Regionálne oddelenie školstva Sterlitamak

Zhrnutie lekcie fyziky

v 9. ročníku na tému:

"Fenomén elektromagnetickej indukcie"

venovaný 220. výročiu narodenia M. Faradaya.

Pripravila učiteľka fyziky MBOU na strednej škole s Novofedorovskoye Ishemgulova H.A.

akademický rok 2011-2012

Lekcia je hra. Odborníci vyšetrujú.

Formulár lekcie : detektívne skúmanie fyzikálneho javu na základe znalosti predtým preštudovaných tém.Cieľ a lekciu : zopakovať a upevniť hravou formou učivo preberanej témy „Fenomén elektromagnetickej indukcie“, nájsť doplnkový materiál na túto tému. Formovať a rozvíjať analytické, výskumné, výpočtové, experimentálne zručnosti; schopnosť nájsť a rozhodnúť sa; konkurencieschopnosť; schopnosť adaptovať sa na meniace sa podmienky dané hrou, schopnosť komunikovať, nadväzovať kontakty, mať radosť z komunikácie s partnermi, naučiť sa vytvárať špeciálne emocionálne prostredie

Zariadenia a materiály : galvanometer, veľká a malá cievka, tyčový magnet, kľúč, zdroj prúdu, drôtený obvod, veľký oblúkový magnet, univerzálny transformátor, magnetický obvod, kotva, statívový krúžok, železná tyč. ORGANIZÁCIA LEKCIE. Vytvárajú sa 4 operačné skupiny. Niektorí študenti dostanú vopred témy na prezentácie. Je vymenovaný služobný dôstojník.Počas hodiny učiteľ hodnotí skupinové a individuálne výkony a rozdáva žetóny.

Počas vyučovania.

Služobný dôstojník na operačnom veliteľstve vydá správu:

Dnes v centrále skúmame fyzikálny jav – fenomén elektromagnetickej indukcie. Do zošitov si zapíšte číslo, tému. Snímka číslo 1.

Služobný dôstojník kladie operačným skupinám tieto otázky:

1. V čo je fenomén elektromagnetickej indukcie.

Odpoveď: Pri akejkoľvek zmene magnetického toku prenikajúceho do obvodu uzavretého vodiča vzniká v tomto vodiči elektrický prúd, ktorý existuje počas celého procesu zmeny magnetického toku.Dôstojník veliteľstva:

2. Kto môže za vznik tohto fyzikálneho javu?

Vystúpenie 1. žiaka I skupina. Žiaci si urobia krátke zhrnutie do zošitov. snímka číslo 2 Michael Faraday sa narodil v roku 1791 v Newvingtone v Anglicku. v rodine kováča. Pochádzal z chudobnej rodiny a bol väčšinou samouk. Vzdelanie získal na základnej škole. Ako štrnásťročný sa vyučil za kníhviazača a kníhkupca a využil príležitosť, ktorá mu ponúkala veľa čítania. Keď mal dvadsať rokov, začal navštevovať prednášky slávneho anglického vedca Humphreyho Davyho a bol z nich nadšený. Napísal Davymu list a nakoniec sa zamestnal ako jeho asistent. Po cestovaní s Davym vo Francúzsku, Taliansku a Švajčiarsku už robí najdôležitejšie nezávislé objavy. Hoci mu chýbali dobré matematické základy, bol neprekonateľný experimentálny fyzik. Faraday urobil svoj prvý dôležitý vynález v oblasti elektriny v roku 1821. V roku 1824 Faraday je zvolený za člena Kráľovskej spoločnosti v Londýne. To bolo jeho uznanie ako vedca. O rok neskôr sa Faraday stal riaditeľom laboratória av roku 1827. má profesúru na Royal Institution. V roku 1831 objavil fenomén elektromagnetickej indukcie. Postupne sa Faraday vzdal mnohých povinností a snažil sa venovať všetku svoju silu iba vedeckému výskumu. Faraday študoval elektrolýzu a stanovil zákony tohto javu, skúmal dielektrické vlastnosti hmoty.V roku 1845 objavil rotáciu roviny polarizácie svetla v magnetickom poli a javy dia- a paramagnetizmu. Faraday bol nielen talentovaný, ale aj pekný a jeho vedecké prednášky mali veľký úspech. Napriek tomu to bol skromný človek, ľahostajný k sláve, peniazom, poctám. Odmietol šľachtický rytiersky titul a tiež sa odmietol stať prezidentom Britskej kráľovskej spoločnosti. Mal dlhý a šťastný manželský život, no nemal deti. Zomrel v roku 1867 neďaleko Londýna.Služobný dôstojník operačného veliteľstva sa pýta:

3. Aké sú hlavné motívy vzniku javu

elektromagnetická indukcia. Vystúpenie 2. žiaka Skupina II. Blízko V roku 1800 Volta vynašiel „Voltaický stĺp“ – zdroj jednosmerného prúdu. V roku 1820 objavil Oersted vplyv prúdu na magnetickú ihlu. O niekoľko mesiacov neskôr Ampere po podobnom experimente zistil, že dva paralelné vodiče vedúce prúd v rovnakom smere sa navzájom priťahujú a odpudzujú, ak sú prúdy v opačných smeroch. Skúmal aj vlastnosti solenoidu a vytvoril zariadenie nazývané galvanometer. Neskôr Ampere objavil interakciu solenoidov a všimol si ich podobnosť s magnetmi. V tom istom období Arago objavil fenomén magnetizácie železa prúdom a zostrojil prvý elektromagnet. Táto éra veľkých objavov priamo súvisí s rýchlym pokrokom v priemysle počas počiatočného rozvoja a etablovania kapitalizmu po víťazstve nad feudálnym stagnujúcim spôsobom výroby. Potreba pokročilejších technológií, výroby, dopravy a komunikácií prudko vzrástla. Najživší záujem medzi vedcami tejto doby sa stretáva s každým novým objavom v oblasti elektriny. Galaxia prvotriednych vedcov, profesorov najlepších univerzít v Európe sa zaoberá výskumom a riešením úplne nových problémov a krok za krokom preniká do neznámeho sveta elektrických javov a zákonitostí štruktúry hmoty.Dôstojník kladie nasledujúcu otázku:

4. Aká je hlavná verzia toho, čo sa stalo?

Vystúpenie 3. žiaka III skupiny. Snímka č. 3 4. Historické informácie o objave M. Faradayove javy elektromagnetickej indukcie. Faraday sám vykonal mnoho experimentov a bol presvedčený, že musí existovať aj iný spôsob využitia magnetizmu na výrobu elektriny, v roku 1922 on napísal vo svojom denníku „Premeňte magnetizmus na elektrinu“, pokračoval v hľadaní takejto metódy. Faradayovi sa 29. augusta 1831 podarilo experimentovať s fenoménom elektromagnetickej indukcie pri zmene prúdu. Pri otvorení prúdu prechádzajúceho cievkou drôtu vznikol v druhej paralelne umiestnenej cievke krátkodobý prúd, ktorý bolo možné vidieť na miernych výchylkách strelky galvanometra. V momente uzavretia prúdu v prvej cievke vznikol opäť prúd v druhej, ale v opačnom smere. Zavedenie železného jadra do cievok výrazne zintenzívnilo pozorovaný jav. („Faradayov prsteň“ – sú navinuté dve cievky izolovaného drôtu.)Ďalšia otázka od dôstojníka v službe je:

5 . Skontrolujte, dokážte existenciu javu elektromagnetickej indukcie.

Na stole sú prístroje: galvanometer, veľká a malá cievka, tyčový magnet, kľúč, zdroj prúdu, drôtený obvod, veľký oblúkový magnet.Každá skupina ukazuje jeden z týchto experimentov a vysvetľuje výskyt indukčného prúdu.

Čo spája tieto skúsenosti?Čo možno povedať o magnetickom toku ako o počte čiar magnetickej indukcie prenikajúcich povrchom ohraničeným obrysom?Snímka č. 5

Otázka dôstojníka:

6. Pomocou získaných informácií, číselných údajov na vykonanie výpočtov, vysvetlite.

Riešenie úloh: 4 žiaci (silní) zo 4 skupín dostanú úlohy na kartičkách.

Úloha číslo 1.

Plocha cievky 5 cm 2 dať V magnetickom poli. Určte EMF indukcie v cievke, ak za 5 ms je magnetická indukcia rovná postupne klesá z 0,8 na 0,4 T.

Zvyšok ponúka tieto úlohy: (učiteľ ukazuje tieto pokusy)

Pripojte vinutie akéhokoľvek elektromagnetu ku galvanometru. Prečo galvanometer označuje výskyt prúdu v obvode pri zatváraní a otváraní pólov elektromagnetu s kotvou?

(Odpoveď: jadro elektromagnetu má zvyškový magnetizmus. Keď sa magnetický obvod (jadro) otvorí, pozoruje sa zmena magnetického poľa okolo cievky, čo vedie k vzniku EMF a prúdu v závitoch cievky) .

Namontujte cievku z 220 V univerzálneho transformátora na krúžok statívu a pripojte ju ku galvanometru. Umiestnite nad ňu silný oblúkový magnet a vložte do neho železnú tyč dlhú 25-30 cm a priemer 6-10 mm. Presuňte tyč z jedného pólu magnetu na druhý. Prečo to vytvára prúd? Kde sa podobný jav využíva v praxi.

(Odpoveď: keď sa tyč pohybuje od pólu k pólu, remagnetizuje sa. V dôsledku toho sa magnetické pole vo vnútri tyče a okolo nej mení. Táto zmena magnetického poľa vybudí indukčné EMF v cievke a to druhé v obvode vytvára prúd.V tomto experimente dochádza k premene mechanických vibrácií tyče na kolísanie elektrického prúdu.Podobný jav pozorujeme pri prehrávaní zvuku z gramofónových platní.)3) Pripojte dva univerzálne galvanometre vodičom. Ak jeden z nich spôsobí pohyb šípky otáčaním galvanometra, potom druhý má odchýlku šípky. To naznačuje výskyt elektrického prúdu v obvode. Ako to možno vysvetliť?(Odpoveď: spolu s ihlou galvanometra sa cievka pohybuje aj v magnetickom poli. V cievke vzniká EMP v uzavretom okruhu dvoch galvanometrov. Vzniká elektrický prúd. Keď prúd preteká cievkou druhého galvanometra, otáča sa v magnetickom poli spolu so šípkou.)4) Pripojte vodič na svorky galvanometra demonštračného ampérmetra. Vezmite silný oblúkový magnet a priveďte ho na miesto galvanometra, kde sa nachádza jeho vinutie. Otočte magnet okolo pozdĺžnej osi. Prečo začne strelka galvanometra oscilovať?(Odpoveď: výskyt indukčného prúdu v cievke galvanometra je spôsobený zmenou magnetického poľa.)

Snímka číslo 6.

Otázka od dôstojníka v službe:

7. Aké sú dôsledky fenoménu elektromagnetickej indukcie objaveného Faradayom? Každá skupina robí závery.

ja skupina: Na základe javu eelektromagnetickej indukcie vznikli výkonné generátory elektrickej energie. II skupina : Dnes sa 95 % elektriny vyrába, prenáša a spotrebúva pomocou indukčných generátorov. III skupina : fenomén elektromagnetickej indukcie je nevyhnutné pre naše teoretické pochopenieVšeobecný záver o vyšetrovaní robí dôstojník v ústredí: Pri skúmaní fyzikálneho javu sme dospeli k nasledujúcim záverom:Fenomén elektromagnetickej indukcie prináša len výhody, má veľký praktický význam, preto ho odôvodňujeme a pokračovať v štúdiu. Úloha pre skupiny: Skupiny si vymieňajú karty úloh a riešia ich. Nájdite zaujímavé úlohy, materiál o praktickej aplikácii fenoménu elektromagnetickej indukcie . Vydať nástenné noviny venované vynikajúcemu vedcovi M. Faradayovi 220 rokov od dátumu narodeniaUčiteľ oznamuje žiakom známky a vysvetľuje, prečo dostali takéto známky.Literatúra a internetové zdroje:1.A.V.Peryshkin, E.M. Gutnik. fyzika. 9. ročník2. Čítanka vo fyzike. Spracoval B.I. Spassky.3. M.I. Bludov. Rozhovory o fyzike.4. L. A. Gorev. Zábavné experimenty vo fyzike.5. S. V. Kulnevič, T. P. Lakotsinina. Nie je to typická lekcia. Praktický sprievodca.6. A.I. Semke. Hodiny fyziky v 9. ročníku.http://www.dmitrysmor.ru/sto_velikih/show/23