Sterlitamakas reģionālā izglītības nodaļa

Fizikas stundas kopsavilkums

9. klasē par tēmu:

"Elektromagnētiskās indukcijas fenomens"

veltīta M. Faradeja dzimšanas 220. gadadienai.

Sagatavojusi fizikas skolotāja MBOU vidusskolas ar.Novofedorovskoje Ishemgulova H.A.

2011.-2012.mācību gads

Nodarbība ir spēle. Eksperti veic izmeklēšanu.

Nodarbības forma : fizikālas parādības detektīva izpēte, pamatojoties uz zināšanām par iepriekš pētītām tēmām.Mērķis un nodarbība : rotaļīgā veidā atkārtojiet un konsolidējiet pētāmās tēmas "Elektromagnētiskās indukcijas fenomens" materiālu, atrodiet papildu materiālu par šo tēmu. Veidot un attīstīt analītisko, pētījumu, skaitļošanas, eksperimentālas prasmes; spēja atrast un pieņemt lēmumus; konkurētspēja; spēju pielāgoties mainīgajiem spēles noteiktajiem apstākļiem, spēju komunicēt, dibināt kontaktus, baudīt komunikāciju ar partneriem, iemācīties veidot īpašu emocionālu vidi

Ierīces un materiāli : galvanometrs, liela un maza spole, stieņa magnēts, atslēga, strāvas avots, stieples ķēde, liels lokveida magnēts, universāls transformators, magnētiskā ķēde, armatūra, statīva gredzens, dzelzs stienis. NODARBĪBAS ORGANIZĀCIJA. Tiek veidotas 4 operatīvās grupas. Dažiem studentiem jau iepriekš tiek dotas prezentāciju tēmas. Tiek iecelts dežurants.Nodarbības laikā skolotājs izvērtē grupu un individuālos priekšnesumus un izdala žetonus.

Nodarbību laikā.

Operatīvā štāba dežurants sniedz ziņojumu:

Šodien galvenajā mītnē mēs pētām fizisku parādību - elektromagnētiskās indukcijas fenomenu. Piezīmju grāmatiņās pierakstiet numuru, tēmu. 1. slaids.

Dežurants operatīvajām grupām uzdod šādus jautājumus:

1. Iekšā kas ir elektromagnētiskās indukcijas fenomens.

Atbilde: jebkurām izmaiņām magnētiskajā plūsmā, kas iekļūst slēgta vadītāja ķēdē, šajā vadītājā rodas elektriskā strāva, kas pastāv visā magnētiskās plūsmas maiņas procesā.Štāba virsnieks:

2. Kurš ir vainīgs šīs fiziskās parādības parādīšanā?

1. audzēkņa uzstāšanās I grupa. Skolēni savās burtnīcās veido īsu kopsavilkumu. 2. slaids Maikls Faradejs dzimis 1791. gadā Ņūvingtonā, Anglijā. kalēja ģimenē. Viņš nāca no nabadzīgas ģimenes un lielākoties bija autodidakts. Izglītību ieguvis pamatskolā. Četrpadsmit gadu vecumā viņš kļuva par grāmatsējēju un grāmatu tirgotāju, un viņš izmantoja iespēju, kas viņam piedāvāja daudz lasīt. Kad viņam bija divdesmit gadu, viņš sāka apmeklēt slavenā angļu zinātnieka Hamfrija Deivija lekcijas un priecājās par tām. Viņš uzrakstīja Deivijam vēstuli un galu galā ieguva darbu kā viņa palīgs. Pēc ceļojuma ar Dāviju Francijā, Itālijā un Šveicē viņš jau veic svarīgākos neatkarīgos atklājumus. Lai gan viņam trūka labu matemātisko pamatu, viņš bija nepārspējams eksperimentālais fiziķis. Faradejs savu pirmo nozīmīgo izgudrojumu elektrības jomā veica 1821. gadā. 1824. gadā Faradejs tiek ievēlēts par Londonas Karaliskās biedrības locekli. Tā bija viņa kā zinātnieka atzinība. Gadu vēlāk Faradejs kļuva par laboratorijas direktoru, un 1827. g. ieņem profesora vietu Karaliskajā institūtā. 1831. gadā gadā atklāja elektromagnētiskās indukcijas fenomenu. Pamazām Faradejs atteicās no daudziem pienākumiem, cenšoties visus savus spēkus veltīt tikai zinātniskiem pētījumiem. Faradejs pētīja elektrolīzi un noteica šīs parādības likumus, pētīja matērijas dielektriskās īpašības.1845. gadā viņš atklāja gaismas polarizācijas plaknes rotāciju magnētiskajā laukā un dia- un paramagnētisma parādības. Faradejs bija ne tikai talantīgs, bet arī izskatīgs, un viņa zinātniskās lekcijas guva lielus panākumus. Neskatoties uz to, viņš bija pieticīgs cilvēks, vienaldzīgs pret slavu, naudu, pagodinājumiem. Viņš atteicās no dižciltīgās bruņinieku kārtas un arī atteicās kļūt par Lielbritānijas Karaliskās biedrības prezidentu. Viņam bija ilga un laimīga laulības dzīve, bet nebija bērnu. Viņš nomira 1867. gadā netālu no Londonas.Operatīvā štāba dežurants uzdod jautājumu:

3. Kādi ir galvenie fenomena parādīšanās motīvi

elektromagnētiskā indukcija. 2. audzēkņa uzstāšanās II grupa. Netālu 1800. gadā Volta izgudroja "Voltaic stabu" - līdzstrāvas avotu. 1820. gadā Orsteds atklāja strāvas ietekmi uz magnētisko adatu. Dažus mēnešus vēlāk Ampere, veicot līdzīgu eksperimentu, atklāja, ka divi paralēli vadītāji, kas ved strāvu vienā virzienā, piesaista viens otru un atgrūž viens otru, ja strāvas ir pretējos virzienos. Viņš arī pētīja solenoīda īpašības un izveidoja ierīci, ko sauc par galvanometru. Vēlāk Ampere atklāja solenoīdu mijiedarbību un pamanīja to līdzību ar magnētiem. Tajā pašā laika posmā Arago atklāja dzelzs magnetizācijas fenomenu ar strāvu un uzbūvēja pirmo elektromagnētu. Šis lielo atklājumu laikmets ir tieši saistīts ar straujo progresu rūpniecībā kapitālisma sākotnējās attīstības un nodibināšanas laikā pēc uzvaras pār feodālo, stagnējošo ražošanas veidu. Ir strauji pieaugusi nepieciešamība pēc modernākām tehnoloģijām, ražošanas, transporta un sakariem. Šī laikmeta zinātnieku dzīvākā interese satiekas ar katru jaunu atklājumu elektrības jomā. Pirmklasīgu zinātnieku plejāde, Eiropas labāko universitāšu profesori nodarbojas ar pilnīgi jaunu problēmu izpēti un risināšanu un soli pa solim iekļūst nezināmajā elektrisko parādību pasaulē un matērijas uzbūves likumos.Amatpersona uzdod šādu jautājumu:

4. Kāda ir notikušā galvenā versija?

3. audzēkņa uzstāšanās III grupas. 3. slaids 4. Vēsturiskā informācija par atklājumu M. Faradeja elektromagnētiskās indukcijas parādības. Faradejs pats veica daudzus eksperimentus un bija pārliecināts, ka ir jābūt citam veidam, kā izmantot magnētismu elektroenerģijas ražošanai, 1922. gadā viņš rakstīja savā dienasgrāmatā "Pārvērtiet magnētismu elektrībā", turpināja meklēt šādu metodi. 1831. gada 29. augustā Faradejam izdevās eksperimentēt ar elektromagnētiskās indukcijas fenomenu, mainoties strāvai. Atverot strāvu, kas iet caur stieples spoli, otrajā paralēli novietotajā spolē radās īslaicīga strāva, ko varēja redzēt no galvanometra adatas nelielajām novirzēm. Strāvas slēgšanas brīdī pirmajā spolē atkal radās strāva otrajā, bet pretējā virzienā. Dzelzs serdes ievadīšana spolēs krasi pastiprināja novēroto parādību. ("Faraday gredzens" - divas izolētas stieples spoles ir uztītas.)Nākamais dežurējošā virsnieka jautājums ir:

5 . Pārbaudiet, pierādiet elektromagnētiskās indukcijas fenomena esamību.

Uz galda atrodas instrumenti: galvanometrs, liela un maza spole, stieņa magnēts, atslēga, strāvas avots, stieples ķēde, liels lokveida magnēts.Katra grupa parāda vienu no šiem eksperimentiem un izskaidro indukcijas strāvas rašanos.

Kas vieno šīs pieredzes?Ko var teikt par magnētisko plūsmu kā magnētiskās indukcijas līniju skaitu, kas iekļūst virsmā, ko ierobežo kontūra?5. slaids

Virsnieka jautājums:

6. Izmantojot saņemto informāciju, skaitliskos datus, veikt aprēķinus, paskaidrot.

Problēmu risināšana: 4 skolēniem (spēcīgiem) no 4 grupām uz kartītēm tiek doti uzdevumi.

Uzdevums numurs 1.

Spoles laukums 5 cm 2 ielieciet Magnētiskā laukā. Nosakiet indukcijas EML spolē, ja 5 ms magnētiskā indukcija ir vienāda ar pakāpeniski samazinās no 0,8 līdz 0,4 T.

Pārējiem tiek piedāvāti šādi uzdevumi: (skolotājs parāda šos eksperimentus)

Pievienojiet jebkura elektromagnēta tinumu galvanometram. Kāpēc galvanometrs iezīmē strāvas rašanos ķēdē, aizverot un atverot elektromagnēta polus ar armatūru?

(Atbilde: elektromagnēta serdenim ir atlikušais magnētisms. Atverot magnētisko ķēdi (serdeni), tiek novērota magnētiskā lauka maiņa ap spoli, kas noved pie EML un strāvas parādīšanās spoles pagriezienos) .

Uzstādiet spoli no 220 V universālā transformatora uz statīva gredzena un pievienojiet to galvanometram. Virs tā novietojiet spēcīgu lokveida magnētu un ievietojiet tajā 25-30 cm garu un 6-10 mm diametru dzelzs stieni. Pārvietojiet stieni no viena magnēta pola uz otru. Kāpēc tas rada strāvu? Kur līdzīga parādība tiek izmantota praksē.

(Atbilde: kad stienis pārvietojas no pola uz polu, tas atkārtoti magnetizējas. Rezultātā mainās magnētiskais lauks stieņa iekšpusē un ap to. Šīs magnētiskā lauka izmaiņas ierosina indukcijas EMF spolē, bet pēdējo ķēdē. rada strāvu.Šajā eksperimentā stieņa mehānisko vibrāciju transformācija elektriskās strāvas svārstībās.Līdzīga parādība novērojama atskaņojot skaņu no gramofona ierakstiem.)3) Savienojiet divus universālos galvanometrus ar vadu. Ja viens no tiem, griežot galvanometru, izraisa bultas kustību, tad otram ir bultiņas novirze. Tas norāda uz elektriskās strāvas rašanos ķēdē.Kā to var izskaidrot?(Atbilde: kopā ar galvanometra adatu spole pārvietojas arī magnētiskajā laukā. Spolē divu galvanometru slēgtā ķēdē rodas EML. Rodas elektriskā strāva. Strāvai plūstot caur otrā galvanometra spoli, tā griežas. magnētiskajā laukā kopā ar bultiņu.)4) Pievienojiet vadu demonstrācijas ampērmetra galvanometra spailēm. Paņemiet spēcīgu lokveida magnētu un novietojiet to galvanometra vietā, kur atrodas tā tinums. Pagrieziet magnētu ap garenisko asi. Kāpēc galvanometra adata sāk svārstīties?(Atbilde: indukcijas strāvas rašanās galvanometra spolē ir saistīta ar magnētiskā lauka izmaiņām.)

6. slaids.

Jautājums no dežurējošā virsnieka:

7. Kādas ir Faradeja atklātās elektromagnētiskās indukcijas fenomena sekas? Katra grupa izdara secinājumus.

es grupa: Pamatojoties uz fenomenu eelektromagnētiskā indukcija, tika izveidoti spēcīgi elektriskās enerģijas ģeneratori. II grupa : Mūsdienās 95% elektroenerģijas tiek ražoti, pārsūtīti un patērēti, izmantojot indukcijas ģeneratorus. III grupa : elektromagnētiskās indukcijas parādība ir būtiska mūsu teorētiskajai izpratneiVispārējo secinājumu par izmeklēšanu izdara štāba dežurants: Pētot fizisko parādību, mēs nonācām pie šādiem secinājumiem:Elektromagnētiskās indukcijas parādība dod tikai labumu, tai ir liela praktiska nozīme, tāpēc mēs to attaisnojam un turpināt mācīties. Uzdevums grupām: Grupas apmainās ar uzdevumu kartēm un tās risina. Atrodiet interesantus uzdevumus, materiāls par elektromagnētiskās indukcijas fenomena praktisko pielietojumu . Izdodiet sienas avīzi, kas veltīta izcilajam zinātniekam M. Faradejam 220 gadus no dzimšanas datumaSkolotājs paziņo skolēniem vērtējumus, paskaidrojot, kāpēc viņi saņēmuši šādus vērtējumus.Literatūra un interneta resursi:1.A.V.Periškins, E.M. Gūtņiks. Fizika. 9. klase2. Lasītājs fizikā. Rediģēja B.I. Spaskis.3. M.I. Bludovs. Sarunas par fiziku.4. L.A.Gorevs. Izklaidējoši eksperimenti fizikā.5. S.V.Kuļņevičs, T.P.Lakočiņina. Nav tipiska mācība. Praktisks ceļvedis.6. A.I. Semke. Fizikas stundas 9. klasē.http://www.dmitrysmor.ru/sto_velikih/show/23