План-конспект урока в 9 классеОпыты Фарадея. Электромагнитная индукция»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Варламовская средняя школа»

17.02.2016
Учитель: Лепилкина Валентина Ивановна
Предмет: ФИЗИКА
Класс: 9
Тема «Опыты Фарадея. Электромагнитная индукция»
Тип: урок открытия нового знания

Основное содержание темы, термины и понятия:
Исследования М.Фарадея. Явление электромагнитной индукции. Индукционный ток.

Цели урока: сформировать понятия: электромагнитная индукция, индукционный ток.

Требования к уровню подготовки:
Знать: понятие «электромагнитная индукция», «индукционный ток», способы получения индукционного тока, технику безопасности при работе с электроприборами
Уметь: получать индукционный ток, объяснять получение индукционного тока разными способами

Вид контроля, измерители: самостоятельная работа, оформление работы и выводов, поэтапная оценка достижений, рефлексия.

Оборудование: компьютер, мультимедийная установка (доска, проектор), гальванометр, миллиамперметры, катушки, магниты,ключ,ИИП.

Характеристика основных видов деятельности (предметный результат): наблюдение и исследование электромагнитной индукции.

Универсальные учебные действия (УУД):

Познавательные. Уделять внимание практическому освоению обучающимися основ проектно-исследовательской деятельности, развитию стратегий смыслового чтения и работе с информацией, практическому освоению методов познания, соответствующего им инструментария и понятийного аппарата, регулярному обращению в учебном процессе к использованию общеучебных умений, знаково-символических средств, широкого спектра логических действий и операций.

Регулятивные: учиться ставить учебные цели и задачи, планировать их реализацию в ходе урока, осуществлять выбор эффективных путей и средств достижения целей, контролировать и оценивать свои действия как по результату, так и по способу действия, вносить соответствующие коррективы в их выполнение.

Коммуникативные: формирование действий по организации и планированию учебного сотрудничества с учителем и сверстниками, умений работать в паре и группе и приобретение опыта такой работы, практического освоения морально-этических и психологических принципов общения и сотрудничества. Развития речевой культуры в процессе общения и взаимодействия с партнерами по совместной деятельности или обмену информацией.

Структура урока открытия нового знания:1. Этап мотивации (самоопределения) к учебной деятельности.2. Этап актуализация и фиксирование индивидуального затруднения в
пробном действии.3. Этап выявления места и причины затруднения.4. Этап построения проекта выхода из затруднения.5. Этап реализации построенного проекта.6. Этап первичного закрепления с проговариванием во внешней речи.7. Этап самостоятельной работы с самопроверкой по эталону.8. Этап включения в систему знаний и повторения.9. Этап рефлексии учебной деятельности на уроке.

Ход урока

Организационный момент (приветствие)

1. Этап мотивации (самоопределения) к учебной деятельности

Для начала я предлагаю вам разгадать ребус (4).

В данном ребусе зашифрована фраза «Превратить магнетизм в электричество», которую в 1822 году записал в своем дневнике Майкл Фарадей. Что привело его к этой фразе?
Давайте сначала немного обратимся к истории
Начало XIX века Около 1800 г. Вольта изобрел источник постоянного тока. В 1820 г. Эрстед открыл действие тока на магнитную стрелку. Некоторое время спустя Ампер установил, что два параллельных проводника, по которым идет ток в одном направлении, притягиваются друг к другу и отталкиваются, если токи имеют противоположные направления. Эта эпоха больших открытий и бурного прогресса в промышленности. Резко увеличилась потребность в более совершенной технике производства, транспорта, связи. Ученые лучших университетов Европы занимаются исследованием и решением совершенно новых проблем и шаг за шагом все глубже проникают в неведомый мир электрических явлений и законов строения материи. Среди этих блестящих ученых выделяется английский физик и химик Майкл Фарадей, ученый самоучка, получивший в школе только начальное образование.
Краткая биография ученого (знакомит БЕЛОВА К.).

Как вы думаете, чем мы будем заниматься сегодня на уроке?
Для чего нам это нужно?
Фронтальная беседа с учащимися.

2. Этап актуализация и фиксирование индивидуального затруднения в
пробном действии (параллельно в процессе повторения знаний)

Сегодня на уроке мы продолжим изучать магнитные явления. Нам предстоит заглянуть в XIX век и увидеть первые шаги в науке, которые привели к созданию многих технических устройств. Но вначале нам необходимо вспомнить основные понятия, которые будут нам необходимы.
(по каждому вопросу фиксируйте у себя в тетради: знаю +, не знаю -)
Назовите источники магнитного поля.
Что является основной характеристикой магнитного поля?
Покажите с помощью рисунка линии индукции прямого тока?
Покажите с помощью рисунка линии индукции соленоида?
Как можно определить направление линий магнитной индукции?
По какому правилу можно определить направление силы, действующей на проводник с током?
Как можно изменить магнитные полюса катушки с током?
Что называется магнитным потоком?
Как можно изменить магнитный поток?
Кто и когда обнаружил появление магнитного поля, созданного электрическим током?
Какая связь существует между электрическим током и магнитным полем?
3. Этап выявления места и причины затруднения
Оцените себя на этапе I.
А. На данном этапе мне всё понятно и я готов к восприятию нового материала
Б. На данном этапе мне не всё понятно, но я готов воспринимать новый материал
В. На данном этапе мне ничего не понятно, и я не готов воспринимать новый материал

4. Этап построения проекта выхода из затруднения.
Вернемся к фразе, записанной в дневнике ученым и подумаем, что привело ученого к таким выводам? Вспомним открытие Эрстеда.
“Превратить магнетизм в электричество”- записал Фарадей в своем дневнике. 1822 г. И только практически через10 лет, в 1831 году, он смог решить эту задачу.
В первой четверти 19 в этой проблемой занимались многие ученые-физики. А вот разрешить ее удалось 29 августа 1931г английскому ученому Майклу Фарадею. Решением той же проблемы занимался одновременно с Фарадеем швейцарский физик Колладон, и только случайность не позволила сделать ему открытие.
Мы с вами откроем то, что Фарадей не мог открыть 10 лет, за несколько минут. Какие же опыты проводил Фарадей? Давайте повторим эти опыты, с помощью которых он открыл явление ЭМИ.

5. Этап реализации построенного проекта
Учащимся предлагается провести лабораторную работу «Наблюдение явления электромагнитной индукции».
Повторим опыты, которые были проделаны и Колладоном и Фарадеем.
13 SHAPE \* MERGEFORMAT 141513 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415
Для чистоты эксперимента, чтобы ничто постороннее не повлияло на стрелку гальванометра, провода были длинные: гальванометр в одной комнате, а катушка и магнит в другой. Колладон проводил опыты один, а у Фарадея был помощник. Результат?
- Когда же отклонялась стрелка гальванометра?
- При вдвигании или выдвигании магнита относительно катушки.
- А что при этом происходит с характеристиками магнитного поля?
1) 13 QUOTE 1415 - увеличиваются. 2) 13 QUOTE 1415 – уменьшаются.
При изменении числа линий магнитной индукции, пронизывающих контур, или при изменении магнитного потока, пронизывающего катушку, возникает ток, регистрируемый гальванометром. Этот ток называется индуцированным (наведенный).
- Что произойдет, если катушку двигать относительно магнита?
Ничего не изменится по сравнению с 1 и 2 случаями, т.к. изменится магнитное поле, т.е. 13 QUOTE 1415 и возникнет индуцированный ток.
Повторить опыт.
1) 13 QUOTE 1415 - увеличиваются. 2) 13 QUO
·TE 1415 – уменьшаются.

13 SHAPE \* MERGEFORMAT 141513 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415
Рассмотрим различные случаи:
Замыкание и размыкание цепи.
13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415

При увеличении и уменьшении силы тока реостатом.
13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415
При движении одной катушки относительно другой.
13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415
Итак, во всех случаях индукционный ток возникал при изменении магнитного потока, пронизывающего, охваченную проводником площадь.
Вывод: При всяком изменении магнитного потока, пронизывающего контур замкнутого проводника, в этом проводнике возникает электрический (индукционный) ток, существующий в течение всего процесса изменения магнитного потока. Это и есть явление электромагнитной индукции.

6. Этап первичного закрепления с проговариванием во внешней речи.

Делаем выводы: (беседа с учащимися о проведенной работе)
1. При каком условии возникал индукционный ток в катушке?
Вывод 1. Для возникновения индукционного тока необходимо действие переменного магнитного поля (изменение магнитного потока).
2. От чего зависит сила и направление индукционного тока?
Вывод 2. сила индукционного тока зависит от скорости изменения магнитного потока. Направление – от полюсов магнитного поля.

Как вы думаете, почему для открытия, которое вы сделали за несколько минут, ученому потребовалось почти 10 лет?
Фарадей не мог понять одного: что только движущийся магнит вызывает ток. Покоящийся магнит не вызывает в ней тока.
Оцените себя этапе II.
А. На данном этапе мне всё понятно
Б. На данном этапе мне не всё понятно
В. На данном этапе мне ничего не понятно

7. Этап самостоятельной работы с самопроверкой по эталону
Обратимся к рисунку (презентация)
I уровень:
Назвать все элементы электрической цепи
Обратить внимание, что катушка 1 соединена с гальванометром, а катушка 2 - с источником тока. При замыкании ключа в цепи катушки 2, в катушке 1 фиксируется ток, о чем можно судить по показаниям прибора (гальванометра).
II уровень:
Подумайте и назовите все способы получения индукционного тока в катушке 1.
III уровень
Какие изменения можно внести в проведение данного опыта, чтобы в катушке 1 был зафиксирован индукционный ток обратного направления?
Начертите схему данной цепи в тетради
Проверьте себя по готовым ответам:
Источник тока, ключ, реостат, катушка 1, катушка 2, гальванометр.
а) при замыкании и размыкании ключа; б) при движении катушки 1 относительно катушки 2 при замкнутой цепи, в) при движении катушки 2 относительно катушки 1 при включенном ключе; г) при перемещении ползунка реостата; д) при вращении катушки 1 в поле катушки 2.
переключить полюсы у источника тока или перевернуть катушку 1 или 2.

Оцените себя на этапе III.
А. Я все выполнил верно
Б. Я, в основном, выполнил все верно, допустив несколько ошибок, которые я понял и учту в дальнейшем
В. Я допустил много ошибок, мне нужно поработать с этим материалом

8. Этап включения в систему знаний и повторения

Использовать видеоролик «Явление электромагнитной индукции». Объяснить наблюдаемое явление.
Открытие электромагнитной индукции имело очень большое значение для развития электро- и радиотехники.
Видеоролик «Принцип действия генератора переменного тока»

Домашнее задание: § 48, упр. 39 №1, 2.
Дополнительно, по желанию (из занимательной физики).

9. Этап рефлексии учебной деятельности на уроке.

«Для меня сегодняшний урок»
Учащимся дается индивидуальная карточка, в которой нужно подчеркнуть фразы, характеризующие работу ученика на уроке по трем направлениям.
1. Выпишете буквы ваших ответов с предыдущих этапов урока.
1. __________ 2. _____________ 3. ___________

2. Подчеркните фразы, характеризующие вашу работу на уроке
Урок прошел
Я на уроке
Итог

интересно
работал
Я понял материал

скучно
отдыхал
Я узнал больше, чем знал

безразлично
помогал другим
Я ничего не понял

3. Меня удивило ___________________________________________________

4. Оценка за урок: мне ______, классу ________, учителю _________

«Для меня сегодняшний урок»
1. Выпишете буквы ваших ответов с предыдущих этапов урока.
1. __________ 2. _____________ 3. ___________

2. Подчеркните фразы, характеризующие вашу работу на уроке
Урок прошел
Я на уроке
Итог

интересно
работал
Я понял материал

скучно
отдыхал
Я узнал больше, чем знал

безразлично
помогал другим
Я ничего не понял

3. Меня удивило ___________________________________________________
_________________________________________________________________

4. Оценка за урок: мне ______, классу ________, учителю _________

_____________________________________________________________________________
«Для меня сегодняшний урок»
1. Выпишете буквы ваших ответов с предыдущих этапов урока.
1. __________ 2. _____________ 3. ___________

2. Подчеркните фразы, характеризующие вашу работу на уроке
Урок прошел
Я на уроке
Итог

интересно
работал
Я понял материал

скучно
отдыхал
Я узнал больше, чем знал

безразлично
помогал другим
Я ничего не понял

3. Меня удивило ___________________________________________________
_________________________________________________________________

4. Оценка за урок: мне ______, классу ________, учителю _________

I уровень:
Назвать все элементы электрической цепи
Обратить внимание, что катушка 1 соединена с гальванометром, а катушка 2 - с источником тока. При замыкании ключа в цепи катушки 2, в катушке 1 фиксируется ток, о чем можно судить по показаниям прибора (гальванометра).
II уровень:
Подумайте и назовите все способы получения индукционного тока в катушке 1.
III уровень
Какие изменения можно внести в проведение данного опыта, чтобы в катушке 1 был зафиксирован индукционный ток обратного направления?
Начертите схему данной цепи в тетради
----------------------------------------------------------------------------

I уровень:
Назвать все элементы электрической цепи
Обратить внимание, что катушка 1 соединена с гальванометром, а катушка 2 - с источником тока. При замыкании ключа в цепи катушки 2, в катушке 1 фиксируется ток, о чем можно судить по показаниям прибора (гальванометра).
II уровень:
Подумайте и назовите все способы получения индукционного тока в катушке 1.
III уровень
Какие изменения можно внести в проведение данного опыта, чтобы в катушке 1 был зафиксирован индукционный ток обратного направления?
Начертите схему данной цепи в тетради
Проверьте себя по готовым ответам:
Источник тока, ключ, реостат, катушка 1, катушка 2, гальванометр.
а) при замыкании и размыкании ключа; б) при движении катушки 1 относительно катушки 2 при замкнутой цепи, в) при движении катушки 2 относительно катушки 1 при включенном ключе; г) при перемещении ползунка реостата; д) при вращении катушки 1 в поле катушки 2.
переключить полюсы у источника тока или перевернуть катушку 1 или 2.

_____________________________________________________

Проверьте себя по готовым ответам:
Источник тока, ключ, реостат, катушка 1, катушка 2, гальванометр.
а) при замыкании и размыкании ключа; б) при движении катушки 1 относительно катушки 2 при замкнутой цепи, в) при движении катушки 2 относительно катушки 1 при включенном ключе; г) при перемещении ползунка реостата; д) при вращении катушки 1 в поле катушки 2.
переключить полюсы у источника тока или перевернуть катушку 1 или 2.

S

N

1)

S

N

2)

N

S

1)

N

S

2)

При замыкании цепи ток увеличивается. Следовательно, усиливается магнитное поле вокруг 1-ой катушки. Следовательно, 13 QUOTE 1415 увеличиваются, пронизывающие 2-ю катушку.

2

1

Заголовок 315