Rezumatul unei lecții de fizică în clasa a 9-a cu tema „Fenomenul inducției electromagnetice

Departamentul regional de educație Sterlitamak

Rezumatul lecției de fizică

in clasa a IX-a pe tema:

„Fenomenul inducției electromagnetice”

dedicată împlinirii a 220 de ani de la nașterea lui M. Faraday.

Întocmit de profesorul de fizică MBOU liceu cu.Novofedorovskoye Ishemgulova H.A.

Anul universitar 2011-2012

Lecția este un joc. Experții investighează.

Formularul de lecție : investigația detectivă a unui fenomen fizic bazată pe cunoașterea unor subiecte studiate anterior.Ţintă și lecţie : repetați și consolidați într-un mod ludic materialul temei studiate „Fenomenul inducției electromagnetice”, găsiți material suplimentar pe această temă. Formează și dezvoltă analize, cercetare, computațional, experimental aptitudini; capacitatea de a găsi și de a lua decizii; competitivitatea; capacitatea de a se adapta la condițiile în schimbare stabilite de joc, capacitatea de a comunica, de a stabili contacte, de a se bucura de a comunica cu partenerii, de a învăța să creeze un mediu emoțional special

Dispozitive și materiale : galvanometru, bobină mare și mică, bară magnet, cheie, sursă de curent, circuit de sârmă, magnet arcuit mare, transformator universal, circuit magnetic, armătură, inel trepied, tijă de fier. ORGANIZAREA LECȚIEI. Se creează 4 grupuri operaționale. Unii studenți primesc subiecte pentru prezentări în avans. Este numit un ofițer de serviciu.În timpul lecției, profesorul evaluează performanțele de grup și individuale și distribuie jetoane.

În timpul orelor.

    Ofițerul de serviciu de la sediul operațional transmite un mesaj:
Astăzi la sediu investigăm un fenomen fizic – fenomenul inducției electromagnetice. În caiete, notează numărul, subiectul. Slide numărul 1.
    Ofițerul de serviciu pune următoarele întrebări grupurilor operaționale:
    1. În care este fenomenul de inducție electromagnetică.
Răspuns: Odată cu orice modificare a fluxului magnetic care pătrunde în circuitul unui conductor închis, în acest conductor apare un curent electric, care există pe parcursul întregului proces de modificare a fluxului magnetic.Ofițer de sediu:
    2. Cine este vinovat pentru apariția acestui fenomen fizic?
Performanța primului elev eu grupez. Elevii fac un scurt rezumat în caiete. diapozitivul numărul 2 Michael Faraday s-a născut în 1791 la Newvington, Anglia.într-o familie de fierar. Provenea dintr-o familie săracă și era în mare parte autodidact.Și-a primit educația în școala primară. Ucenic la vârsta de paisprezece ani la legător și vânzător de cărți, a profitat de oportunitatea care i-a oferit multă lectură. Când avea douăzeci de ani, a început să participe la cursurile celebrului om de știință englez Humphrey Davy și a fost încântat de ele. I-a scris lui Davy o scrisoare și, în cele din urmă, a primit un loc de muncă ca asistent. După ce a călătorit cu Davy în Franța, Italia și Elveția face deja cele mai importante descoperiri independente. Deși îi lipsea o bază matematică bună, era de neîntrecut fizician experimental. Faraday a făcut prima sa invenție importantă în domeniul electricității în 1821. În 1824 Faraday este ales membru al Societății Regale din Londra. Aceasta a fost recunoașterea lui ca om de știință. Un an mai târziu, Faraday a devenit directorul laboratorului, iar în 1827. deține un post de profesor la Instituția Regală. În 1831 a descoperit fenomenul inducției electromagnetice. Treptat, Faraday a abandonat multe îndatoriri, încercând să-și dedice toată puterea doar cercetării științifice. Faraday a studiat electroliza și a stabilit legile acestui fenomen, a investigat proprietățile dielectrice ale materiei.În 1845 a descoperit rotația planului de polarizare a luminii într-un câmp magnetic și fenomenele de dia- și paramagnetism. Faraday nu era doar talentat, ci și frumos, iar prelegerile sale științifice au fost un mare succes. Cu toate acestea, era un om modest, indiferent la faimă, bani, onoruri. El a refuzat o calitate de cavaler nobil și, de asemenea, a refuzat să devină președinte al Societății Regale Britanice. A avut o viață de căsătorie lungă și fericită, dar fără copii. A murit în 1867 lângă Londra.Ofițerul de serviciu al sediului operațional pune întrebarea:
    3. Care sunt principalele motive pentru apariția fenomenului
inductie electromagnetica. Performanța elevului al 2-lea Grupa II. Aproape În 1800, Volta a inventat „Pilonul Voltaic” - o sursă de curent continuu. În 1820, Oersted a descoperit efectul curentului asupra unui ac magnetic. Câteva luni mai târziu, Ampere, după ce a făcut un experiment similar, a descoperit că doi conductori paraleli care transportă curent în aceeași direcție se atrag unul pe celălalt și se resping reciproc dacă curenții sunt în direcții opuse. De asemenea, a investigat proprietățile solenoidului și a creat un dispozitiv numit galvanometru. Mai târziu, Ampere a descoperit interacțiunea solenoizilor și a observat asemănarea acestora cu magneții. În aceeași perioadă, Arago a descoperit fenomenul de magnetizare a fierului prin curent și a construit primul electromagnet. Această epocă a marilor descoperiri este direct legată de progresul rapid din industrie în timpul dezvoltării inițiale și instaurării capitalismului după victoria asupra modului de producție feudal, stagnant. Nevoia de tehnologie, producție, transport și comunicații mai avansate a crescut brusc. Cel mai viu interes dintre oamenii de știință din această epocă întâlnește fiecare nouă descoperire în domeniul electricității. O galaxie de oameni de știință de primă clasă, profesori de la cele mai bune universități din Europa sunt angajați în cercetarea și rezolvarea unor probleme complet noi și pătrund pas cu pas în lumea necunoscută a fenomenelor electrice și a legilor structurii materiei.Ofițerul pune următoarea întrebare:
    4. Care este versiunea principală a ceea ce s-a întâmplat?
Performanța elevului al 3-lea III grupe. Slide #3 4. Informații istorice despre descoperire M. Fenomene Faraday de inducţie electromagnetică. Faraday însuși a efectuat multe experimente și era convins că trebuie să existe o altă modalitate de a folosi magnetismul pentru a genera electricitate, în 1922 el a scris în jurnalul său „Turn Magnetism into Electricity”, a continuat să caute o astfel de metodă. La 29 august 1831, Faraday a reușit să experimenteze fenomenul inducției electromagnetice atunci când curentul se schimbă. La deschiderea curentului care trecea prin bobina de sârmă, în a doua bobină plasată în paralel a apărut un curent de scurtă durată, care se putea observa din ușoarele abateri ale acului galvanometrului. În momentul închiderii curentului în prima bobină, a apărut din nou un curent în a doua, dar în sens opus. Introducerea unui miez de fier în bobine a intensificat brusc fenomenul observat. ("Inel Faraday" - două bobine de sârmă izolate sunt înfășurate.)Următoarea întrebare a ofițerului de serviciu este:
    5 . Verificați, demonstrați existența fenomenului de inducție electromagnetică.
Pe masă sunt instrumente: un galvanometru, o bobină mare și mică, un magnet de bară, o cheie, o sursă de curent, un circuit de sârmă, un magnet arcuit mare.Fiecare grup prezintă unul dintre aceste experimente și explică apariția unui curent de inducție.

Ce unește aceste experiențe?Ce se poate spune despre fluxul magnetic, ca număr de linii de inducție magnetică care pătrund pe o suprafață delimitată de un contur?Slide #5

Întrebarea ofițerului:

    6. Folosind informațiile primite, date numerice pentru a face calcule, explicați.
    Rezolvarea problemelor: 4 elevi (puternici) din 4 grupe li se dau sarcini pe fișe.

Sarcina numărul 1.

Aria bobinei 5 cm 2 a pune Într-un câmp magnetic. Determinați EMF de inducție în bobină, dacă în 5 ms inducția magnetică este egală cu scade treptat de la 0,8 la 0,4 T.

    Restului li se oferă următoarele sarcini: (profesorul arată aceste experimente)
    Conectați înfășurarea oricărui electromagnet la un galvanometru. De ce galvanometrul marchează apariția curentului în circuit la închiderea și deschiderea polilor unui electromagnet cu o armătură?
(Răspuns: miezul unui electromagnet are magnetism rezidual. Când circuitul magnetic (miezul) este deschis, se observă o modificare a câmpului magnetic din jurul bobinei, ceea ce duce la apariția EMF și a curentului în spirele bobinei) .
    Montați bobina de la transformatorul universal de 220 V pe inelul trepiedului și conectați-o la galvanometru. Puneți un magnet puternic arcuat deasupra acestuia și introduceți în el o tijă de fier de 25-30 cm lungime și 6-10 mm în diametru. Mutați tija de la un pol al magnetului la celălalt. De ce generează acest curent? Unde un fenomen similar este folosit în practică.
(Răspuns: când tija se mișcă de la pol la pol, se remagnetizează. Ca urmare, câmpul magnetic din interiorul tijei și din jurul ei se modifică. Această modificare a câmpului magnetic excită un EMF de inducție în bobină, iar acesta din urmă în circuit creează un curent. În acest experiment, transformarea vibrațiilor mecanice ale tijei în fluctuații ale curentului electric. Un fenomen similar este observat la redarea sunetului din discuri de gramofon.)3) Conectați două galvanometre universale cu un conductor. Dacă unul dintre ele provoacă mișcarea săgeții prin rotirea galvanometrului, atunci celălalt are o abatere a săgeții. Aceasta indică apariția unui curent electric în circuit.Cum poate fi explicat acest lucru?(Răspuns: împreună cu acul galvanometrului, bobina se mișcă și într-un câmp magnetic. În bobină apare un EMF într-un circuit închis de două galvanometre. Apare un curent electric. Când curentul trece prin bobina celui de-al doilea galvanometru, acesta se rotește într-un câmp magnetic împreună cu săgeata.)4) Conectați conductorul la bornele galvanometrului ampermetrului demonstrativ. Luați un magnet puternic arcuat și aduceți-l în locul galvanometrului, unde se află înfășurarea acestuia. Rotiți magnetul în jurul axei longitudinale. De ce acul galvanometrului începe să oscileze?(Răspuns: apariția unui curent de inducție în bobina galvanometrului se datorează unei modificări a câmpului magnetic.)

Slide numărul 6.

Întrebare din partea ofițerului de serviciu:

    7. Care sunt consecințele fenomenului de inducție electromagnetică descoperit de Faraday? Fiecare grup trage concluzii.

eu grupa: Pe baza fenomenului einducție electromagnetică, au fost creați generatori puternici de energie electrică. grupa II : Astăzi, 95% din energie electrică este produsă, transmisă și consumată folosind generatoare cu inducție. grupa III : fenomen de inducție electromagnetică este esențială pentru înțelegerea noastră teoreticăConcluzia generală asupra anchetei se face de către ofițerul de serviciu de la sediu: Investigand fenomenul fizic, am ajuns la urmatoarele concluzii:Fenomenul inducției electromagnetice aduce numai beneficii, are o mare importanță practică, de aceea îl justificăm si continua sa studiezi. Sarcina pentru grupuri: Grupurile fac schimb de carduri de sarcini și le rezolvă. Găsiți sarcini interesante, material despre aplicarea practică a fenomenului de inducție electromagnetică . Publicați un ziar de perete dedicat savantului remarcabil M. Faraday la 220 de ani de la data nașteriiProfesorul anunță notele elevilor, explicând de ce au primit astfel de note.Literatură și resurse de internet:1.A.V.Peryshkin, E.M. Gutnik. Fizică. Clasa a 9-a2. Cititor în fizică. Editat de B.I. Spassky.3. M.I. Bludov. Conversații despre fizică.4. L.A. Gorev. Experimente distractive în fizică.5. S.V. Kulnevici, T.P. Lakotsinina. Nu este o lecție tipică. Ghid practic.6. A.I. Semke. Lecții de fizică în clasa a IX-a.http://www.dmitrysmor.ru/sto_velikih/show/23