Урок "Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ГОРОДСКОГО ОКРУГА ТОЛЬЯТТИ

«Школа № 43 имени Героя Советского Союза Д.Н. Голосова»

План-конспект урока по физике в 8 классе «Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов»

Учитель физики

И.Н. Ильина

Тольятти  2017

 «…Камень притягивать может железо,

камень же этот по имени месторождения

магнитом назван был греками,

так как он найден в пределах магнетов».

Лукреций.

  Тип  урока:  урок  открытия  нового  знания  с  элементами  практической  работы.

   Используемые  технологии:  здоровьесбережения,  личностно  ориентированного  обучения,  развития  критического  мышления,  информационно-коммуникационные.

   Цель урока:  дать  представление  о  постоянных  магнитах,  виде  их  магнитного  поля.

   Формируемые  УУД:  предметные:  научиться  объяснять  взаимодействие  постоянных  магнитов;  определять  вид  магнитного  поля  постоянного  магнита;  изображать  магнитные  линии  постоянных  магнитов;  на основе физического эксперимента выделить особенности взаимодействия магнита с различными веществами;  применять  имеющиеся  знания  для  объяснения  различных  явлений;  метапредметные:  строить  продуктивное  взаимодействие  в  одноклассниками;  ставить  и  формулировать  проблему;  усвоить  алгоритм  деятельности;  анализировать  полученные  результаты;  создавать,  применять,  преобразовывать  знаки  и  символы;  личностные:  формирование  целостного  мировоззрения,  соответствующего  современному  уровню  развития  науки  и  общественной  практики.

   Оборудование:  постоянные  магниты  различной  формы,  магнитная  стрелка  на  подставке,  стальные  скрепки,  мелкие  предметы  из  меди,  алюминия,  пластмассы, стекла,  дерева,  лист  бумаги  (картона),  железные  опилки, стальной,  алюминиевый  стержень,  источник  тока,  соединительные  провода.         

Ход урока.

I. Организационный  этап.  (Учитель  и  ученики  приветствуют  друг  друга,  выявляются  отсутствующие).

II. Актуализация  знаний.  (Диктант )

1.  Взаимодействие проводника с током и магнитной стрелки впервые обнаружил датский учёный … (Эрстед)

2.  Вокруг проводника с электрическим током существует … (магнитное поле)

3. Как взаимодействуют друг с другом параллельные проводники, по которым протекают токи в одном направлении? … (притягиваются)

4.  Источниками магнитного поля служат … (движущиеся эл. заряды, постоянные магниты)

5.  Магнитное поле вокруг проводника с током можно обнаружить с помощью … (магнитной стрелки, железных опилок)

6.  Линии магнитного поля проводника с током представляют собой … (замкнутые кривые; окружности, охватывающие проводник)

7. Направление линий магнитного поля проводника с током определяют при помощи … (правила правой руки)

8.  Катушка с железным сердечником внутри называется … (электромагнитом)

9.  Магнитное поле катушки с током можно усилить, если … (увеличить силу тока, увеличить число витков в катушке, вставить сердечник)

10. Электромагниты применяются, например, … (в телефонах, телеграфе, в конструкции звонка, в подъёмном кране, в сепараторе, в магнитном реле).

III. Изучение  нового  материала.

   Демонстрация.  Возьмём стальной стержень и намотаем на него 20-30 витков изолированного провода. Пропустив по обмотке постоянный электрический ток и вынув стержень, обнаруживаем его магнитные свойства. Аналогичные опыты можно проделать с алюминиевым или медным стержнями. Исследуя их, выясняем, что они не стали магнитами.

    Тела, длительное время сохраняющие намагниченность, называются постоянными магнитами или просто магнитами.

В природе встречаются естественные магниты — железная руда (так называемый магнитный железняк). Богатые залежи магнитного железняка имеются на Урале, в Украине, в Карелии, Курской области и во многих других местах.

Железо, сталь, никель, кобальт и их сплавы в присутствии магнитного железняка приобретают магнитные свойства.

Магниты бывают разной формы: полосовые, дугообразные.   (Слайды 1, 2  ЦОР)

   Каждый из нас с раннего детства слышал что-нибудь о магните. Многие держали его в руках, а у некоторых даже были игрушки, в которых использовались магниты.

Историческая  легенда. Много веков тому назад пастух в поисках своей заблудившейся овцы зашёл в незнакомые места, в горы. Кругом лежали тёмные камни. Он с изумлением заметил, что его палку с железным наконечником камни притягивают к себе, словно её хватает неизвестная рука. Поражённый чудесной силой камней, пастух принёс их в ближайший город – Магнесу. Здесь все могли убедиться в том, что рассказ пастуха не выдумка – удивительные камни притягивали к себе железные вещи. Более того, стоило потереть таким камнем лезвие ножа, и тот сам начинал притягивать железные предметы: гвозди, наконечники стрел. Будто из камня, принесённого с гор, в них перетекала какая-то сила, разумеется, таинственная.

О каком камне идёт речь в предании? (О магните). И название камню дали — магнит, в честь области Магнесии, где его нашли.    

Задание 1.Взаимодействие постоянного магнита с разными материалами.  (Ученики работают в мини-группах по 2-4 чел).

Оборудование: магнит, несколько тел, изготовленных из разных материалов.

Поднесите магнит к предметам, изготовленным из различных материалов, установите, все ли из них притягиваются магнитом, заполните таблицу. В колонке поставьте знаки + или –

Предмет	Взаимодействует
пластмасса
бумага (или картон)
медь
сталь
дерево
алюминий
стекло

Сделайте вывод. (Учащиеся делают выводы).

    Прочитайте текст учебника на стр. 173 (3 абзац) и найдите ответ на вопрос: как французский учёный Ампер объяснил намагниченность железа и стали?

   (Ампер объяснял намагниченность железа и стали существованием электрических токов, которые циркулируют внутри каждой молекулы этих веществ. Во времена Ампера о строении атома ещё 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. В 1897г. гипотезу подтвердил английский учёный Томсон, а в 1910г. измерил токи американский учёный Милликен). (Слайд 3 ЦОР)

Вывод: движение электронов представляет собой круговой ток, а вокруг проводника с электрическим током существует магнитное поле.

Задание 2.  Изучение магнитных взаимодействий.  (Слайды  4, 5  ЦОР)    

 Те участки магнита, около которых обнаруживается сильное магнитное действие и где сильнее всего магнитное поле, называют магнитными полюсами:

- у магнита есть два полюса: северный и южный;

 - северный полюс обозначается N, окрашен в синий цвет; южный S, окрашен в красный;

Оборудование: один магнит подвесить, другой подносить к нему. (Зарисуйте результаты).

Вывод. (Одноименные полюсы магнита отталкиваются, разноименные — притягиваются) .  (Слайд  6  ЦОР).

Задание 3. Наблюдение картины магнитного поля постоянных магнитов.

Оборудование: полосовые и подковообразный магниты, стаканчики с металлическим порошком (железными опилками).

   Накройте полосовой магнит бумагой, насыпьте опилки. Рассмотрите полученное изображение. Повторите опыт для подковообразного магнита, для двух полосовых, обращённых друг к другу одноимёнными, а затем разноимёнными полюсами. (Зарисуйте полученные изображения магнитных полей).

   Рисунки, которые у вас получились, дают представление о картине магнитного поля полосового и дугообразного магнитов. Как магнитные линии магнитного поля тока, так и магнитные линии магнитного поля магнита — замкнутые линии. Вне магнита магнитные линии выходят из северного полюса магнита и входят в южный, замыкаясь внутри магнита, так же как магнитные линии катушки с током. (Слайды  7, 8  ЦОР).

Задание 4. Все ли точки магнитов обладают одинаковой силой?

Оборудование: металлические скрепки, магниты (полосовой и дуговой).

Возьмите полосовой магнит, поднесите несколько скрепок точно к середине магнита, где проходит граница между красной и синей половинками. Притягивает ли магнит скрепки?

Приближайте скрепки к разным местам магнита, начиная от середины. Какие места обнаруживают наиболее сильное магнитное действие? Повторите то же с дуговым магнитом.

Сделайте вывод. Учащиеся делают вывод. (Линия посередине магнита, называемая нейтральной, не обнаруживает магнитных свойств. Наиболее сильное магнитное действие обнаруживают полюса магнита).

IV. Физкультминутка.

   Встаньте. Покажите  направление  земного  меридиана  «с  севера  на  юг»  (поднимите  руки  вверх  и  резко  опустите) – повторите  упражнение  3-4 раза.  Покажите  глазами  направление  «запад-восток»  (вращение  глазами  слева  направо) - повторите  упражнение  3-4 раза. 

V. Закрепление изученного материала. Решение качественных задач.

1. Какие тела называют постоянными магнитами? Привести примеры.

2. Что называют полюсами магнита?

3. Как взаимодействуют между собой полюсы магнитов?

4. Можно ли разрезать магнит так, чтобы один из полученных магнитов имел только северный полюс, а другой – только южный? (Невозможно сделать магнит, у которого отсутствовал бы один из полюсов.)

   Магниты нашли разнообразное применение в нашей жизни: игрушки, застёжки, браслеты, украшения, головоломки, динамики, и ещё многое другое. Об одном удивительном применении сейчас вы узнаете.

Применение принципа размагничивания кораблей в годы Великой Отечественной войны.

     Самым первым мероприятием немецко-фашистского командования на морских театрах военных действий после вероломного нападения на Советский Союз была попытка заблокировать и связать боевые действия наших кораблей установками магнитных мин. Фашисты возлагали большие надежды на эффективность этого оружия и были уверены, что советские моряки и специалисты не смогут найти способы защиты кораблей.

     Но в первые дни войны на палубах кораблей Балтийского флота вдоль бортов были закреплены размагничивающие обмотки. 28 июня 1941 года подобная обмотка за одну ночь была закреплена на бортах крейсера «Киров», и он благополучно был выведен из Рижского залива через минное поле у острова Даго (теперь - Сааремаа), где незадолго до этого подорвался ещё не размагниченный крейсер «Максим Горький». Ни один корабль, снабжённый защитной системой, не подорвался на магнитных минах. Благодаря их работе были сохранены для Родины сотни кораблей и многие тысячи человеческих жизней.

VI. Рефлексия. (Ученики оценивают свою работу на уроке и качество усвоения материала, продолжив фразы):

1.      Для меня было открытием, что…

2.      Сегодня я научился…

3.      Мне было интересно…

4.      Мне было трудно…

5.      Я понял, что…

6.      Своей работой на уроке я доволен (не доволен), потому что…

Домашнее задание

1.      § 60 учебника, вопросы к параграфу.

2.      Упр. 42, задание на стр.176.

Литература:

1.      Перышкин А.В. Физика. 8 кл.: учебник М.: Дрофа, 2016 г.

2.      Перышкин А.В. Сборник задач по физике. 7-9 классы. М.: Издательство «Экзамен». 2016 г.

3.      Шлык Н.С. Поурочные разработки по физике. 8 класс. – М.: ВАКО, 2017 г.

4.      Генденштейн Л.Э., Кирик Л.А., Гельфгат И.М. Решение ключевых задач по физике для основной школы. 7-9 классы. – М.: Илекса, 2005 г.

5.      Горев Л.А. Занимательные опыты по физике в 6-7 классах средней школы. М.: Просвещение, 1985 г.

6.      Единая коллекция Цифровых Образовательных Ресурсов.