Технологическая карта урока на тему: "Магнитное взаимодействие, магнитное поле"
методическая разработка по физике (11 класс) по теме

Структурные элементы учебного занятия

Содержание материала.

Элементы дидактической структуры

время

Деятельность преподавателя

Деятельность студентов

1.Организационный момент

Приветствие.

построение

2 мин

Приветствует студентов. Контролирует их готовность к занятию

Приветствуют преподавателя. Готовятся к занятию.

2. Мотивация учебной деятельности

Тема сегодняшнего занятия «Магнитное взаимодействие. Магнитное поле» является первой в разделе «Магнетизм». Во многих современных приборах  мы можем обнаружить действие магнитного поля. Принцип некоторых таких приборов нам предстоит с вами изучить на следующих занятиях. Сегодня мы с вами заглянем в прошлое нашей истории, узнаем об истории открытия магнитных явлений. Далее  дадим определение магнитному полю и рассмотрим его характеристики.

сообщение

2 мин

Сообщает

тему занятия, её актуальность и место занятия в системе занятий,

учебные цели,

ход занятия,

критерии оценки работы

Психологически настраиваются на выполнение учебной деятельности, знакомятся (формулируют) с темой занятия, осознают её актуальность и значение в системе учебных занятий; знакомятся (разрабатывают) ход занятия и критерий оценки  

3. Проверка выполнения домашнего задания

На прошлом занятии мы изучили процесс прохождения электрического тока в газах. Ответьте, пожалуйста, на следующие вопросы:

1. Газ в обычных условиях является диэлектриком. Что нужно сделать, чтобы газ проводил электрический ток?

2. Как называется явление прохождения через газ электрического тока?

3. При каких условиях возникают тлеющий, искровой, дуговой и коронный разряды? Где они используются?

фронтальный опрос

7 мин

Проводит диагностику успешности, применяя разнообразные формы и приёмы организации, дифференцированный поход

Восстанавливают знания и умения необходимые для восприятия нового материала

4. формирование новых знаний

А). Переходим к теме сегодняшнего урока. Посмотрите слайд и скажите, как изображённые предметы связаны с темой нашего урока.

Б) Все эти предметы имеют свойство притягивать железные предметы и намагничивать их.

Свойство магнетита (или магнитного железняка) было известно в глубокой древности. Слово «магнит» происходит от греческого слова magnes. Так называлась руда, которую добывали в местности Магнезия 2500 лет тому назад.

Существует легенда, что около 2600 до н.э. китайский император Хванг Ти вёл войско в сплошном тумане, ориентируясь с помощью поворачивающейся вокруг оси магнитной фигурки, всегда смотрящей на юг.

Древние греки знали также о свойствах  натёртого янтаря притягивать лёгкие предметы. Но между магнитными и электрическими явлениями не было чёткого разграничения. Они считались явлениями одной природы.

В). Вопрос к обучающимся:

Почему же магнит способен даже на некотором расстоянии притягивать железные предметы?

Действительно, пространство вблизи магнита или проводника с током (об этом будет сказано позже) находится в особом состоянии, которое называется магнитным полем.

Вопрос к обучающимся:

Что вы можете сказать о свойствах магнитного поля?

Давайте запишем основные его свойства.

Магнитное поле – это особая форма материи. Оно обладает следующими свойствами:

- порождается постоянными магнитами или движущимися электрическими зарядами;

- его нельзя обнаружить органами чувств;

- это поле можно обнаружить по действию на движущиеся электрические заряды;

- оно оказывает ориентирующее действие на виток с током или магнитную стрелку;

- основной характеристикой магнитного поля является вектор магнитной индукции;

- силовые линии магнитного поля замкнуты.

Есть ещё и другие свойства магнитного поля:

- изменяется электрическое сопротивление различных металлов;

- некоторые тела, помещённые в магнитное поле, изменяют свои размеры. Наиболее сильное воздействие магнитное поле оказывает на электрическое сопротивление висмута, что позволило изготовить висмутовый измеритель поля. Изменяются также размеры у сильно намагничивающихся веществ: железа, никеля, кобальта.

Это явление называется магнитострикцией.

Г). В 1269 году французский исследователь П. Марикур (псевдоним П. Перегрин) ввёл понятие магнитного полюса. Он проводил опыты, помещая вблизи шара из магнетита стальные иголки. В результате опыта он заметил, что наибольшее притяжение существует вблизи двух диаметрально противоположных точек. Полюс, который указывал направление на север, он назвал северным ( N ), а на юг – южным (S). Опыт Перегрина показал, что одноимённые полюсы магнита отталкивают друг друга, а разноимённые – притягивают.

Далее следует показ опыта с двумя вращающимися магнитными стрелками.

Д). Предполагая, что у магнитов на полюсах находятся магнитные заряды, подобно электрическим, Перегрин пытался их разделить. Но каждый разделённый магнит имел два полюса: северный и южный.

Е). Наиболее бросающимися были факты намагничивания железных предметов  и перемагничивания магнитных стрелок под влиянием молний. Французский физик Доминик Франсуа Араго  в своей работе «Гром и молния» описал случай, когда в 1861 году корабль «Королева», находившийся в открытом море, поразила молния. Корабль получил значительные повреждения мачт и парусов. Ночью по положению звёзд обнаружили, что из трёх компасов два вместо севера стали показывать на юг, а третий стал показывать на запад.

В начале VIII века было установлено, что молния – это сильный ток, идущий через воздух.

Ж).Посмотрите, пожалуйста, флэшанимацию  и скажите, в какой момент поворачивается  магнитная стрелка.

В 1820 году профессор Копенгагенского университете Ханс Эрстед, демонстрируя студентам опыты по нагреванию проводника электрическим токам, заметил, что случайно оказавшаяся на столе магнитная стрелка при включении тока располагалась перпендикулярно проводнику, а пи отсутствии тока – параллельно проводнику. Впоследствии Эрстед поставил свой основной опыт. Он взял провод, расположил его вдоль меридиана, т.е. в направлении С - Ю. Параллельно проводу на тонкой нити подвесил магнитную стрелку. При замыкании ключа, когда по проводу проходил электрический ток, магнитная стрелка поворачивалась перпендикулярно проводу. Опыт Эрстеда показал, что в пространстве, окружающем проводник  с электрическим током, возникает магнитное поле.

З). В 1600 году Уильм Гильберт, врач английской королевы Елизаветы I, предположил, что Земля является большим естественным магнитом, а стрелки компаса указывают направление к полюсам.

И). Почти через 50 лет обнаружил, что если посыпать железные опилки вблизи магнита, то они распределятся вокруг него неравномерно. Линии, образуемые магнитными стрелками или железными опилками в магнитном поле, называются силовыми линиями магнитного поля.

К). Магнитное поле в разных частях магнита неодинаково. Оно ослабевает от полюса к середине магнита. В середине магнита находится нейтральная зона, т.е. магнитное поле там отсутствует. Линии магнитного поля выходят из северного полюса и входят в южный полюс. Силовые линии магнитного поля всегда замкнуты.

Л). Силовые линии витка с током аналогичны силовым линиям полосового магнита.

слайд «Постоянные магниты»

слайд «Притягивание железных предметов постоянным магнитом»,

флэшанимация  «Намагничивание железных предметов»

беседа

Беседа:

Показ опыта

Слайд «Магнитные полюсы существуют только парами»

рассказ

Поиск нужного решения после просмотра флэшанимации «Магнитная стрелка поворачивается при замыкании и размыкании ключа».

Слайд «Магнитное поле Земли».

видеофрагмент «Опыт по определению силовых линий магнитного поля»

слайд «Магнитное поле в разных частях магнита»

слайд «Магнитные линии постоянного магнита и витка с током»

25 мин

Организует познавательную деятельность и активность студентов в связи с узучением нового материала, использует закрепляющие микрозадания,  выдачу тезисов занятия; методов графической записи; звуковой, моторный, визуальный, осязательный ряд; дискуссию; стимулирование поиска студентами опережающих идей и решений и т.д.

Слушают объяснение нового материала, просматривают слайды, видеофрагменты, флэшанимации, опыты. Выдвигают гипотезы, делают выводы, обобщают и систематируют полученную информацию, отвечают на вопросы.

5. Закрепление знаний (рефлексия)

Посмотрите видеофрагмент. Вы увидите опыт с инструментом, относящейся к вашей строительной профессии. Ответьте на поставленный в фильме вопрос: Какими свойствами должны обладать напильники, чтобы так взаимодействовать?

просмотр видеофрагмента «Опыт с напильниками»,

беседа

5 мин

Обсуждает главные, основные, наиболее интересные линии и направления изученного

Выполняют работу по применению полученных знаний.

Выступают каждый со своим мнением, понимание и подходом

6. Итоги занятия, создание мотивации на продолжение изучения данной темы; выдача домашнего задания

Сегодня мы изучили магнитное взаимодействие на опытах. Результат такого взаимодействия объясняется наличием магнитного поля, свойства которого мы изучили. Графически магнитное поле изображают в виде линий магнитного поля. В отличие от линий электрического поля они всегда замкнуты.

В  дальнейшем мы изучим более подробно действие магнитного поля на проводник с током и движущиеся заряды, на рамку с током, а также изучим действие приборов,  в основе которых используются свойства магнитного поля.

 Далее следуют выставление оценок и их обоснование.

Выдача домашнего задания: § 1-2 (учебник «Физика» 11 класс, Мякишев, Буховцев)

организация фронтальной беседы

4 мин

анализ деятельности группы и отдельных студентов;

объявление оценок и их обоснование.

Выдача домашнего задания.

самоанализ своей учебной деятельности;

д/з как продолжение учебной деятельности на занятии.