Конспект урока по физике "Магнитное поле" (8 класс)

Тема урока: МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ТОКА

Цель урока:

  Сформировать научные представления о магнитном поле и установить связь между электрическим током и магнитным полем

Тип урока: Урок изучения нового материала

Методы обучения:

·         Беседа

·         Демонстрация и обсуждение моделей опытов

·         Эксперимент

·         Решение задач

·         Работа с учебником

Оборудование:

·         Компьютер

·         Проектор

·         Презентация «Магнитное поле»

·         Приборы для демонстрации «магнитного поля»

·         Доска

·         На партах: 2 магнита, гвоздь, железный предмет, пластмасс, алюминий, дерево, нить с петлёй)

Структура урока:

• Организационный момент – 2 мин
• Актуализация знаний – 5 мин
• Изучение нового материала – 30 мин
• Рефлексия – 5 мин
• Анализ урока – 2 мин

Ход урока

1. Организационный момент

• Приветствие учащихся
• Сообщение темы и целей урока

Сегодня мы будем говорить о магнитном поле и его связи с электрическим полем, об основных свойствах магнитного поля. Постараемся  в обычном увидеть необычное.

2. Актуализация знаний

Слайд-опрос

·                   Как взаимодействуют между собой электрически заряженные тела?

·                   Электрическое поле – это … (форма материи, посредством которой осуществляется электрическое взаимодействие заряженных тел)

·                   Основные свойства электрического поля :

 (возникает вокруг заряженных тел; обнаруживается по действию на заряженные тела)

·                   Что такое электрический ток? (упорядоченное движение заряженных частиц)

·                   Какое действие оказывает электрический ток?

(тепловое, химическое, магнитное)

3. Изучение нового материала

План

1. Простейшие свойства магнитных материалов.
2. Связь электрических и магнитных явлений.
3. Магнитное поле. Определяющие свойства магнитного поля.
4. Направление и линии магнитного поля.

1. Простейшие свойства магнитных материалов.

Магнетизм, как явление известен с 5 века до нашей эры, но изучение его сущности продвигалось очень медленно. Ещё древние греки знали, что существует особый минерал – камень из Магнесии (область в древнегреческой Фессалии), способный притягивать небольшие железные предметы.

В Греции его называли «Геркулесов камень», во Франции – «аймонт», что в переводе означает «любящий», а в Древнем Китае его ласково называли «Чу-Ши», что означает «любящий камень». А само слово «магнит» появилось в Малой Азии. Именно там, на горе Ида пастух по имени Магнес обнаружил своим посохом с железным наконечником залежи магнитного железняка.

  Однако впервые свойства магнита были описаны лишь в 1269 году. А первой крупной работой, посвящённой исследованию магнитных явлений, является книга Вильяма Гильберта «О магните», вышедшая в 1600 году.

         На основе опытных исследований Гильберт установил простейшие свойства магнитных материалов. Вы с помощью оборудования на столах попробуете сами  изучить эти свойства.

Задание 1: Посмотрим, как взаимодействуют постоянные магниты с разными материалами. Для этого нам понадобится: постоянные магниты, небольшие тела из разных материалов. У вас на столах лежат ластик, пуговица, скрепки, бумага, карандаш, гвоздике. Возьмите магнит поднесите к предметам.

-Учитель: Посмотрите, все ли вещества притягивают к себе постоянные магниты.

Вывод: Главное свойство магнитов проявляется в том, что они притягивают к себе стальные или железные предметы, т.е. не все вещества притягиваются к магнитам. (Вывод записать)

Задание 2: следующее задание проведем исследование полюсов магнита. Воспользуемся полосовым магнитом и скрепкой.

-Учитель: поднесите скрепку к разным местам магнита: полюсам, точно посередине, где проходит граница между красной и синей областями

Вывод: Те места, где обнаруживаются наиболее сильные взаимодействия, называются полюсами магнита (вывод записать в тетрадь)

Задание 3: Для следующего задания нам потребуются полосовые магниты.

-Учитель: Проверим, как взаимодействуют между собой одноименные полюса магнита и разноименные.  Возьмите два магнита. Поднесите синими концами друг другу. Что происходит?  Поднесите красными концами друг к другу. Что происходит? Поднесите полюсами разных цветов. Что происходит? Какой вывод можно сделать?

Вывод: Одноименные полюсы магнитов отталкиваются. Разноименные полюса магнитов притягиваются. (Вывод записать в тетрадь)

Задание 4: Посмотрите, что произойдет, если вы прикоснетесь скрепкой к любому магниту, а потом поднесите ее к гвоздю. Что вы наблюдаете? Опиши наблюдаемое явление.

Вывод: Стальные предметы можно намагнитить при помощи магнита. (вывод записать в тетрадь)

Но, не смотря на все удивительные свойства магнита, у него есть один существенный недочёт. Его нельзя включить и выключить! Поэтому его и называют постоянным, и широко использовать его в технике невозможно

2.Связь электрических и магнитных явлений.

Магнитные  взаимодействия первоначально рассматривались как совершенно не связанные с электрическими. Хотя ещё в далёкие времена было замечено, что молния перемагничивает компасы на кораблях, намагничивает стальные предметы.

Прямое экспериментальное обнаружение связи между электрическими и магнитными явлениями произошло случайно

Это было открытие знаменитого английского учёного Ханса Кристиана Эрстеда, когда он обнаружил, что проводник с током действует на магнитную стрелку. Вот что он сделал… Обратите внимание на экран: Эрстед пропустил ток по медной трубке и заметил, что магнитная стрелка, расположенная ниже отклоняется от своего первоначального положения. Это говорит о том, что электрический ток, проходя по проводнику, порождает магнитное поле, которое гораздо сильнее магнитного поля Земли! А теперь, если отключить трубку от источника тока, то магнитная стрелка возвращается в исходное положение.

Примечательно то, что само открытие было сделано благодаря трём случайностям:                1 случайность в том, что когда Эрстед читал лекцию своим студентам, совершенно случайно на столе оказался компас; 2 – в том, что один из студентов абсолютно случайно заметил движение стрелки компаса в момент включения и выключения источника тока и 3 случайность в том, что этот студент осмелился обратиться к знаменитому учёному и указать на это. А потом, конечно же, началось исследование этого необычного по тем временам явления. 

   После того, как были обнаружены взаимодействие магнита с магнитом и электрического тока с магнитом, возник вопрос: будет ли иметь место взаимодействие  между электрическими токами?

   Положительный ответ на этот вопрос был получен Ампером, который обнаружил, что параллельные проводники с током взаимодействуют друг с другом.

3. Магнитное поле. Определяющие свойства магнитного поля.

Какие явления наблюдаются в цепи, в которой существует электрический ток?

 В пространстве вокруг проводника с током возникают силы, действующие на движущиеся заряды и магнитную стрелку. Эти  силы мы будем  называть магнитными.

Магнитное поле – особый вид материи, основной особенностью которого является действие на движущиеся заряженные частицы и магниты.

Определяющие свойства магнитного поля:

·                                                    Порождается магнитами и токами;

·                                                    Обнаруживается по действию на магниты и токи.

4. Направление и линии  магнитного поля.

Из опыта видно, что магнитная стрелка, которая может свободно вращаться вокруг своей оси, всегда устанавливается определённым образом в магнитном поле.

За направление магнитного поля в данной точке принимается направление, указываемое северным полюсом магнитной стрелки, находящейся в исследуемом поле.

Подобным образом в магнитном поле ведут себя и металлические опилки.

Линиями магнитного поля являются линии, проведённые так, что касательные к ним в каждой точке указывают направление поля в этой точке

Эти линии реально не существуют, они лишь удобный способ описать магнитное поле.

При помощи железных опилок можно получить представление о виде магнитного поля постоянных магнитов.

Вы можете пронаблюдать силовые линии сами, но прежде давайте вспомним технику безопасности. При выполнении данной работы будьте аккуратны в обращении с железными опилками. Железные опилки помещайте -  на лист бумаги. Распределять железные опилки на листе бумаги с помощью линейки, не прикасаясь руками к железным опилкам.

– Учитель ОПЫТ с железными опилками. Сейчас, следуя моим инструкциям, экспериментальным путем обнаружим магнитное поле постоянных магнитов.

1. Поместите на столе один полосовой магнит, накройте его листом бумаги сверху и насыпьте опилки на лист бумаги. Получившуюся картину изобразите в тетради. Аккуратно ссыпьте опилки в баночку. Теперь дугообразный.

2. Теперь поместите два магнита напротив друг друга разноименными полюсами, насыпьте опилки на лист бумаги. Получившуюся картину изобразите в тетради. Аккуратно ссыпьте опилки в баночку.

3. Поместите два магнита напротив друг друга одноименными полюсами, насыпьте опилки на лист бумаги. Получившуюся картину изобразите в тетради. Аккуратно ссыпьте опилки в баночку. После окончания эксперимента протрите салфеткой рабочее место.

5. Первичное закрепление изученного  материала

Тест (Презентация)

6. Рефлексия. Домашнее задание