Инфоурок Другое КонспектыМетодическая разработка по физике на тему "Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов. Магнитное поле Земли" (8 класс)

Методическая разработка по физике на тему "Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов. Магнитное поле Земли" (8 класс)

Скачать материал
Скачать тест к материалу

Тема урока:   «Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов.  Магнитное поле Земли».

Дата проведения:  12.03.2019 г.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Технология урока.

Цель урока: Образовательная – формирование  понятия постоянного магнита, изучение свойств постоянных магнитов;  формирование представления о реальном и объективном существовании магнитного поля Земли и его значении для существования жизни на планете.

Воспитательная – привитие навыков коллективизма, умения работать в  группах.

Развивающая – развитие познавательного интереса к явлениям природы,  овладение методами научного исследования при изучении магнитного поля и поведения магнитной стрелки в магнитном поле.

.

 

 

 

Задачи: : изучить свойства постоянных магнитов, магнитное поле, линии магнитного поля; составить представление о магнитном поле Земли и его происхождении и  значении.

Планируемые образовательные  результаты:  учащиеся должны знать что такое «постоянный магнит», его свойства, взаимодействие постоянных магнитов, устройство и действие компаса; объяснять результаты лабораторных опытов по действию магнитного поля на железные опилки и по  изменению направления магнитной стрелки в магнитном поле.

Основные термины, понятия: постоянный магнит, магнитное поле, линии магнитного поля, магнитное поле Земли.

Оборудование: ПК,  интерактивная доска, мультимедийный проектор; постоянные магниты, магнитные стрелки на подставке, железные опилки, листы плотной бумаги на каждом столе.

 

План урока:

1.     Структура урока:

I.                   Орг.момент – 1 мин.

II.                Проверка качества усвоения знаний по теме «Магнитное поле тока» – 5 мин.

III.             Актуализация опорных знаний – 2 мин.

IV.            Изучение нового материала – 20 мин.

V.               Первичное закрепление знаний – 8 мин.

VI.            Подведение итогов урока -4 мин.

VII.         Рефлексия – 5 мин.

VIII.      Домашнее задание – 1 мин.

 

Ход урока

I.                  Орг. момент – взаимное приветствие, настрой на продуктивную работу.

II.               Проверка качества усвоения знаний по теме «Магнитное поле тока» – 5 мин.

Для письменной проверочной работы учитель предлагает следующие варианты разноуровневых заданий:

Уровень 1.

1.     Каким способом можно узнать, есть ли ток в проводнике, не пользуясь амперметром?

2.     Каким образом можно обнаружить наличие в пространстве магнитного поля?

 

Уровень 2.

1.У зажимов аккумлятора не оказалось пометок о том, какой из них «плюсовой» и какой – «минусовой».Можно ли узнать это, имея компас?

2. Изготовляя самодельный электромагнит, можно ли неизолированный провод наматывать на железный сердечник?

 

Уровень 3.

1.     Как нужно намотать провод на полый керамический цилиндр, чтобы при пропускании тока по проводу, внутри цилиндра не возникало магнитное поле?

2.      

 

 

                       https://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=c2455082acea6f1c2e91f61664ddc4d6-l&n=13

 

III.             Актуализация опорных знаний учащихся.

Учитель: Мы уже знаем о том, что вокруг проводника с током существует магнитное поле. Как его можно обнаружить?

Ученик: Магнитное  поле прямого тока можно обнаружить по его действию на движущиеся заряды и на магнитную стрелку.

Учитель: Можно ли говорить о направлении магнитного поля?

Ученик: Да, так как магнитная стрелка, которая может свободно вращаться, всегда устанавливается, ориентируясь определенным образом,  в данной области магнитного поля. Для характеристики магнитного поля именно поэтому вводится понятие линий магнитного поля.

Учитель: Ребята, давайте уточним, какие линии называются линиями магнитного поля?

Ученик: Линиями магнитного поля являются линии, проведенные так, что касательные к ним в каждой точке указывают направление поля в этой точке. Линии магнитного поля замкнуты, в отличие от линий электрического поля. Реально линии магнитного поля не существуют, но они являются удобным способом его описания.

 

 

IV.            Изучение нового материала (демонстрация, лабораторное исследование, сообщения учащихся и учителя с опорой слайдовую презентацию)

1.     Демонстрация.

Учитель:

Берем стальной стержень, наматываем на него 20 – 30 витков изолированного провода и пропускаем по обмотке постоянный электрический ток. Вынув стержень, обнаруживаем его магнитные свойства. Аналогичные опыты проделываем с алюминиевым, медным и стеклянным стержнями. Исследуя их, выясняем, что они не стали магнитами.

Вывод: есть тела, которые сохраняют магнитные свойства после намагничивания, и тела, которые эти свойства не сохраняют.

 Тела, длительное время сохраняющие намагниченность, называются постоянными магнитами.

2.     Сообщения учащихся:

Сообщение № 1.

История магнита насчитывает свыше 2,5 тыс. лет. Ещё в 7 веке до н.э. китайцы обнаружили природные минералы, способные притягивать к себе небольшие железные предметы. Древнегреческий драматург Евприд (5в до н.э.) описал свойства этого природного минерала и назвал его магнитом , что означало камень из Магнесии – местечка на Ближнем Востоке, где были найдены залежи этого минерала. Теперь мы знаем, что природные магниты представляют собой куски магнитного железняка (магнетика), хрупкого чёрного минерала.

Сообщение № 2.

Действие магнита впервые описывается в поэме Лукреция Кара (около 99–55г.г до н.э.) “О природе вещей”. Лукреций Кар полагал , что из магнита вытекают потоки мельчайших частиц, в результате чего вокруг магнита образуются пустоты, куда и устремляется железо.

В 1279 году вышло сочинение Петра Перегрина “О магните, где приводилось много фактов, связанных с магнетизмом. Он впервые ввёл обозначение полюсов (северного и южного), описал взаимодействие (притяжение и отталкивание), указал на невозможность отделения полюсов, на потерю магнетизма при нагревании, установил факты намагничивания железа на расстоянии.

В 1600 году вышла в свет книга английского учёного Гильберта “О магните, магнитных телах и большом магните – Земле”, в ней автор описал уже известные свойства магнита, а так же собственные открытия. Гильберт предполагал, что Земля представляет собой большой магнит. Оказалось, что магнитные полюса Земли не совпадают с её географическими полюсами, более того, северный полюс земного магнита находится в Южном, а южный полюс – в Северном полушарии. Южный магнитный полюс находится вблизи Северного географического полюса, на расстоянии 2100 км от него (75° с.ш., 99° з.д.).  Северный магнитный полюс вблизи Южного географического полюса (66,5° ю.ш., 140° в.д.).

 

Сообщение № 3.

Впервые теорию магнетизма разработал французский физик Андре Мари Ампер .Согласно его теории намагниченность железа объясняется существованием электрических токов, которые циркулируют внутри вещества. Во времена Ампера о строении атома еще ничего не знали, поэтому природа молекулярных токов оставалась неизвестной. Теперь мы знаем, что в каждом атоме имеются отрицательно заряженные частицы – электроны. При движении электронов возникает магнитное поле, которое и вызывает намагниченность железа и стали. Свои первые сообщения о результатах опытов Ампер сделал на заседании Парижской академии наук осенью 1820 года. Понятие “ магнитное поле” в физику ввёл английский физик Майкл Фарадей. Магниты взаимодействуют посредством магнитного поля, он же ввёл понятие магнитных силовых линий.

3.     Лабораторное исследование магнитного поля постоянного магнита  (Приложение 1).

Учащиеся в группах проверяют:

1.     Действие постоянных магнитов.

2.     Взаимодействие  постоянныых  магнитов.

3.     Действие постояянного магнита на магнитную стрелку на острие.

4.     С помощью железных опилок, «посолив» лист плотной бумаги, наблюдают силовые линии магнитного поля полосового и дугообразного магнитов.

Вывод: 1. Магнитные поля постоянных магнитов похожи на поля электромагнитов (полосовой – проводник с током; дуговой - соленоид). Это сходство не случайно, так как магнитное поле обусловлено движением электрических зарядов (гипотеза Ампера). 2. Те места магнита, где обнаруживается наиболее сильные магнитные действия, называются полюсами магнита. У каждого магнита есть два полюса: северный (N ) и южный (S ). 3. При взаимодействии постоянных магнитов  одноименные полюса отталкиваются, а разноименные - притягиваются.

 

5.     Магнитное поле Земли (сообщение учителя с опорой на слайдовую презентацию (Приложение 2).

На основании опытов по намагничиванию тел в магнитном поле Земли, а также из наблюдений за ориентацией магнитной стрелки в направлении север – юг, можно сделать вывод о наличии магнитного поля Земли. Магнитное поле Земли создается токами в земной коре и атмосфере. Посмотрим на глобусе расположение магнитных полюсов Земли. Они не совпадают с географическими полюсами. Поэтому магнитная стрелка компаса лишь приблизительно показывает направление на север. Магнитное поле Земли защищает все живое от космического излучения, уводя быстрые заряженные частицы в полярные области. С этим связано уникальное вление природы –северное сияние. Иногда возникают кратковременные изменения магнитного поля Земли – магнитные бури . Они связаны с солнечной активностью.  Марс имеет слабое магнитное поле, а Луна и Венера его вообще не имеют.

На взаимодействии с магнитным полем Земли основана работа замечательного прибора – компаса, уникального изобретения человека.

Сообщение  учащегося:

Компас произвел настоящий переворот в мореплавании. Он был первым навигационным прибором, позволявшим прокладывать курс в открытом море. На протяжении нескольких тысячелетий мореплавание было привязано к морским берегам. С изобретением компаса отважные путешественники-мореплаватели пустились в плавание через океан.
            Историки предполагают, что компас был изобретен в Китае, при династии Сун и использовался сначала для указания направления движения в пустыне. Самый древний прибор выглядел так: на тщательно отполированной деревянной или медной пластине выпуклой частью устанавливалась отполированная ложка с тонким черенком. Ложка была выполнена из магнетита (другое название — магнитный железняк, широко распространенный минерал чёрного цвета из класса оксидов ) и черенок ее не касался пластины, а свободно висел над ней. При этом ложка легко могла вращаться вокруг оси своего выпуклого основания. На пластине были нанесены обозначения стран света. Черенок ложки следовало слегка толкнуть, заставив вращаться, он делал несколько оборотов, затем останавливался, указывая на юг. Форма ковшика по-видимому копировала форму созвездия Большой Медведицы, называемого в Китае «Небесным Ковшом”.
               Примерно в 11 веке у компаса появилась плавающая стрелка, изготовленная из искусственного магнита. Обычно она имела форму рыбки и опускалась в сосуд с водой, указывая головой на юг. Китайский ученый Шэнь Гуа, много работал над исследованием свойств магнитной стрелки и придумал несколько разновидностей компаса. Он намагничивал швейную иглу и прикреплял с помощью воска в центре корпуса к свободно висящей шелковой нити, а также пробовал намагниченную иголку насаживать на шпильку.
               Морской компас впервые описывают половцы ( кочевой народ тюркского происхождения) в 1282 году.
               В 13 веке компас переняли европейцы. В то время компас представлял собой намагниченную иголку и кусочек дерева, плававшие в сосуде с водой. Вскоре сосуд стали прикрывать стеклом, для защиты от ветра.
                В начале 14 века итальянец Флавио Джойя усовершенствовал компас, снабдив его картушкой (подвижный диск из немагнитного материала, в данном случае он был сделан из бумаги), разделенной на 16 частей. В 16 веке коробку со стрелкой поместили в кардановый подвес, чтобы качка корабля не оказывала влияния на показания компаса и секторов-румбов у компаса стало 32 ( в морской терминологии румб — это 1/32 полной окружности). Еще через 100 лет компас дополнили вращающейся линейкой с визирами на концах, что позволило точнее отсчитывать направления.
Как работает компас? Всем известно что Земля имеет магнитное поле. Принцип действия компаса основан на взаимодействии поля постоянных магнитов компаса с горизонтальной составляющей магнитного поля Земли.

Конечно теперь на многих военных и торговых судах магнитные компасы заменены на современные гирокомпасы, электронные компасы и устройства, определяющие координаты посредством спутниковых систем, отличающиеся высокой точностью и надёжностью, традиционный магнитный компас по-прежнему широко применяется рыбаками, яхтсменами, любителями пеших походов и альпинистами, а также активно применяется в топографии и геологии.

 

 

 

V.               Первичное закрепление полученных знаний (обсуждение качественных вопросов):

1.     Как можно объяснить намагничивание железа?

2.     Как взаимодействуют между собой полюсы магнитов?

3.     Как с помощью намагниченной стрелки можно определить полюсы у намагниченного стального стержня?

4.     Чем объяснить, что магнитная стрелка устанавливается в данном месте Земли в определенном направлении?

5.     Можно ли разрезать магнит так, чтобы один из полученных магнитов имел только северный полюс, а другой – только южный?

 

 

VI.            Подведение итогов урока. Формы контроля: 1. Дифференцированные разноуровневые письменные задания – контроль знаний предыдущего урока. 2. Отчеты по исследовательской работе в группах. 3. Блиц-опрос по итогам изучения новой темы.

VII.        Рефлексия:

- Что нового вы узнали на уроке?

- Что вам понравилось?

- Что показалось особенно интересным?

- Как вы оценивваете свою работу на уроке?

- Как оцениваете сообщения по теме урока одноклассников?

- Над чем требуется дополнительно поработать самостоятельно?

Общий итог урока.

VIII.  Домашнее задание.

§ 60, 61; с. 176  Задание (практическое). Инивидуальные задания: 1. Подготовить доклад на тему «Компас, история его открытия» (с. 179); 2. Используя Интернет, подготовить презентацию по теме «История открытия Курской магнитной аномалии» (с.179).

Список использованной литературы:

1.     Волков В.А. Поурочные разработки по физике.8 кл.: М.: «ВАКО», 2010. – 368 с.

2.     Гин А.А. Приемы педагогической техники: Свобода выбора. Открытость. Деятельность. Обратная связь. Идеальность: Пособие для учителя. 3-е изд., - М.: Вита-Пресс, 2001. – 114 с.

3.     Касьянов В.А. ,В.Ф.Дмитриева Рабочая тетрадь по физике 8 класс .М.: Экзамен, 2018.

4.     Лазарев В.С., Мартиросян Б.П. Педагогическая инноватика. – М.: ООО «Багира – 2», 2006. – 360 с.

5.     Никишина И. В. Инновационные педагогические технологии и организация учебно-воспитательного процесса в школе: использование интерактивных форм и методов в процессе обучения учащихся и педагогов. 2-е изд., стереотип. – Волгоград. Учитель, 2008. – 91 с.

6.     Перышкин А.В. Физика .8 кл.: Учебник для общеобразовательных заведений.М.: Дрофа, 2018. – 238 с.

7.        www.scool-collection.edu.ru - Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов

8.      www.fcior.edu.ru  -  Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов

 

 

 

 

Приложение 1.  Инструктивная карта к лабораторным  исследованиям.

Лабораторное  исследование №1. Постоянный магнит.

Оборудование :  пластмассовая палочка, железные скрепки, медная проволока, деревянная линейка, пластиковый пакет с железными опилками, полосовой и дугообразный магниты.     

Цель:  проверить на практике,   какие тела притягивает постоянный магнит.

Ход работы: 1).Изучите внешний вид постоянных магнитов . 2).Проверьте действие магнита на  различные предметы.3).Обсудите полученные в результате наблюдения  результаты. Заполните Таблицу 5. 4).Напишите выводы: какие тела притягивают к себе постоянные магниты.

                                                                                               Таблица 5

Название постоянного магнита, его внешний вид

Полюсы постоянного магнита (цвет)

Название предмета, тела

Результаты опыта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выводы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторное исследование №2. Свойства постоянных магнитов

Оборудование:  дугообразный и полосовой магниты, магнитная стрелка на подставке.

Цель : проверить на практике как ведут себя магниты при приближении друг к другу одноименными и разноименными полюсами.

Ход работы:1).Приближайте магнит к магнитной стрелке – то  северным , то  южным полюсом.2).Ответьте на вопрос: как ведет себя стрелка при сближении с одноименным (разноименным) полюсом постоянного магнита.3).Обсудите полученные результаты наблюдения.4).Напишите  выводы- ответ на вопрос п.2.

Выводы :

 

 

Лабораторное исследование  №3. Обнаружение магнитного поля магнита

Оборудование: полосовой , дугообразный, кольцеобразный  магниты, железные опилки,  листы бумаги.

Цель: получить наглядную картину магнитного поля постоянного магнита.

Ход работы:1).Положите на магнит  лист бумаги и осторожно рассыпьте на лист железные опилки,  постучите по листу с опилками (легонько) ручкой.2).Зарисуйте полученную картину в таблицу.3).В  третьем столбце  таблицы 6  опишите особенности  линий магнитного поля постоянного магнита (какие они – прямые, кривые, замкнутые).4).Обсудите полученные результаты наблюдения с одноклассниками и сделайте выводы:  каковы особенности магнитных линий постоянных магнитов, похожи ли они на магнитные линии катушки с током ( вспомните предыдущий урок). Напишите выводы.

                                                                                                                                                                Таблица6

Название магнита

Линии магнитного поля (рисунок)

Особенности  рисунков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Выводы:

 

 

Лабораторное исследование  №4.  Намагничивание стальной проволоки и получение  магнитных полюсов.

Оборудование : магнит, проволока стальная, магнитная стрелка, плоскогубцы.

 

Цель: научиться намагничивать стальную проволоку и убедиться на  практике, что невозможно получить  одноименные  магнитные полюса.

Ход работы:

1).Поднесите стальную проволоку к магнитной стрелке. Пронаблюдайте: как ведет себя магнитная стрелка.2).Проведите несколько раз одним концом магнита по стальной проволоке, в одном направлении сверху вниз. 3).Приближайте стальную проволоку  к магнитной стрелке, то одним , то другим концом. Пронаблюдайте за поведением магнитной стрелки.4).Что вы заметили? Опишите поведение магнитной стрелки до и после намагничивания стальной проволоки. Обсудите полученные результаты в группе. 5).Сделайте первый вывод: что надо сделать  для того, чтобы намагнитить тело? Есть ли полюсы у стальной проволоки, сколько их?

Вывод 1:

6).Сломайте стальную проволоку с помощью плоскогубцев на две части и проверьте магнитные полюсы получившихся частей – повторите пункты 3 и 4. 7).Обсудите в группе полученные результаты наблюдений .8).Сделайте вывод 2: есть ли одноименные полюсы у частей стальной проволоки?

Вывод 2:

 

 

 


 

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал
Скачать тест к материалу
Скачать материал
Скачать тест к материалу

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 938 877 материалов в базе

Материал подходит для УМК

Скачать материал
Скачать тест к материалу

Другие материалы

Тестовая работа по физике 8 класса, по теме: "Постоянные магниты и их магнитное поле. Магнитное поле Земли" в виде презентации.
  • Учебник: «Физика», Перышкин А.В.
  • Тема: § 60 Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов
  • 05.02.2019
  • 6122
  • 169
«Физика», Перышкин А.В.

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    Скачать тест к материалу
    • 04.04.2019 1609
    • DOCX 124.8 кбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Ковальчук Наталья Леонидовна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Ковальчук Наталья Леонидовна
    Ковальчук Наталья Леонидовна
    • На сайте: 5 лет и 10 месяцев
    • Подписчики: 7
    • Всего просмотров: 74113
    • Всего материалов: 31

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой