Урок
физики в 8 классе на тему "Магнитное поле катушки с током. Электромагниты
и их применение "
Цели урока:
- Образовательная: изучение
понятий "соленоид", "электромагнит",способов усиления и ослабления магнитного поля катушки с током; научиться определять
магнитные полюса катушки с током; рассмотреть принцип
действия электромагнита и области его применения; научить
собирать электромагнит из готовых деталей и
опытным путём проверять, от чего зависит его магнитное действие;
- развивающая: развивать умение обобщать знания, применять
знания в конкретных ситуациях; развивать навыки работы с прибора
ми; развивать познавательный интерес
к учебному предмету;
- воспитательная: воспитание усидчивости, трудолюбия, аккуратности
при выполнении практической работы,
способствовать воспитанию коммуникабельности, доброжелательности.
Методы
(методические приемы):
- беседа;
- работа в парах;
- словесное объяснение;
- демонстрация слайдов и
технических пособий;
- проблемный метод овладения
учебным материалом;
- частично-поисковая экспериментальная
работа;
- самостоятельная работа с
учебником;
Формы работы на
уроке:
фронтальная, парная.
Оборудование
урока:
- техническое обеспечение:
- мультимедийный проектор;
- экран;
- персональный компьютер 1;
- Оборудование для лабораторной работы: электромагнит разборный с деталями (предназначен для
проведения фронтальных лабораторных работ по электричеству и магнетизму),
источник тока, реостат, ключ,
соединительные провода, компас.
Программное
обеспечение:
- Microsoft PowerPoint;
- Microsoft Word;
- Программа обработки
графических изображений;
Ход урока
1.Организационный момент-2 мин.
2.Актуализация знаний.-8 мин.
Напомните мне, пожалуйста, какую
тему мы начали изучать на прошедшем уроке?
(Магнитное поле. Магнитные линии)
Что мы уже знаем о магнитном поле?
Слайд№1.
Закончи предложение
Слайд№2-4 .Выполнение
заданий на применение правила правой руки
Какие знания помогли вам выполнить это
задание? (правило правой руки, направление магнитных линий сонаправлено с
северным полюсом свободно установившейся магнитной стрелки)
Можно ли поле проводника с током
использовать на практике?
Опыт №1
Собрать последовательную цепь из источника
постоянного тока, реостата, ключа, амперметра, соединительных проводов. Для
регистрации магнитного поля использовать магнитную стрелку.
Учащиеся замечают, что магнитное действие
проводника с током на магнитную стрелку слабо, практического применения не
находит.
Намотать проводник с током на гвоздь.
Как изменилось магнитное действие? Что вам
напоминает данная конструкция? (Катушку) Слайд №5
Длинные катушки с током – называют
соленоидами, а катушки в которые вставлены железные сердечники
электромагнитами.
Можно ли намотанную на
гвоздь проволоку считать электромагнитом?
(Да)
3.Постановка темы урока. Объяснение материала.-5 мин.
Как вы думаете, о чем пойдет речь на нашем
уроке?
Запишите тему урока
Слайд №6
Катушка
состоит из большого числа витков провода, намотанного на каркас из диэлектрика.
Катушка обладает магнитным полем.
Познакомимся с некоторыми особенностями магнитного поля катушки с током.
(гиперссылка Классная физика 2-4, 6)
Учащиеся наблюдают опыты, делают выводы:
- Когда
в катушке есть ток, железные опилки притягиваются к ее концам, при отключении
тока они отпадают.
- У
катушки есть два полюса, как у магнитной стрелки.
-Полюса
катушки можно менять при изменении полярности тока.
- Чем
больше витков у катушки, тем сильнее ее магнитное действие.
Зарисовывают
картину магнитных линий катушки с током.
Электромагниты
обладают рядом преимуществ по сравнению с постоянными магнитами и находят
широкое применение на практике.(Демонстрация слайдов без подробного разбора)
Слайд
№7-№11
Но для
использования замечательных свойств электромагнитов, надо ответить на следующие
вопросы:
От чего зависит магнитное действие
катушки с током? Как можно управлять магнитным полем электромагнита?
На эти вопросы вы найдете ответы,
работая с учебником параграф 58 и выполняя лабораторную работу №8
4. Выполнение лабораторной работы № 8-20 мин.
Слайд№9
«Сборка
электромагнита и испытание его действия»
Цель работы: собрать электромагнит из готовых деталей и на опыте проверить, от
чего зависит его магнитное действие.
Приборы и материалы: источник, реостат, ключ, соединительные провода, компас, детали
для сборки электромагнита.
Указания к работе
1. Составьте электрическую
цепь из батареи, катушки, реостата и ключа, соединив все последовательно.
Замкните цепь и с помощью компаса определите магнитные полюсы у катушки.
2.
Отодвиньте компас вдоль оси катушки на такое расстояние, на
котором действие магнитного поля катушки на стрелку компаса незначительно.
Вставьте железный сердечник в катушку и пронаблюдайте действие электромагнита
на стрелку. Сделайте вывод.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3.
Изменяйте с помощью реостата силу тока в цепи и наблюдайте
действие электромагнита на стрелку. Сделайте вывод.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Ответьте на вопросы упр.28 стр. 136
8.Итог урока. Творческое домашнее
задание.
- Итак, ребята, какова была тема
нашего урока? (Магнитное поле катушки с током. Электромагниты и их применение)
- Что мы уже выяснили? ( Мы знаем,
что электромагнит - это соленоид с сердечником, и что сила электромагнита
зависит от силы тока в нем, числа витков и наличия сердечника)
- Мы с вами заметили, что
электромагниты широко используются в разных областях промышленности и в быту.
Ребята, которые заинтересовались
темой, могут подготовить сообщение о применении электромагнита в виде
текстового сообщения, рисунка, кроссворда, ребуса, компьютерной презентации.
Слайд № 10
-Дома параграфы 58 учебника.
Запишите в дневники домашнее задание.
Сдайте тетради с лабораторной
работой.
Спасибо за урок!
Приложение №1
История электромагнитного
телеграфа
В мире
электромагнитный телеграф был изобретён русским учёным и дипломатом Павлом
Львовичем Шиллингом в 1832 г. Находясь в командировке в Китае и других странах,
он остро ощущал потребность в быстродействующем средстве связи. В телеграфном
аппарате им использовано свойство магнитной стрелки отклоняться в ту или другую
сторону в зависимости от направления тока, проходящего по проводу.
Аппарат
Шиллинга состоял из двух частей: передатчика и приёмника. Два телеграфных
аппарата проводниками соединялись между собой и с электрической батареей.
Передатчик имел 16 клавиш. Если нажимали на белые клавиши, ток шёл в одну
сторону, если на чёрные — в другую. Эти импульсы тока достигали по проводам
приёмника, который имел шесть катушек; возле каждой катушки на нити подвешивали
две магнитные стрелки и небольшой диск (см. левый рис.). Одну сторону диска
окрашивали чёрной краской, другую – белой.
В
зависимости от направления тока в катушках магнитные стрелки поворачивались в
ту или другую сторону, и телеграфист, принимающий сигнал, видел чёрные или
белые кружки. Если ток в катушку не поступал, то диск был виден ребром. Для
своего аппарата Шиллинг разработал азбуку. Аппараты Шиллинга работали на первой
в мире телеграфной линии, построенной изобретателем в Петербурге в 1832
г, между Зимним дворцом и кабинетами некоторых министров.
В 1837
г. американец Самуил Морзе сконструировал телеграфный аппарат, записывающий
сигналы (см. правый рис.). В 1844 г. была открыта первая телеграфная линия,
оборудованная аппаратами Морзе между Вашингтоном и Балтимором.
Электромагнитный телеграф Морзе и разработанная им система записи
сигналов в виде точек и тире получили широкое распространение. Однако аппарат
Морзе имел серьезные недостатки: переданную телеграмму необходимо расшифровать,
а затем записать; мала скорость передачи.
Первый в мире
буквопечатающий аппарат изобрёл в 1850
г. русский учёный Борис Семенович Якоби. В этом аппарате имелось печатающее
колесо, которое вращалось с такой же скоростью, как и колесо другого аппарата,
установленного на соседней станции (см. нижний рис.). На ободах обоих колес
были выгравированы буквы, цифры и знаки, смачиваемые краской. Под колёсами
аппаратов располагали электромагниты, а между якорями электромагнитов и
колёсами протягивали бумажные ленты.
Например,
надо передать букву «А». Когда на обоих колёсах буква А располагалась внизу, на
одном из аппаратов нажимали ключ и замыкали цепь. Якоря электромагнитов
притягивались к сердечникам и прижимали к колёсам обоих аппаратов бумажные
ленты. На лентах одновременно отпечатывалась буква А. Для передачи любой другой
буквы надо «поймать» момент, когда нужная буква будет находиться на колесах
обоих аппаратов внизу, и нажать ключ.
Какие
необходимы условия для правильной передачи в аппарате Якоби? Первое – колёса
должны вращаться с одинаковой скоростью; второе – на колёсах обоих аппаратов
одинаковые буквы должны занимать в любой момент одинаковые положения в
пространстве. Эти принципы использовались и в телеграфных аппаратах последних
моделей.
Над
усовершенствованием телеграфной связи работали многие изобретатели. Были
телеграфные аппараты, которые передавали и принимали десятки тысяч слов в час,
но они сложны и громоздки. Большое распространение в своё время получили
телетайпы – буквопечатающие телеграфные аппараты с клавиатурой как у пишущей
машинки. В настоящее время телеграфные аппараты не используются, их вытеснила
телефонная, сотовая и интернет-связь.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.