Явище електромагнітної індукції. Досліди Фарадея. 9 клас

М. О. Пащенко, ЗОШ № 3, смт Козелець, Чернігівська обл.


Цілі: формувати уявлення про явище електромагнітної індукції; навчити експериментально визначати явище електромагнітної індукції; ознайомити з дослідами Фарадея, з правилом визначення напрямку індукційного струму, що виникає в провіднику, який рухається в магнітному полі; формувати інтерес до фізичного експерименту, сприяти активізації творчого мислення учнів, пробуджувати в них пізнавальний інтерес, стимулювати розвиток ініціативи, кмітливості; виховувати інтерес до фізики.

Тип уроку: комбінований.

Обладнання: ПК, проектор, гальванометри, котушки, провідники, магніти штабові та дугоподібні, джерела струму, вимикачі, реостат.

 

Хід уроку
 
І. Мотивація навчальної діяльності
 
У ч и т е л ь. Епіграфи до нашого сьогоднішнього уроку дібрати дуже легко. Про значення праць Фарадея в галузі фізики дуже влучно сказав Гельмгольц: «Поки люди будуть користуватися благами електрики, вони будуть пам’ятати ім’я Фарадея». Також слід пам’ятати слова самого вченого, які він повторював протягом 10 років постійного пошуку: «Перетворити магнетизм на електрику!» (Слайд 1)
 
Тому запишімо тему нашого сьогоднішнього уроку: «Явище електромагнітної індукції. Досліди Фарадея» (слайд 2).
 
Запропонувати учням ознайомитися з метою уроку: «Формувати уявлення про явище електромагнітної індукції; навчити експериментально визначати явище електромагнітної індукції; ознайомити з дослідами Фарадея, з правилом визначення напрямку індукційного струму, що виникає в провіднику, який рухається в магнітному полі. Формувати інтерес до фізичного експерименту, сприяти активізації творчого мислення учнів, пробуджувати в них пізнавальний інтерес, стимулювати розвиток ініціативи, кмітливості.
 
Виховувати інтерес до фізики» (слайд 3).
 
 
II. Актуалізація опорних знань
 
Перед початком уроку відбувається розподіл учнів за групами (5 груп). Запропонувати учням перед початком вивчення нової теми повторити навчальний матеріал. Для досягнення поставленого завдання вчитель пропонує 10 запитань (слайд 4). Причому кожна група дає відповідь на два запитання.
 
1. Які тіла називають постійними магнітами?
2. Який зв’язок між електричним та магнітними полями?
3. Якому науковцеві належить відкриття дії електричного струму на магнітну стрілку?
4. Який зв’язок існує між електричним струмом та магнітним полем?
5. Сформулюйте правило свердлика.
6. Сформулюйте правило лівої руки.
7. Назвіть складові електромагніту.
8. Який вид матерії існує навколо намагнічених матеріалів?
9. У тролейбусах встановлені електродвигуни постійного струму. Притягуються чи відштовхуються дроти тролейбусної лінії?
10. Чи діятиме магніт на магнітну стрілку, якщо між ними помістити руку? Залізний лист?
 
 
III. Вивчення нового матеріалу
 
На столах біля учнів стоять заздалегідь приготовані набори. Учитель пропонує учням самостійно відтворити досліди Фарадея за допомогою сучасного обладнання й спробувати пояснити результат (слайд 5).
 
Досліди виявляють виникнення електричного струму в провіднику чи котушці за замкненого кола та відсутності джерела струму в ньому. Проходження струму показує відхилення стрілки гальванометра. Це явище спостерігають за:
  • руху провідника відносно нерухомого магніту;
  • руху магніту відносно нерухомого провідника;
  • вмикання та вимикання ключа в колі з котушкою, яка приєднана до джерела струму;
  • руху котушки відносно котушки, що приєднана до джерела струму;
  • зміні сили струму в котушці, що приєднана до джерела струму;
  • руху феромагнітного стрижня відносно котушок, які приєднані до гальванометра та до джерела струму.
 
Учні обмірковують результати дослідів і роблять висновок, що виникнення струму в колі без джерела пов’язане зі зміною магнітного поля.
 
Також слід допомогти учням зробити такі висновки:
  • індукційний струм збуджується в замкненому провіднику (останній замикається на гальванометр);
  • індукційний струм виникає й існує тільки тоді, коли змінюється магнітне поле всередині замкненого провідника або провідник рухається в магнітному полі, перетинаючи його лінії;
  • коли провідник, розташований у магнітному полі, нерухомий, магнітне поле не змінюється або провідник рухається в магнітному полі вздовж лінії магнітного поля, то індукційний струм не виникає.
 
Після цього вчитель пропонує записати в зошитах переклад слова «індукція», визначення електромагнітної індукції, правило Ленца, правило правої руки.
 
Індукція (від лат. induction — наведення) — явище виникнення електричного струму в замкненому провідному контурі внаслідок зміни магнітного поля, що пронизує контур, називають електромагнітною індукцією, а струм, що виникає при цьому,— індукційним (слайд 6).
 
 
Правило Ленца
 
Поля, струми й сили, що виникають у процесах індукції, завжди перешкоджають тому процесу, що викликає явище електромагнітної індукції.
 
Індукційний струм, що виникає в замкненому контурі, протидіє тій зміни магнітного поля, яка викликає цей струм (слайд 7).
 
Правило правої руки: «Праву руку розташовують так, щоб долоня була оберненою до північного полюса постійного магніту, великий палець указував напрямок руху провідника в магнітному полі, тоді чотири витягнуті пальці вкажуть напрямок індукційного струму» (слайд 8).
 
Учні читають та записують правила. Учитель проводить демонстрації.
 
Висновок з експериментів та теоретичного матеріалу можна сформулювати одним реченням: «Явище електромагнітної індукції полягає в тому, що змінне магнітне поле породжує (індукує) електричне поле» (слайд 9).
 
 
IV. Закріплення вивченого матеріалу
 
Учні отримали випереджальні завдання до поданої теми й за допомогою презентацій розповідають іншим про біографію Фарадея, застосування електромагнітної індукції.
 
У цей час для перевірки засвоєння знань учитель пропонує частині учнів дати відповіді на тестові запитання (два варіанти), що виведені на робочі столи комп’ютерів.
 
 
V. Визначення електромагнітної індукції
 
Явище виникнення електричного струму в замкненому провідному контурі внаслідок зміни магнітного поля, що пронизує контур, називають електромагнітною індукцією.
 
Правило Ленца: «Індукційний струм, що виникає в замкненому контурі, протидіє тій зміні магнітного поля, яка спричиняє цей струм».
 
Правило правої руки: «Праву руку розташовують так, щоб долоня була оберненою до північного полюса постійного магніту, великий палець указував напрямок руху провідника в магнітному полі, тоді чотири витягнуті пальці вкажуть напрямок індукційного струму».
 
Явище електромагнітної індукції полягає в тому, що змінне магнітне поле породжує (індукує) електричне поле (слайд 10).
 
 
VI. Домашнє завдання
 
Прочитати § 30, повторити розділ 3 (Божинова Ф. Я. Фізика. 9 клас : Підручник для загальноосвіт. навч. закладів / Ф. Я. Божинова, О. О. Кірюхіна. М. М. Кірюхін. — Х.: Ранок-НТ, 2009); сформулювати й розв’язати задачу з використанням правила правої руки (слайд 11).
   
Dounload PDF

Відгуки читачів

Залиште перший відгук.

Залишити відгук

Ваше ім'я
E-mail (не публікується)
Відгук
Введіть 4779
 
Догори