Конспект урока физики по теме "Сила Ампера" (9 класс)

ГБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 65 с углубленным изучением французского языка Выборгского района Санкт-Петербурга»

урок физики в 9 классе

Тема:

«Сила Ампера. Решение задач»

с использованием технологии диалогового обучения

автор: Андреева П. Н.

учитель физики

ГБОУ «СОШ №65»

2022-2023 учебный год

Диалогическое обучение – это тип обучения, обеспечивающий творческое усвоение знаний учеником через диалог, специально организованный учителем. Основное отличие диалогического стиля обучения от традиционной передачи знаний заключается в том, что ученик не получает «истину» в готовом виде, а открывает новое знание в сотрудничестве и при поддержке взрослого. Таким образом ребенок учится самостоятельно решать проблемы и искать решения.

Тема урока: «Сила Ампера. Решение задач»

Дата проведения: 10.02.2023

Класс: 9 «Б»

Цель:

- показать теоретическую значимость закона Ампера при решении задач

- научить применять полученные знания при решении задач.

Задачи:

Предметные

Установить зависимость между силой  Ампера, длиной проводника, силой тока, индукцией магнитного поля и углом между элементом тока и вектором магнитной индукции.

Сформировать практические навыки по применению правила левой руки  для определения направления силы Ампера.

Метапредметные

Способствовать  овладению обучающимися навыками самостоятельного приобретения новых знаний;

Создавать условия для развития у обучающихся мышления, внимания, умения вступать в речевое общение, понимать точку зрения своего собеседника, признавать право на иное мнение, аргументировано обосновывать свою точку зрения, отражать в устной или письменной речи результаты своей деятельности;

Самостоятельно планировать пути достижения целей.

Личностные

Воспитывать активность, организованность,  ответственность за свои решения,  стремление учиться самостоятельно, иметь собственное мнение.

Совершенствовать навыки самостоятельной работы.

Формировать ценности  уважения  к творцам науки.

Тип урока: урок освоения новых знаний с элементами исследовательской деятельности.

Оборудование: источник тока,   подковообразный магнит (2 шт. с разными силовыми характеристиками),  полосовой магнит, катушка, ключ, штатив, соединительные провода,  реостат, презентация «Сила Ампера».

Используемые технологии: ИКТ, технология диалогового обучения, читательская грамотность;

Методы: 
- словесно - иллюстративный метод, 

- беседа-сообщение

УУД обучающихся:

-развивают логическое мышления, память, речь;

-повышают уровень восприятия, осмысления и запоминания;

-воспитывают внимательное отношение к окружающим, друг к другу, учебной дисциплине.

- подводят итоги своей работы, анализируют свою деятельность.

Ход урока

I Организационный этап (1  минута).

Учитель: Здравствуйте, ребята! Проверьте, свою готовность к уроку (наличие учебника, рабочей тетради, дневника и пишущих предметов).  Я жду от Вас собранности, внимательности, открытости и не нужно бояться совершать ошибки, ведь, как гласит известная фраза,- «на ошибках мы учимся».  Проверим присутствие на уроке.

II Актуализация опорных знаний, необходимых для изучения нового материала (8-12 минут).

Работа с мультимедийным проектором слайды № 2-17

Учитель: На предыдущем уроке Вы выполняли самостоятельную работу по теме «Правило левой руки для определения силы Ампера». Давайте подведем итоги (оглашает результаты). Письменного домашнего задания я Вам не задавала.

Учитель: Ребята, чтобы успешно усвоить новый материал, необходимо повторить материал ранее нами изученный. Для этого откройте тетради, отступите четыре клетки вниз, запишите сегодняшнее число. Проставьте в столбик нумерацию от одного до 15. Сейчас я буду задавать вопросы, а Вы постарайтесь на них ответить. Отвечая на вопрос, неважно ответили ли Вы вслух или это сделал кто-то из одноклассников,- если ваш ответ был правильным, ставьте себе плюс напротив номера вопроса. Если Вы не знали ответа на вопрос, то ставите минус. Надеюсь на вашу честность.

1.      Какие из физических явлений мы изучали на прошедших уроках? (магнитные, электромагнитные)

2.      Что есть у каждого магнита? (магнитное поле, полюса)

3.      Какие виды магнитных полей Вам известны? (однородное, внутри магнита или катушки с током и неоднородное,- снаружи или вокруг проводника с током).

4.      Как направлено поле постоянного магнита? (от Северного к Южному полюсу)

5.      Какое условие должно выполняться, чтобы возникло магнитное поле? (наличие тока в проводнике)

6.      Почему постоянные магниты без подключения к источнику питания обладают постоянным магнитным полем? (электроны магнитов образуют молекулярные токи благодаря синхронному движению вокруг ядер атомов)

7.      Что такое магнитосфера? (магнитное поле Земли)

8.      Где располагается северный магнитный полюс Земли? (у Южного географического)

9.      Кто изображен на слайде? Какое открытие удалось сделать этому человеку? (Х. Эрстед, открыл, что ток порождает магнитное поле).

10.  Чтобы определить направление линий магнитного поля проводника с током используется правило…. (правой руки или буравчика).

11.  Чтобы определить направление сил,  действующих в магнитном поле на проводник с током или заряженную частицу используется правило…. (левой руки).

12.  Какая величина является силовой характеристикой магнитного поля? (магнитная индукция).

13.  В каких единицах измеряется магнитная индукция? (Тл)

14.  Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле это… (сила Ампера)

15.  Сила, действующая на заряженную частицу в магнитном поле это… (сила Лоренца)

Учитель: А теперь посчитайте количество плюсов и сделайте для себя вывод, насколько хорошо Вы усвоили пройденный материал. (13-15 отлично, 10-12 хорошо, 7-9 удовлетворительно, меньше 7 неудовлетворительно).

Мультимедийный проектор выключается на время.

III Изучение нового материала (10 минут)

На прошлом уроке мы с Вами говорили о том, что магнитное поле обнаруживается по его действию на электрический ток. И до сегодняшнего момента, изучая магнитные явления, мы с вами еще не решали задачи, где могла бы использоваться формула, так как формул по данной теме у нас пока и не было. Как Вы считаете, о чем сегодня пойдет речь на уроке? (выслушиваются варианты ответов). Итак, пришло время научиться решать задачи по теме: «Сила Ампера». Запишите название темы урока в рабочей тетради.

Давайте поставим цель на сегодняшний урок! Предложите свои цели?! (выслушиваются варианты). Итак, цель урока: 

-узнать от чего зависит величина силы Ампера,

-научиться решать задачи, используя формулу,

-закрепить правило левой руки.

-практическое применение силы Ампера

(цели учитель записывает на боковой доске , чтобы они были перед глазами в процессе урока).

Учитель: Прежде, чем вывести формулу для расчета, проведем небольшое исследование. Для этого я с Вашей помощью проведу эксперимент: Мы докажем в очередной раз, что сила Ампера действительно существует и постараемся выяснить,- от чего она зависит. Прошу кого-нибудь из Вас собрать электрическую цепь по схеме представленной на доске (катушка, ключ, лампочка, соединительные провода, источник тока).

После сборки цепи ученик демонстрирует наличие силы Ампера (проводник движется в магнитном поле). Здесь же можно задать дополнительные вопросы: что будет, если изменить направление тока или поменять местами полюса магнита. Ответ: сила изменит напрвление).

Итак, мы убедились на опыте, что сила Ампера существует, также мы убедились, что направление силы Ампера напрямую зависит от направления тока в проводнике и расположения полюсов магнита. Однако, величина силы Ампера остается прежней. А давайте подумаем, какие величины будут влиять на значение силы Ампера?! (выслушиваются варианты, если позволяет время, то можно на опыте изменить силу тока, длину провода и величину магнитного поля (индукцию), а также угол между проводником и вектором индукции, чтобы дети наглядно увидели, что сила Ампера прямо пропорциональна силе тока, длине проводника, индукции поля и углу альфа).

Учитель: Итак, подведя итог нашим рассуждениям, запишем формулу для расчета силы Ампера, которая так и называется, закон Ампера::

Fa=BIlsina, где

B- магнитная индукция (Тл)

I- сила тока (А),

l- длина проводника в магнитном поле (м)

альфа-угол между проводником и вектором индукции.

Учитель: какое правило мы используем для определения направления силы Ампера? (правило левой руки). Отметьте это также.

IV Закрепление. Решение задач. (20 минут)

Учитель: Теперь, когда мы с Вами познакомились с формулой для расчета силы Ампера, необходимо погрузиться в решение задач. И первое с чего мы начнем, это задание №4 из ОГЭ по физике. Мы уже сталкивались с данным заданием ранее, когда решали варианты ОГЭ, но на тот момент данная задача была нам не «по зубам». Итак, приступим! (данное задание способствует приобретению навыков читательской грамотности).

Работа с мультимедийным проектором слайд № 18-22

1 задание (№ 4 из ОГЭ) решается совместно и устно. (ответ: 1754)

2 задание. Задача, решает ученик.

Пpoвoдник длинoй 20 cм c cилoй тoкa 50 A нaxoдитcя в oднopoднoм мaгнитнoм пoлe c индукциeй 40 мTл. Kaкую paбoту coвepшит иcтoчник тoкa, ecли пpoвoдник пepeмecтитcя нa 10 cм пepпeндикуляpнo вeктopу мaгнитнoй индукции (ответ 0,04 дж).

_____________________________________________________________________________________

После решения задачи учеником учитель предлагает одноклассникам задать вопросы по различным темам из курсов физики, которые уже пройдены (это могут быть вопросы из курса физики 7-9 классов). Таким образом активизируется деятельность всех учащихся и отрабатывается технология диалогового обучения: дети учатся грамотно задавать вопросы и отвечать, аргументируя ответы.

_____________________________________________________________________________________

3 задание. Дети решают на местах.

Oпpeдeлить cилу тoкa в пpoвoдникe длинoй 20 cм, который расположен  пepпeндикуляpнo cилoвым линиям мaгнитнoгo пoля c индукциeй 60  мTл, ecли нa нeгo co cтopoны  мaгнитнoгo пoля дeйcтвуeт cилa 0,48 H.(ответ 40 А)

4 задание. Представляется шаблон решения задачи, но дети должны найти ошибки в записи «дано» и произвести математический расчет  (если позволяет время).

Условие задачи: Проводник, подвешенный на двух невесомых нитях, расположен в магнитном поле так, что вектор индукции составляет угол  90 градусов с проводником. Длина проводника равна 10 см, индукция поля 500 мТл. После того, как по проводнику стал протекать ток в 0.2 А, сила Ампера уравновесила силу тяжести. Определите, какова масса проводника. Ответ: 1 г. (ошибки: 10 см=0.1 м; 500 мТл=0.5 Тл; g измеряется в м/с^2, найти не силу тяжести, а массу).

V рефлексия. (3 мин)

Учитель: Наш урок подходит к концу. Прошу вас кратко подвести итог сегодняшнему уроку. Для этого можно пользоваться подсказками на слайде (слайд № 23) (кто-то из учеников, проявляя красноречие, рассказывает о полученных знаниях на уроке).

Учитель: Ну что же, ребята, надеюсь урок был для вас продуктивным. Подведем итоги. (выставляются оценки за работу на уроке). Запишите домашнее задание: П. 38 упр. 33 № 1-2. Всем хорошего настроения, до новых встреч!