სტერლიტამაკის განათლების რეგიონალური განყოფილება

ფიზიკის გაკვეთილის შეჯამება

მე-9 კლასში თემაზე:

"ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი"

ეძღვნება მ.ფარადეის დაბადებიდან 220 წლისთავს.

მოამზადა ფიზიკის მასწავლებელმა MBOU საშუალო სკოლა Novofedorovskoye Ishemgulova H.A.

2011-2012 სასწავლო წელი

გაკვეთილი არის თამაში. ექსპერტები იძიებენ.

გაკვეთილის ფორმა : ფიზიკური ფენომენის დეტექტიური გამოკვლევა ადრე შესწავლილი თემების ცოდნის საფუძველზე.სამიზნე და გაკვეთილი : გაიმეორეთ და თამაშურად გააერთიანეთ შესწავლილი თემის მასალა „ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი“, მოიძიეთ დამატებითი მასალა.ამ თემაზე. ჩამოაყალიბონ და განავითარონ ანალიტიკური, კვლევითი,გამოთვლითი, ექსპერიმენტული უნარები; პოვნისა და გადაწყვეტილების მიღების უნარი; კონკურენტუნარიანობა; თამაშის მიერ დადგენილ ცვალებად პირობებთან ადაპტაციის უნარი, კომუნიკაციის, კონტაქტების დამყარების, პარტნიორებთან კომუნიკაციის სიამოვნების, განსაკუთრებული ემოციური გარემოს შექმნის სწავლა.

მოწყობილობები და მასალები : გალვანომეტრი, დიდი და პატარა ხვეული, შტრიხი მაგნიტი, გასაღები, დენის წყარო, მავთულის წრე, დიდი რკალისებური მაგნიტი, უნივერსალური ტრანსფორმატორი, მაგნიტური წრე, არმატურა, სამფეხის რგოლი, რკინის ღერო. გაკვეთილის ორგანიზება. იქმნება 4 ოპერატიული ჯგუფი. ზოგიერთ სტუდენტს წინასწარ ეძლევა თემები პრეზენტაციისთვის. დანიშნულია მორიგე.გაკვეთილის მსვლელობისას მასწავლებელი აფასებს ჯგუფურ და ინდივიდუალურ წარმოდგენებს და ანაწილებს ნიშნებს.

გაკვეთილების დროს.

ოპერატიული შტაბის მორიგე ავრცელებს შეტყობინებას:

დღეს შტაბში ვიკვლევთ ფიზიკურ ფენომენს - ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენს. რვეულებში ჩაწერეთ ნომერი, თემა. სლაიდი ნომერი 1.

მორიგე ოპერატიულ ჯგუფებს უსვამს შემდეგ კითხვებს:

1. In რა არის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი.

პასუხი: დახურული გამტარის წრეში შემავალი მაგნიტური ნაკადის ნებისმიერი ცვლილებისას ამ გამტარში წარმოიქმნება ელექტრული დენი, რომელიც არსებობს მაგნიტური ნაკადის შეცვლის მთელი პროცესის განმავლობაში.შტაბის ოფიცერი:

2. ვინ არის დამნაშავე ამ ფიზიკური ფენომენის გამოჩენაში?

1-ლი მოსწავლის წარმოდგენა I ჯგუფი. მოსწავლეები აკეთებენ მოკლე რეზიუმეს რვეულებში. სლაიდი ნომერი 2 მაიკლ ფარადეი დაიბადა 1791 წელს ნიუვინგტონში, ინგლისი.მჭედლის ოჯახში. ის ღარიბი ოჯახიდან იყო და ძირითადად თვითნასწავლი იყო.განათლება დაწყებით სკოლაში მიიღო. თოთხმეტი წლის ასაკში შეასწავლა წიგნის შემკვრელსა და წიგნის გამყიდველს, მან ისარგებლა იმ შესაძლებლობით, რამაც მას ბევრი კითხვა შესთავაზა. როდესაც ის ოცი წლის იყო, მან დაიწყო ცნობილი ინგლისელი მეცნიერის ჰამფრი დევის ლექციებზე დასწრება და აღფრთოვანებული იყო მათით. მან დევის წერილი მისწერა და საბოლოოდ მის ასისტენტად დასაქმდა.დევისთან ერთად საფრანგეთში, იტალიასა და შვეიცარიაში მოგზაურობის შემდეგ ის უკვე აკეთებს ყველაზე მნიშვნელოვან დამოუკიდებელ აღმოჩენებს. მიუხედავად იმისა, რომ მას არ ჰქონდა კარგი მათემატიკური საფუძველი, ის შეუდარებელი იყო ექსპერიმენტატორი ფიზიკოსი. ფარადეიმ თავისი პირველი მნიშვნელოვანი გამოგონება ელექტროენერგიის სფეროში 1821 წელს გააკეთა. 1824 წელს ფარადეი აირჩევა ლონდონის სამეფო საზოგადოების წევრად. ეს იყო მისი, როგორც მეცნიერის აღიარება. ერთი წლის შემდეგ ფარადეი გახდა ლაბორატორიის დირექტორი, ხოლო 1827 წ. არის სამეფო ინსტიტუტის პროფესორის წოდება. 1831 წელს აღმოაჩინა ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი. თანდათან ფარადეიმ მიატოვა მრავალი მოვალეობა, ცდილობდა მთელი თავისი ძალა მიეძღვნა მხოლოდ სამეცნიერო კვლევებს. ფარადეიმ შეისწავლა ელექტროლიზი და დაადგინა ამ ფენომენის კანონები, გამოიკვლია მატერიის დიელექტრიკული თვისებები.1845 წელს მან აღმოაჩინა სინათლის პოლარიზაციის სიბრტყის ბრუნვა მაგნიტურ ველში და დია- და პარამაგნიტიზმის ფენომენები. ფარადეი არა მხოლოდ ნიჭიერი იყო, ის იყო სიმპათიური და მისი სამეცნიერო ლექციები დიდი წარმატება იყო. მიუხედავად ამისა, ის იყო მოკრძალებული ადამიანი, გულგრილი დიდების, ფულის, ღირსების მიმართ. მან უარი თქვა კეთილშობილ რაინდობაზე და ასევე უარი თქვა ბრიტანეთის სამეფო საზოგადოების პრეზიდენტობაზე. მას ჰქონდა ხანგრძლივი და ბედნიერი ქორწინება, მაგრამ შვილები არ ჰქონდა. გარდაიცვალა 1867 წელს ლონდონის მახლობლად.ოპერატიული შტაბის მორიგე სვამს კითხვას:

3. რა არის ფენომენის გამოჩენის ძირითადი მოტივები

ელექტრომაგნიტური ინდუქცია. მე-2 მოსწავლის სპექტაკლი II ჯგუფი. ახლოს 1800 წელს ვოლტამ გამოიგონა „ვოლტაური სვეტი“ - პირდაპირი დენის წყარო. 1820 წელს ორსტედმა აღმოაჩინა დენის გავლენა მაგნიტურ ნემსზე. რამდენიმე თვის შემდეგ ამპერმა, რომელმაც მსგავსი ექსპერიმენტი ჩაატარა, აღმოაჩინა, რომ ორი პარალელური გამტარი, რომლებიც ატარებენ დენს იმავე მიმართულებით, იზიდავს ერთმანეთს და იგერიებენ ერთმანეთს, თუ დენები საპირისპირო მიმართულებით არიან. მან ასევე გამოიკვლია სოლენოიდის თვისებები და შექმნა მოწყობილობა სახელად გალვანომეტრი. მოგვიანებით ამპერმა აღმოაჩინა სოლენოიდების ურთიერთქმედება და შენიშნა მათი მსგავსება მაგნიტებთან. ამავე პერიოდში არაგომ აღმოაჩინა დენით რკინის მაგნიტიზაციის ფენომენი და ააგო პირველი ელექტრომაგნიტი. დიდი აღმოჩენების ეს ეპოქა პირდაპირ კავშირშია მრეწველობის სწრაფ წინსვლასთან კაპიტალიზმის საწყისი განვითარებისა და დამკვიდრების დროს ფეოდალურ, სტაგნატურ წარმოების რეჟიმზე გამარჯვების შემდეგ. მკვეთრად გაიზარდა მოწინავე ტექნოლოგიების, წარმოების, ტრანსპორტისა და კომუნიკაციების საჭიროება. ამ ეპოქის მეცნიერთა შორის ყველაზე ცოცხალი ინტერესი ხვდება ყოველ ახალ აღმოჩენას ელექტროენერგიის სფეროში. პირველი კლასის მეცნიერთა გალაქტიკა, ევროპის საუკეთესო უნივერსიტეტების პროფესორები ჩართულია სრულიად ახალი პრობლემების კვლევასა და გადაწყვეტაში და ნაბიჯ-ნაბიჯ შეაღწია ელექტრო ფენომენების უცნობ სამყაროში და მატერიის სტრუქტურის კანონებში.ოფიცერი სვამს შემდეგ კითხვას:

4. რა არის მომხდარის მთავარი ვერსია?

მე-3 მოსწავლის სპექტაკლი III ჯგუფები. სლაიდი #3 4. ისტორიული ცნობები აღმოჩენის შესახებ მ. ფარადეის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენები. ფარადეიმ თავად ჩაატარა მრავალი ექსპერიმენტი და დარწმუნებული იყო, რომ უნდა არსებობდეს მაგნიტიზმის გამოყენების სხვა გზა ელექტროენერგიის გამომუშავებისთვის, 1922 წელს მანწერდა თავის დღიურში "გაქცევა მაგნიტიზმი ელექტროდ". განაგრძო ასეთი მეთოდის ძებნა. 1831 წლის 29 აგვისტოს ფარადეიმ მოახერხა ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის ექსპერიმენტი, როდესაც დენი იცვლება. მავთულის ხვეულში გამავალი დენი რომ გაიხსნა, პარალელურად მოთავსებულ მეორე ხვეულში წარმოიქმნა ხანმოკლე დენი, რაც შესამჩნევი იყო გალვანომეტრის ნემსის უმნიშვნელო გადახრებიდან. პირველ კოჭაში დენის დახურვის მომენტში დენი კვლავ წარმოიშვა მეორეში, მაგრამ საპირისპირო მიმართულებით. ხვეულებში რკინის ბირთვის შეყვანამ მკვეთრად გააძლიერა დაკვირვებული ფენომენი. ("ფარადეის ბეჭედი" - დახვეულია იზოლირებული მავთულის ორი ხვეული.)მორიგე ოფიცრის შემდეგი შეკითხვაა:

5 . შეამოწმეთ, დაამტკიცეთ ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის არსებობა.

მაგიდაზე დევს ინსტრუმენტები: გალვანომეტრი, დიდი და პატარა ხვეული, შტრიხი მაგნიტი, გასაღები, დენის წყარო, მავთულის წრე, დიდი რკალისებური მაგნიტი.თითოეული ჯგუფი აჩვენებს ერთ-ერთ ამ ექსპერიმენტს და ხსნის ინდუქციური დენის წარმოქმნას.

რა აერთიანებს ამ გამოცდილებას?რა შეიძლება ითქვას მაგნიტურ ნაკადზე, როგორც მაგნიტური ინდუქციის ხაზების რაოდენობაზე, რომელიც შეაღწევს კონტურით შემოსაზღვრულ ზედაპირზე?სლაიდი #5

ოფიცრის შეკითხვა:

6. მიღებული ინფორმაციის, რიცხვითი მონაცემების გამოყენებით გამოთვლების გასაკეთებლად, განმარტეთ.

ამოცანების ამოხსნა: 4 ჯგუფიდან 4 მოსწავლეს (ძლიერს) ეძლევა დავალებები ბარათებზე.

დავალება ნომერი 1.

კოჭის ფართობი 5 სმ 2 დადება მაგნიტურ ველში. განსაზღვრეთ ინდუქციის EMF კოჭში, თუ 5 ms-ში მაგნიტური ინდუქცია უდრის თანდათან მცირდება 0,8-დან 0,4 ტ-მდე.

დანარჩენებს სთავაზობენ შემდეგ დავალებებს: (მასწავლებელი აჩვენებს ამ ექსპერიმენტებს)

შეაერთეთ ნებისმიერი ელექტრომაგნიტის გრაგნილი გალვანომეტრთან. რატომ აღნიშნავს გალვანომეტრი დენის წარმოქმნას წრედში ელექტრომაგნიტის პოლუსების არმატურით დახურვისა და გახსნისას?

(პასუხი: ელექტრომაგნიტის ბირთვს აქვს ნარჩენი მაგნეტიზმი. მაგნიტური წრედის (ბირთის) გახსნისას შეინიშნება მაგნიტური ველის ცვლილება კოჭის ირგვლივ, რაც იწვევს კოჭის მოხვევებში EMF და დენის გამოჩენას) .

დაამონტაჟეთ სპირალი 220 ვ უნივერსალური ტრანსფორმატორიდან სამფეხის რგოლზე და დააკავშირეთ გალვანომეტრზე. ზემოდან მოათავსეთ ძლიერი რკალისებური მაგნიტი და ჩადეთ მასში 25-30 სმ სიგრძისა და 6-10 მმ დიამეტრის რკინის ღერო. გადაიტანეთ ღერო მაგნიტის ერთი პოლუსიდან მეორეზე. რატომ წარმოქმნის ეს დენს? სადაც მსგავსი ფენომენი გამოიყენება პრაქტიკაში.

(პასუხი: როდესაც ღერო პოლუსიდან ბოძზე გადადის, ის ხელახლა მაგნიტირდება. შედეგად იცვლება მაგნიტური ველი ღეროში და მის ირგვლივ. მაგნიტური ველის ეს ცვლილება აღძრავს ინდუქციურ EMF-ს კოჭში, ხოლო ამ უკანასკნელს წრეში. ქმნის დენს.ამ ექსპერიმენტში ღეროს მექანიკური ვიბრაციების გარდაქმნა ელექტრული დენის რყევებად.მსგავსი ფენომენი შეინიშნება გრამოფონის ჩანაწერებიდან ხმის დაკვრისას.)3) ორი უნივერსალური გალვანომეტრი შეაერთეთ გამტართან. თუ რომელიმე მათგანი იწვევს ისრის მოძრაობას გალვანომეტრის შემობრუნებით, მაშინ მეორეს აქვს ისრის გადახრა. ეს მიუთითებს წრედში ელექტრული დენის გაჩენაზე, როგორ შეიძლება ამის ახსნა?(პასუხი: გალვანომეტრის ნემსთან ერთად ხვეულიც მოძრაობს მაგნიტურ ველში. კოჭში წარმოიქმნება EMF ორი გალვანომეტრის დახურულ წრეში. წარმოიქმნება ელექტრული დენი. როდესაც დენი გადის მეორე გალვანომეტრის ხვეულში, ის ბრუნავს. ისრთან ერთად მაგნიტურ ველში.)4) შეაერთეთ გამტარი საჩვენებელი ამმეტრის გალვანომეტრის ტერმინალებთან. აიღეთ ძლიერი რკალისებური მაგნიტი და მიიტანეთ გალვანომეტრის იმ ადგილას, სადაც მისი გრაგნილი მდებარეობს. დაატრიალეთ მაგნიტი გრძივი ღერძის გარშემო. რატომ იწყებს გალვანომეტრის ნემსი რხევას?(პასუხი: გალვანომეტრის ხვეულში ინდუქციური დენის გაჩენა გამოწვეულია მაგნიტური ველის ცვლილებით.)

სლაიდი ნომერი 6.

შეკითხვა მორიგე ოფიცრისგან:

7. რა შედეგები მოჰყვება ფარადეის მიერ აღმოჩენილ ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენს? თითოეული ჯგუფი აკეთებს დასკვნებს.

მე ჯგუფი: ფენომენზე დაყრდნობით ეშეიქმნა ელექტრომაგნიტური ინდუქცია, ელექტრო ენერგიის მძლავრი გენერატორები. II ჯგუფი : დღეისათვის ელექტროენერგიის 95% იწარმოება, გადადის და მოიხმარება ინდუქციური გენერატორების გამოყენებით. III ჯგუფი : ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი აუცილებელია ჩვენი თეორიული გაგებისთვისგამოძიების ზოგად დასკვნას აკეთებს შტაბის მორიგე: ფიზიკური ფენომენის გამოკვლევისას მივედით შემდეგ დასკვნამდე:ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენს მოაქვს მხოლოდ სარგებელი, აქვს დიდი პრაქტიკული მნიშვნელობა, ამიტომ ვამართლებთ მასდა განაგრძო სწავლა. დავალება ჯგუფებისთვის:ჯგუფები ცვლიან ამოცანების ბარათებს და წყვეტენ მათ. იპოვნეთ საინტერესო ამოცანები, მასალა ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის პრაქტიკული გამოყენების შესახებ . გამოუშვით კედლის გაზეთი, რომელიც ეძღვნება გამოჩენილ მეცნიერს მ.ფარადეის დაბადების დღიდან 220 წლის შემდეგ.მასწავლებელი უცხადებს შეფასებებს მოსწავლეებს და განმარტავს, რატომ მიიღეს მათ ასეთი შეფასებები.ლიტერატურა და ინტერნეტ რესურსები:1.A.V.Peryshkin, E.M. გუტნიკი. ფიზიკა. მე-9 კლასი2. მკითხველი ფიზიკაში. რედაქტირებულია B.I. სპასკი.3. M.I. ბლუდოვი. საუბრები ფიზიკაზე.4. ლ.ა.გორევი. გასართობი ექსპერიმენტები ფიზიკაში.5. ს.ვ.კულნევიჩი, ტ.პ.ლაკოცინინა. არა ტიპიური გაკვეთილი. პრაქტიკული სახელმძღვანელო.6. A.I. სემკე. ფიზიკის გაკვეთილები მე-9 კლასში.http://www.dmitrysmor.ru/sto_velikih/show/23