урок по физике 9 класс "Индукция магнитного поля .Магнитный поток"
материал по физике (9 класс)

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Учебная задача

УУД

ЭТАП № 1. Мотивация  к учебной деятельности (1 мин)

Приветствует.

Приветствуют учителя

Здравствуйте, ребята! «Мыслящий ум не чувствует себя счастливым, пока ему не удастся связать воедино разрозненные факты, им наблюдаемые». Хевеши.

К - Планировать учебное сотрудничество

К - Слушать  других

ЭТАП 2. Актуализация и фиксирование индивидуальных затруднений(4 мин)

Предлагает ответить на вопросы.

Отвечают на вопросы

Фронтальный опрос + индивидуальные ответы по описанию  и  демонстрации классических опытов по данной теме.

Итак, давайте систематизируем те знания, которые вы получили по теме «Магнитное поле»

Давайте вспомним, что мы проходили на прошлых уроках.

1. Что такое магнитное поле?
2. Чем порождается магнитное поле?
3. Кто впервые обнаружил магнитное поле вокруг проводника с током?  Как графически изображается магнитное поле
4. Как с помощью железных опилок получить картину магнитных линий? Покажите это на опыте.

5 .Что представляют собой магнитные линии прямого проводника, соленоида и постоянного магнита?

Вокруг проводника с током возникает …

П - Подведение под понятие; умение  строить речевое высказывание

К - формулирование собственного мнения 

ЭТАП 3. Выявление места и причины затруднения (2мин)

Организует деятельность учащихся по выявлению затруднения и причины проблемной ситуации.

Выявляют свои затруднения, отвечают на вопросы учителя, проводят анализ задания, формулируют затруднение, выслушивают собеседников.

Как вы думаете, от чего зависит,  на сколько сильным будет взаимодействие постоянного магнита и проводника с током? Какие есть предположения?

«Без сомнения все наше знание начинается с опыта». (Иммануил Кант). Проверить на опыте.

П - формулирование проблемы, создание способов решения проблемы.

Л - проводить самоопределение

К - Уметь организовать общение

ЭТАП 4. Построение проекта выхода из затруднения (4 мин)

Подводит учащихся к постановке цели урока для выхода из проблемной ситуации и формулировке темы урока. Организует обучающихся по исследованию проблемной ситуации

Называют тему урока, записывают тему в тетрадь.

Ставят цели урока

Опыт: выясните, какой из предложенных вам магнитов, оказывает более сильное действие на железные предметы. Таким образом, следует ввести величину, которая бы характеризовала магнитное поле и показывала, с какой силой оно действует на проводник с током, железные предметы и движущиеся заряженные частицы. Такая величина называется индукция магнитного поля.

Озвучьте тему урока. Поставьте цели урока, используя слова: ЧТО, КАК, ЗАЧЕМ.

Задачи урока: охарактеризовать индукцию магнитного поля по плану:

• Определение физической величины;
• Условное обозначение;
• Формула расчета;
• Направление;
• Единицы измерения.

 П - формулирование проблемы, самостоятельное создание способов решения проблемы,
поиск разнообразных способов решения задачи; самостоятельно выделять  и формулировать  познавательную цель; выбирать  наиболее эффективные способы решения проблемы.

К - выражать   свои мысли; планировать  учебное сотрудничество.

Л -  формирования границ собственного знания и "незнания".

5 ЭТАП. Реализация построенного проекта(10 мин)

Организует деятельность учащихся в группах;

организует обсуждение составления алгоритма; корректирует действия учащихся.

Работают с учебником в парах и (или) группах.

Опыт презентация : взаимодействие постоянного дугообразного магнита и проводника с током. Схема эксперимента по определению  магнитной индукции поля магнита

Обратите внимание на рисунок. По проводнику протекает ток в направлении «от нас». Линии магнитного поля выходят из северного полюса магнита и входят в его южный полюс. Тогда, согласно правилу левой руки, о котором мы говорили на предыдущем уроке, на проводник будет действовать сила со стороны магнитного поля, и эта сила будет направлена вниз. Таким образом, равновесие будет нарушаться, а величину вклада такой силы можно измерять при помощи разновесов, которые мы добавляем на чашу на противоположном конце весов.

 Как вы думаете от чего зависит сила действующая на проводник?

В результате таких опытов, проведенных Ампером и Араго в начале XIX в., было введено понятие вектора магнитной индукции как характеристики магнитного поля. – магнитная индукция: .

Цель: выяснить, от чего зависит сила взаимодействия?

Отношение (1) модуля максимального значения силы Ампера (при  90  между направлением вектора магнитной индукции и единичным вектором, задающим направление проводника с током), действующей на проводник с током, к силе тока и длине проводника есть величина постоянная. Она не зависит ни от длины проводника, ни от силы тока в нем. Отношение (1) зависит только от поля и может служить его количественной характеристикой.

К - формулирование собственного мнения (позиции),
- использование речи для регуляции своего действия,
- построение монологического высказывания. 

Р - Уметь работать по составленному плану.

П -использование знаково-символических средств, в том числе моделей и схем для решения задач,
- поиск разнообразных способов решения задач,
Установление причинно-следственных связей. Л -Формировать ответственность за общее дело;

Желание приобретать новые знания;

Адекватно понимать  причины успеха/неуспеха

6 ЭТАП. Первичное закрепление во внешней речи (10 мин )

Организует работу.

Объясняют друг другу, дополняют, уточняют ответы, проверяют по эталону. Организуют самопроверку и взаимопроверку.

Ученики выходят к доске и рассказывают о проделанной работе и делают вывод.

1ученик : При исследовании силового действия магнитного поля с помощью прямолинейного проводника с током (см.рис.2) оказывается, что сила  зависит от самого магнитного поля – более мощный магнит действует на данный проводник с большей силой.

2 ученик: Кроме того, сила действия магнитного поля на проводник пропорциональна длине  этого проводника.

3 ученик: силы тока

4ученик  также зависит от ориентации проводника в магнитном поле

Давайте попробуем сформулировать определение магнитной индукции. Магнитная индукция – силовая характеристика магнитного поля, модуль которой равен отношению модуля силы, с которой поле действует на расположенный перпендикулярно магн. линиям проводник с током, к силе тока и длине проводника.

Эта величина и принимается за модуль вектора магнитной индукции: модуль магнитной индукции равен отношению максимального значения модуля силы, действующей на проводник с током, к силе тока в проводнике и его длине:

По формуле (1) можно определить индукцию однородного магнитного поля.

5 Ученик Вывод: сила магн. взаимодействия зависит от магнитного поля, силы тока и длины проводника.

F/IL=const                        B=F/IL                        В - магнитная индукция

6 ученик Вывод: Магнитная индукция – это силовая характеристика магн. поля. Чем больше модуль магнитной индукции в данной точке, тем с большей силой поле будет действовать на проводник с током или движущийся заряд.

Единицы измерения         1Тл=1Н/А*м , тесла.

Магнитная индукция является векторной величиной

7 ученик . Вывод: Она направлена по касательной к магнитным линиям.Можно сказать, что магнитными линиями называют такие линии, в каждой точке которых касательная совпадает с направлением магнитной индукции.

  8 ученик Вывод: Магнитное поле называется однородным, если во всех его точках магнитная индукция одинакова и по величине и по направлению.

Другой характеристикой магнитного поля является магнитный поток или поток вектора магнитной индукции

Магнитный поток можно сравнить с потоком жидкости, протекающей через ограниченную поверхность. Если взять трубу, и в этой трубе протекает жидкость, то, соответственно, через площадь сечения трубы будет протекать определенный поток воды.

 Магнитный поток по такой аналогии характеризует, какое количество магнитных линий будет проходить через ограниченный контур. Этот контур это и есть площадка, ограниченная проволочным витком или, может быть, какой-либо другой формой, при этом обязательно эта площадь - ограниченная.

На рисунке изображены два витка. Один виток – это проволочный виток, через который проходят линии магнитной индукции. Как видите, этих линий здесь изображено четыре. Если бы их было гораздо больше, то мы бы говорили, что магнитный поток будет большой. Если бы этих линий было меньше, например, мы бы нарисовали одну линию, то тогда бы мы могли сказать, что магнитный поток достаточно мал, он небольшой.

 И еще один случай: тогда, когда виток располагается таким образом, что через его площадь не проходят магнитные линии. Такое впечатление, что линии магнитной индукции скользят по поверхности. В этом случае можно сказать, что магнитный поток отсутствует, т.е. нет линий, которые пронизывали бы поверхность этого контура.

 Магнитный поток характеризует весь магнит в целом (либо другой источник магнитного поля). Если магнитная индукция характеризует действие в какой-то одной точке, то магнитный поток – весь магнит целиком. Можно сказать о том, что магнитный поток – это вторая очень важная характеристика магнитного поля. Если магнитную индукцию называют силовой характеристикой магнитного поля, то магнитный поток – это энергетическая характеристика магнитного поля.

Эксперимент: Я предлагаю это сделать ученикам. Возьмем кусок плотной бумаги с отверстием в одну руку. Подуем в отверстие, подставив другую руку с обратной стороны листа. Сильнее дунем – больше поток воздуха. Будем дуть с такой же силой, но часть отверстия прикроем – поток уменьшится. И наконец, если плоскость листа бумаги поставим параллельно направлению потока выдуваемого воздуха, ваша вторая рука практически не почувствует влияния воздушного потока.

Аналогично обстоит дело и с магнитным потоком. При усилении магнитного поля количество силовых линий возрастет, следовательно, и возрастет и магнитный поток.1) S1 = S2; В2 › В1 > Ф2 › Ф1

При усилении магнитного поля количество силовых линий возрастет, следовательно, возрастает и магнитный поток.2) В2= В1; S1 › S2 > Ф1 › Ф2

Уменьшение площади при неизменной индукции магнитного поля приводит к уменьшению числа линий, пронизывающих контур и, следовательно, к уменьшению ф3) S1 = S2; В2 = В1 > Ф1 › Ф2

Поворот контура приводит к изменению числа линий, пронизывающих замкнутый контур.

4) Ф = 0

Если же плоскость контура параллельна линиям магнитной индукции, то поток сквозь него равен нулю: Ф = 0.

Одним из важных моментов при изучении данной темы, считаю закрепление данной темы опять провести аналогию с обыденной жизнью.

- Вода в ручейке и в реке течет с одинаковой скоростью. В каком случае больше поток через решето, поставленное перпендикулярно течению? (Одинаковый).

.

П - структурирование знаний; построение речевого высказывания в устной и письменной форме; установление причинно-следственных связей; анализ, сравнение, обобщение. 

К - слушать, вступать в диалог .

Р -контролировать, корректировать , оценивать

ФИЗКУЛЬТМИНУТКА (1мин)  (Зрительная гимнастика, гимнастика для туловища  и рук)

7 ЭТАП  Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону (4 мин)

Организует самостоятельное выполнение учащимися типовых заданий на новое знание.

Организует  взаимопроверку и самопроверку самостоятельной работы. Организует выявление и исправление учащимися допущен

Выполняют работу по алгоритму, анализируют, сверяют ответы с образцом и оценивают результат.

Вариант 1:

     1.Когда электрические заряды находятся в покое, то вокруг них обнаруживается ….А.электрическое поле                        Б.магнитное поле

     2.Как располагаются железные опилки в магнитном поле прямого тока?

        А.беспорядочно                        

Б.по окружностям, охватывающим проводник

    3.Какой полюс магнитной стрелки указывает направление вектора магнитной индукции?

           А. северный                                        Б. южный

   4.Является ли однородным магнитное поле вокруг соленоида?        

          А.да                                                Б.нет

5.От чего зависит сила, с которой магнитное поле  действует  на проводник с током?                                

           А.площади поперечного сечения проводника        

           Б. магнитной индукции         

           В.силы тока

           Г.времени воздействия магнитного поля на проводник

           Д.длины проводника

  Вариант 2:

     1.Когда электрические заряды движутся, то вокруг них существует(ют)

        А.электрическое поле                        Б.магнитное поле

        В.электрическое и магнитное поля

    2.Что представляют собой магнитные линии катушки с током?

        А.замкнутые кривые                                Б.прямые линии

        В.беспорядочно расположенные линии

    3.В каких единицах измеряется индукция магнитного поля?

        А.Ньютон                Б.Ампер                В.Тесла

    4.Является ли однородным магнитное поле   вокруг постоянного магнита ?

        А.да                                                Б.нет

    5.Как направлен вектор магнитной индукции?

        А.по касательной к магнитным линиям        Б.по касательной к проводнику с током

Проверьте соседа по парте: Вариант 1: 1-А,2-Б,3-А,4-А,5-БВД

                                 Вариант 2: 1-В,2-А,3-В,4-Б,5-А

П - использовать знаково-символические средства;

Р - планирование своих действий в соответствии с задачей; учёт правил в контроле способа решения; осуществление итогового и пошагового контроля по результату; оценка правильности выполнения действия на уровне адекватной ретроспективной оценки; внесение необходимых корректив действие после его завершения на основе его оценки и характера сделанных ошибок.

Л -  развитие самооценки личности; формирование адекватной позитивной самооценки.

ЭТАП 8. Рефлексия (3мин)

Организует  фиксацию учащимися поставленной цели и нового содержания, изученного на уроке.

Организует соотнесение цели и результатов, фиксацию их соответствия.

Организует самооценку учениками своей работы на уроке.

Отвечают на вопросы, осуществляют самооценку.

1. Какая была тема урока?
2. Какие цели вы себе ставили?
3. Вы достигли поставленной цели?
4. Какие «открытия» вы сегодня совершили на уроке?
5. Что использовали для «открытия» нового знания?
6. Кто понял тему?
7. Не понял? Почему? (Ищем причины)

Проанализируйте свою работу на уроке, поставив в выданном листочке знак  «+»  или  «-».

П -контролировать  и оценивать  процесс и результаты деятельности

Л -осуществлять  самооценку своей деятельности на основе критерия успешности;

адекватно понимают причину успеха/неуспеха в учебной деятельности

Предлагает выбрать домашнее задание по итогам урока.

Объясняет сущность домашнего задания.

Записывают домашнее задание

Домашнее задание:

1. Прочитать §47-48 и ответить устно на вопросы в конце параграфа.
2. Выполнить Упражнение :37 (2 письменно).
3.  https://phys-oge.sdamgia.ru/test?id=1810974 (по желанию)