. Найдите полюса на глобусе, назовите их координаты? Как вы думаете: на какие два полюса: географический или магнитный – показывает стрелка компаса?

Итак, Земля обладает свойствами, позволяющими считать нашу планету магнитом с двумя полюсами – Северным и Южным.

Магнитные полюса не совпадают с географическими: Южный магнитный полюс находится в Северном полушарии, Северный в Южном.

Координаты магнитных полюсов на 1980-85 г. Южный -77º с.ш.,102º з.д. ( Северная Америка, Канадский Арктический архипелаг, п-ов Бутия.)

Северный – 65,5º ю.ш., 39,5º в.д.-Антарктида.

Найдите эти полюсы на глобусе, обозначьте флажками: синий флажок поставьте в Антарктиде, красный – в Северной Америке.

Если соединить магнитные полюсы линией по поверхности Земли, то получится магнитный меридиан. Магнитные меридианы – это силовые линии, идущие от одного магнитного полюса к другому. Магнитные меридианы не совпадают с географическими. Между ними образуется угол, называемый магнитным склонением.

Магнитное поле Земли образует магнитосферу нашей планеты. Она простирается на расстояние 70-80 тыс.км. в направлении на Солнце и на многие млн. км. – в противоположную сторону. Магнитосфера является природным барьером на пути солнечного ветра и космического излучения.

В некоторых районах Земли величина, характеризующая ее магнитное поле, всегда резко отличается от средних значений. Эта ненормальность ( аномалия)может охватывать большие региональные площади. Большинство аномалий объясняется залеганием под поверхностью Земли горных пород, содержащих железные руды. Примерами могут служить Криворожский бассейн, Горная Шория. В районе КМА напряженность магнитного поля в 5 раз больше средней.

Магнитное поле оказывает влияние на процессы, происходящие в атмосфере, например, на возникновение Полярных сияний, которые наблюдаются на высотах до 1000км. Сияние вызывают потоки заряженных частиц, идущих из космоса; в магнитном поле Земли в условиях разряженного воздуха так светятся обычно атомы кислорода и молекулы азота.

Выступление учащегося.

Переворачиваем вторую страничку нашего журнала. Теперь мы на третьей. Она называется «Магнитное поле Земли и климат»

В последние годы в исследовании изменений земного климата большую роль играют физические методы. С их помощью была, в частности, установлена связь серьезных климатических изменений, происходивших на Земле в течении миллионов лет, с изменениями концентрации радиоактивных изотопов и напряженности магнитного поля Земли. На первый взгляд, эта связь кажется странной. Климат зависит, прежде всего, от притока лучистой солнечной энергии и от состава газов в земной атмосфере. Но это – поверхностное мнение. Процессы, происходящие в недрах Земли, порождают земное магнитное поле; оно изменяется от эпохи к эпохе. Это поле препятствует проникновению заряженных частиц и космических лучей в атмосферу. Чем оно сильнее, тем препятствие значительнее.

В 80-ые годы XX века ученые разработали методы определения напряженности магнитного поля, которую Земля имела тысячи и миллионы лет назад. Было установлено, что вулканическая лава, остывая, фиксирует магнитное поле, которое Земля имела во время извержения. Изучая образцы лав разных эпох, ученые находили значения остаточных магнитных полей и по ним определяют дату остывания лавы и восстанавливают историю магнитного поля Земли.

Ученые обратили внимание на то, что в последние миллионы лет магнитное поле Земли возрастало. В это время, когда на Земле случались крупные оледенения, оно было наиболее мощным (сильным). Первые признаки оледенения – остров Гренландии и Антарктиды проявлялись практически вместе с проявлением магнитного поля Земли: около 3-4 миллионов лет назад. С тех пор напряженность магнитного поля Земли увеличилась в 610 раз: особенно высокой была примерно 380 тысяч лет назад, тогда то и происходил активный процесс оледенения континентов и океана, шло понижение температуры Мирового океана.

Интересны такие данные: конец последнего оледенения (около 12 тыс. лет назад) совпал с переходом резкого усиления магнитного поля Земли; период очень же теплого климата (бывший 608 тыс. лет назад) совпал с периодом очень слабого магнитного поля Земли (оно было в 2-3 раза слабее современного, хотя последнее относят к полям относительно слабым).

Эти совпадения не случайны, а свидетельствуют о том, что процессы, происходящие на Земле, связаны с космическими процессами.

Сейчас считают, что изменение климата нашей планеты, по-видимому, связаны с изменениями магнитного поля Земли. Дальнейшие исследования океана, атмосферы и особенно космического пространства помогут специалистам более точно выявить связь магнитного поля Земли и климата на ней.


Ведущий (учитель биологии)

Теперь мы знаем, что живем в магнитном поле Земли. Замечает ли наш организм это магнитное поле или нет? А если замечает, то в чем это проявляется? Надеемся это узнать у четвертой страницы нашего устного журнала. Она называется «Будь здоров». Мы будем говорить о влиянии магнитного поля Земли на человека и животного.


Доклад ученика (1-ый ученик)


Магнитное поле Земли (геомагнетизм) – еще один фактор воздействия среды обитания на человека и живые существа; его относят к геофизическим факторам. Действие геомагнетизма на здоровье человека может быть благоприятным и неблагоприятным в зависимости от силы воздействия.

У истоков изучения этого явления стоял наш выдающийся ученый биолог А.Л. Чижевский. В своей книге «Физические факторы исторического процесса», изданной в 1924 году, он утверждал, что происходящие на Земле природные «буйства» (землетрясения, извержение вулканов и др.) в значительной степени зависит от 11- летнего цикла солнечной активности и солнечных бурь, вызывающих на Земле бури магнитные. Он доказывал, что магнитные бури влияют на состояние нервной системы, которая является их своеобразным «приемником». И нервы и головной мозг очень чувствительные «приемники» и реагируют с большой быстротой. Нет никого, кто был бы свободен от воздействия геомагнитного поля. В наше время все знают о неблагоприятных днях (когда сильны магнитные возмущения), о том, что кровать или диван, на котором спят, надо ставить изголовьем на север, чтобы магнитные силовые линии геомагнитного поля шли параллельно телу, тогда мозг и нервная система отдыхают более продуктивно.

Влияние магнитных бурь на организм человека, и особенно на больных сердечно-сосудистыми заболеваниями было выявлено французским медиком в 1915 году. Они установили, что во время таких бурь, больных охватывают продолжительные приступы болей, длящихся 2-3 дня.


Учитель биологии


Итак, наука накапливает все больше знаний о влиянии переменных магнитных полей на человека и животных. Установлено, например, что к действию этих полей чувствителен эпифиз – расположенная в мозге железа, вырабатывающая меланин – вещество, регулирующее, в частности, обмен веществ и адаптацию организма к неблагоприятным условиям. Исследования показали, что после воздействия переменных магнитных полей, естественного(магнитные бури), так и искусственного происхождения, уровень мелатонина в крови снижается. Уменьшение мелатонина нарушает его нормальную функцию в организме и увеличивает риск появления некоторых недугов. Переменные магнитные поля естественного и искусственного происхождения могут нарушать и биоритмы организма. Ученые предполагают, что в организме человека и животных эпифиз – не единственный орган, подверженный влиянию магнитных полей, но пока о магниточувствительности этого и других органов известно очень мало.

Ученик 2:

Исследования показали, что реакция организма человека на магнитные бури зависит от его возраста, пола и реактивности нервной системы, состояния здоровья. У людей пожилого возраста в эти дни учащается пульс и повышается артериальное давление.

Было отмечено также, что мужчины более подвержены воздействию магнитных бурь, чем женщины. В магнитоактивные дни инфаркт миокарда случается на 4,5 % чаще, чем в манитоспокойные дни.

Почему организм человека реагирует на магнитные бури?

Известно, что магнитное поле действует на движущие электрические заряды, электрические токи, магниты. В биологических системах, в том числе в организме человека, существуют упорядоченные движения электрических зарядов (электронов и ионов), определяющие все основные процессы в жизнедеятельности клеток. Кроме токов и зарядов, в живом организме имеются маленькие «магнитики», это молекулы различных веществ, прежде всего молекулы воды. Известно, что магниты взаимодействуют. Именно поэтому меняющееся магнитное поле вызывает переориентацию маленьких «магнитиков» в организме, располагая их иначе, чем прежде. Отклоняясь от обычного направления, они перестают нормально выполнять свои функции, от чего начинает страдать весь организм. Наиболее чувствительная область – нервная система.

Люди в период магнитных бурь остаются незащищенными. Поэтому большое значение имеют заблаговременные прогнозы магнитоактивных дней: люди могут заранее принять лекарства.


Ученик 3:


За многие годы эволюции организма человека и животных адаптировался к существованию магнитного поля Земли и его некоторым колебаниям. Так в нем есть электромагнитный «регулятор».

Электромагнитные свойства крови имеют существенное значение для ее движения; если бы кровь не обладала этими свойствами, то нагрузка на сердце значительно бы возросла, и оно должно было бы иметь большие размеры.


Учитель биологии:


Магнитное поле Земли – своеобразный щит, оберегающий нас и весь органический мир. Не будь у Земли магнитного поля, защищающего ее Солнечной радиации, наша планета превратилась бы в выжженную пустыню, а живые существа погибли бы.


Учитель физики:


Итак, геомагнитное поле Земли существует и «пронизывает» все сферы жизни человека. Стоит ли говорить, что вся современная морская и воздушная навигация осуществляется при использовании компаса, который ориентируется по направлению юг – север. Конечно, помимо компаса при навигации используются геодезические измерения. А вот подводные лодки при движении ориентируются только на направление магнитного поля. Измерения геомагнитного поля также широко используются в сейсмологии в качестве предвестников землетрясения.

А сейчас послушаем ответы ваших заданий.


Группа «туристов».


Группа «геодезистов».


Группа «экспериментаторов».


Ведущий:


Открываем 5-ую страничку нашего журнала. Ее название «Подумай!». Предлагаем задание: закончи предложение по теме «магнитное поле Земли».


I вариант.


  1. Источники магнитного поля Земли …

  2. Южный магнитный полюс Земли находится вблизи … географического полюса.

  3. Магнитная аномалия объясняется…

  4. Человек чувствителен к любому изменению интенсивности геомагнитного поля т.к. …



II вариант.


  1. Магнитная стрелка, свободно вращающаяся вокруг вертикальной оси, всегда устанавливается в данном месте Земли в определенном направлении потому, что…

  2. Северный магнитный полюс Земли находится … географического полюса.

  3. Кратковременный «всплеск» изменения магнитного поля Земли называют …

  4. Магнитосфера защищает Землю от пагубного разрушительного воздействия…



Рефлексия.

На лепестках большой ромашки, сделанной из ватмана, учащимся и приглашённым предлагается написать отзывы об уроке.



Отзывы экспертов


Н.Н.Сандалкина, руководитель МО учителей биологии и химии УО Кулебакского района.


Общая цель урока объединила учителей географии, физики, биологии. Сегодняшний урок – педагогическое творчество, при котором происходит создание принципиально нового в содержании, организации учебно-воспитательного процесса. Тамара Яковлевна Авилова, главный организатор, подвигнувший всех на такой творческий выход, и другие учителя, отлично знают фактический материал, управляют ходом урока, создают ситуацию успеха для каждого ученика.


Н.С. Золотухина, руководитель МО учителей физики и математики УО Кулебакского района.


Учителя создали урок – гармонию, себя показали как мастера и детям дали проявить свои способности. На уроке царила ситуация радостного познания сложных законов мира. Своевременно и увлекательно было выступление Светланы Андреевны Древс о влиянии магнитного поля на здоровье людей. Её забота о здоровом образе жизни обязательно прорастёт в учениках.



С.Б. Лобанова, руководитель МО учителей географии УО Кулебакского района особенно отметила творческий потенциал молодого педагога Татьяны Николаевны Мысягиной, владеющей обширной информацией, отличной дикцией, умением управлять аудиторией. Очень приятно отзывалась о Середёниной Вере Алексеевне, справедливой, точной, любящей свою работу, своих учеников.


М.М. Медведева, директор МОУ Гремячевской СОШ.


Закон РФ «Об образовании» гарантирует право, по которому его потребности в заботе, внимании, поддержке будут удовлетворены. Да, не все учебные цели являются обязательными и доступными для некоторых детей, но каждый ребёнок на таком уроке – деятель.

Правовой субъект на этом уроке – ребёнок.


Краткое описание документа:

Интегрированный урок – конференция

«Магнитное поле Земли»

 

Цели урока:

Образовательная: знакомство с магнитным полем Земли, продолжение работы по формированию общеучебных навыков учащихся, навыков работы в группах,  обучение анализу источников информации, умению экспериментировать.

 

Воспитательная: создание условий для развития у школьников стремления к познанию, применению полученных знаний для объяснения различных природных явлений, воспитание дисциплинированности, аккуратности, коммуникативности.

 

Развивающая: развитие кругозора учащихся, грамотной устной речи, мышления, умения формулировать выводы по изученному материалу, установление связи физики с географией, биологией, химией, создание представления о целостности мира.

 

 

Автор
Дата добавления 07.02.2015
Раздел Биология
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров257
Номер материала 370964
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх