Обобщающий урок по физике на тему: "Электромагнитная индукция". Конспект открытого урока по физике

Муниципальное автономное образовательное учреждение

дополнительного профессионального образования

«Институт повышения квалификации»

(МАОУ ДПО ИПК)

Урок

ТЕМА

«Электромагнитная индукция»

Выполнил: Пересыпкина В. В.,

учитель физики, МБОУ СОШ №36,

слушатель курсов № 5-В

Проверил: Перова Т. Ю., заведующий кафедрой теории и методики общего образования

Новокузнецк, 2015

Тема: Электромагнитная индукция

Класс: 11

Тип урока: Открытие нового знания

Оборудование: Демонстрационный амперметр, полосовой магнит, катушка-соленоид, соединительные провода.

Цель учителя: Способствовать формированию знаний учащихся по теме «Электромагнитная индукция» для целостного восприятия теории Максвелла об электромагнетизме и умений определять значение электромагнитной индукции в жизни цивилизованного общества.

Цель учащихся: Научиться объяснять явление «Электромагнитная индукция» и применять новые знания для описания (понимания) принципа работы любой электростанции мира (атомной, тепловой или гидроэлектростанции).

Планируемые результаты:

Личностные: Осмысление важности открытия Майклом Фарадеем явления электромагнитной индукции;

Метапредметные :

- регулятивные УУД: Проблема - «Электричество порождает магнетизм, а магнетизм может порождать электричество?». Опыт Майкла Фарадея и тема урока «Электромагнитная индукция». Сопоставить опыт с проблемой урока;

- познавательные УУД: Проанализировать опыт Майкла Фарадея и на основе знаний по электричеству и магнетизму объяснить появление электрического тока в замкнутом проводе при опускании в него магнита. Выстраивать логическую цепь рассуждений (выдвигать гипотезу) для объяснения возникновения электрического (индукционного) тока в соленоиде и зависимости величины тока от скорости поступательного движения магнита. Сравнивать, находить аналогии и передавать информацию в сжатом виде.

- коммуникативные УУД : Организовать учебное взаимодействие в группе. Проанализировать слайд «Принцип действия электростанции». Использовать ИКТ для открытия новых знаний.

Предметные: Знание по явлению «Электромагнитная индукция» и понимание принципа действия электростанции любого типа.

Технологическая карта урока

Дидактическая структура

урока*

Деятельность учеников

Деятельность учителя

Задания для учащихся, выполнение которых приведет к достижению планируемых результатов

Планируемые

результаты

по УУД

Организационный момент

Приветствие учителя.

Приветствие класса

Проверка домашнего задания

Устные ответы на вопросы учителя.

Фронтальный опрос теоретической части домашнего задания.

Устные вопросы:

Условия возникновения электрического и магнитного поля;

Свойства электрических и магнитных полей;

Условия возникновения электрического тока.

Познавательные: выбирать основания для сравнения, находить аналогии, уметь передавать информацию в сжатом виде.

Изучение нового материала

1. Записать в тетрадь проблему (тему) урока и просмотреть опыт.

2. Повторно проделать опыт и попытаться дать ответы на проблемные вопросы.

3. Экспериментально получить ток наибольшей и наименьшей величины.

4. Сформулировать гипотезу для объяснения явления «Электромагнитная индукция» и выслушать гипотезы других групп.

5.Просмотр слайда «Принцип действия электростанции».

Отметить основные части электростанции.

1.Постановка проблемы:

« Электричество порождает магнетизм, а магнетизм порождает электричество? »

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ⇄

МАГНЕТИЗМ

2. Демонстрация опыта Майкла Фарадея «Электромагнитная индукция».

3. ПРОБЛЕМНЫЕ вопросы:

Почему стрелка амперметра отклоняется?;

Почему отклоняется стрелки то в одну, то в другую сторону?;

Почему отклонение происходит то на большую, то на меньшую величину?

3. Прослушать гипотезы, сформулированные разными группами учащихся

4. Сформулировать закон электромагнитной индукции и ещё раз на опыте проверить справедливость этого закона.

5. Показать слайд «Принцип действия электростанции»

1.Наблюдение опыта Фарадея «Электромагнитная индукция».

2.В малых группах проделать повторно опыт Фарадея.

3. Устно ответить на проблемные вопросы, поставленные учителем.

4. Сформулировать гипотезу для объяснения явления «Электромагнитная индукция».

5.Записать в тетрадь:

Закон электромагнитной индукции;

Основные составные части «сердца» электростанции;

Отметить общность в работе электростанций любого типа.

Регулятивные:

постановка проблемы, просмотр опыта и сопоставление опыта с проблемой урока.

Коммуникативные:

учебное взаимодействие в группах (объяснение своей точки зрения и прослушивание других позиций).

Познавательные:

открытие новых знаний

Личностные:

Осмысление важности открытия Майклом Фарадеем явления «Электромагнитная индукция»

Закрепление нового материала

Записать условие возникновения индукционного тока.

Сформулировать определение «Электромагнитная индукция».

Ответить на вопрос:

Когда возникает индукционный ток?

Познавательные:

открытие новых знаний

Контроль

Верная запись закона электромагнитной индукции с пояснением всех физических величин и единиц измерения.

На доске математическая форма записи закона электромагнитной индукции:

Написать название и единицы измерения всех физических величин в законе «Электромагнитная индукция».

Познавательные:

открытие новых знаний

Рефлексия

Проанализировать открытие Майкла Фарадея и осмыслить его важность в жизни человека.

1.Изучив явление «Электромагнитная индукция», оценим важность этого явления для жизни человека.

2. Выставление оценок и критические замечания по работе в группах.

Выскажите свою точку зрения на значимость открытия электромагнитной индукции в нашей жизни.

Личностные:

своя позиция на осмысление важности явления «Электромагнитная индукция» для науки и для жизни цивилизованного общества.

Домашнее задание

Записать домашнее задание.

Сопоставить информацию из учебника и интернета по явлению «Электромагнитная индукция».

Домашнее задание:

1.Учебник 11 класса Мякишев Г.Я., глава 2

«Электромагнитная индукция».

2. Интернет «Википедия», ru.wikipedia.org

Познавательные:

выбирать основания для сравнения, находить аналогии

Коммуникативные:

использование ИКТ для открытия новых знаний.

* Дидактическая структура урока формируется в соответствии с основными этапами урока, но может меняться в зависимости от типа урока

Подробности

По типу это урок изучения и закрепления нового материала, который проводится как урок-исследование. На уроке используется мультимедийная презентация. На данном уроке использована индивидуальная и коллективная формы организации обучения. Во время урока был использован словесный метод, наглядный метод - это метод иллюстраций (плакат) и метод демонстраций (опыт, презентация), а также метод проблемного изложения. Во время урока используется личностно-ориентированное обучение.

На уроке вводятся основные понятия электродинамики: электромагнитная индукция, индукционный ток, взаимосвязь между магнитным и электрическим полями. На уроке используется технология деятельностного обучения, основной акцент делается на самостоятельную работу учащихся по усвоению новых знаний. Создается проблемная ситуация. Школьникам известно, что вокруг проводника с током возникает магнитное поле. Способно ли магнитное поле вызывать появление электрического тока?

Во время урока применялся дифференцированный подход в виде разноуровневого теста.

Тема урока: «Явление электромагнитной индукции»

Тип урока: урок комплексного получения знаний, умений, навыков

Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, репродуктивный, частично-поисковый.

Формы организации познавательной деятельности:

· фронтальная (фронтальная беседа на всех этапах урока);

· групповая

Цели урока:

· обучающие: изучить явление электромагнитной индукции и условия его возникновения, показать причинно – следственные связи при наблюдении явления электромагнитной индукции, способствовать актуализации, закреплению и обобщению полученных знаний, самостоятельному конструированию новых знаний;

· развивающие: способствовать развитию умения работать в группе, развивать логическое мышление и внимание, умение анализировать, сопоставлять полученные результаты, делать соответствующие выводы.

· воспитательные: воспитывать познавательную потребность и интерес к предмету;

Оборудование: полосовой магнит, соединительные провода, гальванометр, миллиамперметр, катушки, источник тока, ключ, виток, магнит дугообразный, реостат, трансформатор, прибор для демонстрации электросварки.

На доске: плакат, на котором указываются этапы работы класса

Ход урока

Организационный момент

Добрый день, учащиеся. Приветствую вас на сегодняшнем уроке физики, который проведу я, Лунёва Елена Николаевна, а вы мне в этом поможете. Тема нашего урока «Явление электромагнитной индукции». Запишите, пожалуйста, тему урока в тетрадь. Озвучить цели и задачи урока. Наш урок пройдёт под девизом: «Вспоминай – смотри – делай выводы – поделись идеями». У вас на столах лежат карточки, с изображениями человечков, которыми воспользуемся в конце урока.

Рефлексия: посмотрели друг на друга – улыбнулись, глядя друг другу в глаза.

Работа по теме урока

Мотивация и актуализация знаний.

1.На рисунке изображены три точки: А, М, N. В какой из них магнитное поле тока, протекающего по проводнику ВС, будет действовать на магнитную стрелку с наибольшей силой, с наименьшей силой?

2. Через катушку, внутри которой находится стальной стержень, пропускают ток указанного направления. Определите полюсы у полученного электромагнита. Как можно изменить положение полюсов у этого электромагнита?

3. На рисунке изображены два оголённых проводника, соединённых с источником тока, и лёгкая алюминиевая трубочка АВ. Определите направление тока в трубочке АВ, если в результате взаимодействия этого тока с магнитным полем, трубочка катится по проводникам в направлении, указанном на рисунке. Какой полюс источника тока является положительным, а какой отрицательным?

4. На рисунке изображён проволочный контур, помещённый в однородное магнитное поле. При какой ориентации контура по отношению к линиям магнитной индукции магнитный поток, пронизывающий площадь этого контура, максимален, равен нулю?

5.Объясните опыт Эрстеда.

Постановка проблемы.

1820г. Эрстед сделал вывод: «Электричество порождает магнетизм».

Как вы думаете: «Может ли магнетизм порождать электричество»?

Такую задачу в начале XIX века пытались решить многие учёные. Поставил её перед собой и английский учёный М.Фарадей. В 1822г. он в своём дневнике записал «Превратить магнетизм в электричество».

Что нужно сделать, чтобы имея магнитное поле, получить электрический ток?

Выслушать высказывания учеников.

Почти 10 лет потребовалось М.Фарадею, чтобы её решить.

Опыт Фарадея: катушка, соединённая с гальванометром, к этой катушке приближаем и удаляем магнит.

Что вы наблюдаете, когда магнит приближается к катушке?

Почему отклонилась стрелка?

Магнит находится в катушке, что вы видите?

Почему стрелка не отклонилась?

Удаляем магнит от катушки, что наблюдаем? Почему стрелка отклонилась? В какую сторону стрелка отклонилась?

Почему в катушке возникает ток?

А можно ли изменить величину тока?

Каким образом? Что для этого нужно сделать?

Какой вывод можно сделать из этого опыта?

Вывод: Электрический ток возникает при изменении числа линий магнитной индукции, пронизывающих замкнутый контур.

Мы с вами рассмотрели только один способ возникновения электрического тока. Существует ещё несколько способов получения электрического тока. И сейчас мы с вами будем работать в группах и решим экспериментальные задачи.

Работа в группах.

1 группа: полосовой магнит, соединительные провода, миллиамперметр, катушка.

Задание: Приближайте магнит к катушке и удаляйте магнит от катушки.

Что вы наблюдаете?

Почему возник электрический ток?

Что буде происходить, если закрепить магнит и начать двигать катушку относительно магнита?

2 группа: источник тока, две катушки (одна вставляется в другую), соединительные провода, миллиамперметр, ключ.

Замкните ключ. Перемещайте одну катушку относительно другой катушки. Что вы наблюдаете?

Замыкайте и размыкайте ключ, и пронаблюдайте, что будет происходить?

Почему в цепи возникал электрический ток?

Сделайте вывод из проделанных опытов.

3 группа: источник тока, реостат, 2 катушки с железным сердечником, соединительные провода, миллиамперметр.

Медленно перемещайте бегунок реостата и пронаблюдайте, будет ли в цепи возникать электрический ток?

Почему возникает электрический ток?

Теперь бегунок реостата перемещайте быстрее. Что вы можете сказать про величину тока?

Сделайте вывод из проделанных опытов.

4 группа: два магнита закреплённые в штативах, проволочная рамка, соединительные провода, миллиамперметр.

Вращайте медленно рамку между полюсами магнита. Что будет происходить?

В какие моменты отклоняется стрелка миллиамперметра?

Почему в рамке то появляется ток, то исчезает?

Сделайте вывод из проделанного опыта.

Обсуждение результатов эксперимента

Способы получения электрического тока.

Движение магнита относительно катушки;

Движение катушки относительно магнита;

Замыкание и размыкание цепи;

Вращение рамки внутри магнита;

Перемещение бегунка реостата;

Движение одной катушки относительно другой.

Этот ток называется индукционный, его название указывает только на причину возникновения тока.

Причины возникновения электрического тока.

1. При изменении магнитного потока, пронизывающего охваченную проводником площадь;

2. За счёт изменения силы тока в цепи;

3. За счёт изменения ориентации контура по отношению к линиям магнитной индукции.

Ребята давайте сделаем общий вывод из продемонстрированных опытов.

Вывод: В замкнутом контуре, который помещён в переменное магнитное поле, возникает электрический ток, тогда и только тогда, когда число силовых линий, пронизывающих контур изменяется.

Явление которое мы с вами рассматривали называется электромагнитной индукцией.

Определение: Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении индукционного тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном во времени магнитном поле, либо движется в постоянном магнитном поле, таким образом, что число линий магнитной индукции, пронизывающих контур, меняется.

4. Применение электромагнитной индукции.

Открытие электромагнитной индукции принадлежит к числу самых замечательных научных достижений первой половины XIX века. Оно вызвало появление и бурное развитие электротехники и радиотехники. Электромагнитная индукция используется в современной технике: детекторы металла, электродинамический микрофон, в поездах на магнитных подушках, в бытовых микроволновых СВЧ-печах, считывание видео и аудиоинформации с магнитных лент.

Фарадей первым сконструировал несовершенную модель генератора электрического тока, превращающего механическую энергию вращения в ток, состоящую из медного диска, вращающегося между полюсами сильного магнита. Зафиксированный гальванометром ток был слаб, но было сделано самое важное: найден принцип построения генератор тока. Устройство и принцип работы генератора вы будете изучать на следующем уроке.

Электромагнитная индукция используется в различных технических устройствах и приборах. Рассмотрим такое устройство – это трансформатор.

Трансформатор – это устройство, применяемое для повышения или понижения переменного напряжения.

Устройство трансформатора: магнито – мягкий стальной сердечник, на который надеты две катушки с проволочными обмотками. Первичная обмотка – подключается к источнику переменного напряжения, вторичная обмотка – подключается к нагрузке.

Опыт: 1. Ко вторичной обмотке трансформатора подключить лампочку. Показать, как горит лампочка, когда мы убираем сердечник, соединяющий обмотки, и когда мы замыкаем катушки сердечником.

Что вы наблюдаете? Почему в первом случае лампочка горит слабее, чем во втором случае?

2. С трансформатора убрать вторичную катушку и вместо этой катушки на стержень одевать и снимать проволочный виток, сначала без сердечника.

Что вы наблюдаете?

Затем замкнуть цепь сердечником.

Что вы наблюдаете? Почему лампочка горит ярче?

3. Вместо второй катушки используем прибор для демонстрации сварки. Показать как появляется искра, как плавятся электроды.

Закрепление изученного материала.

Что мы изучили на сегодняшнем уроке?

В чём заключается явление электромагнитной индукции?

Какие условия необходимы для существования явления электромагнитной индукции?

Какими способами можно получить индукционный ток?

От чего зависит величина индукционного тока?

Подведение итогов. Домашнее задание.

1. § 49, упр.39

2. Оформить творческие работы

учебные – закрепить и обобщить знания, умения, навыки, формировать представление о процессе научного познания;

познавательные – дальнейшее формирование умений объяснять физические явления, используя явление электромагнитной индукции и правило Ленца;

развивающие – совершенствовать интеллектуальные способности и мыслительные умения учащихся, коммуникативные свойства речи; ознакомление с примером обобщения и систематизации изученного; формирование умения обобщать материал (по вопросам: электромагнитная индукция, правило Ленца, магнитный поток, закон электромагнитной индукции, вихревое электрическое поле, самоиндукция, энергия магнитного поля тока, электромагнитное поле); развитие кругозора школьников;

воспитательные – формировать материалистическое мировоззрение учащихся и нравственные качества личности; показ использования явления электромагнитной индукции в науке и технике.

Краткий конспект урока.

  1. Организационный момент
  2. (Задача: создание благоприятного психологического настроя).

  3. Подготовка к повторению и обобщению пройденного материала

(Задача: организовать и целенаправить познавательную деятельность учащихся; приём обучения – беседа).

  • Мотивация.

В 1821 г. великий английский учёный записал в своём дневнике: “Превратить магнетизм в электричество” (Рисунок 1 ). Через 10 лет эта задача была им решена.

Тема нашего урока – явление электромагнитной индукции.

  • Формулировка цели урока.

Электромагнитная индукция – это физическое явление. Существует единый подход к изучению физических явлений (см. Обобщённый план изучения явления. ). Цель урока – закрепить и обобщить знания, умения, навыки по теме электромагнитная индукция.

  1. Актуализация опорных знаний учащихся
  2. (Задача: повторить и углубить знания, необходимые для повторения пройденного материала; приём обучения – эвристическая беседа; форма организации познавательной деятельности (ФОПД) – фронтальная; метод обучения - репродуктивный).

    Повторение основных понятий по теме (явление электромагнитной индукции, правило Ленца и т. д.).

  3. Повторение пройденного материала

(Задача: повторить основные понятия и законы; ФОПД – самостоятельная работа в группе; методы обучения – исследовательский, индуктивный). Повторить основные требования по технике безопасности.

  • Формирование групп по 2 – 3 человека, каждая из которых получает задание.

Карточка № 1. Открытие электромагнитной индукции.

  1. Когда и кем было открыто явление электромагнитной индукции?
  2. В чём заключается явление электромагнитной индукции?

Карточка № 2. Эксперимент.

  1. Опыт Фарадея (гальванометр, катушка, магнит).
  2. а) установка опыта;
    б) демонстрация опыта.

  3. При каком условии в замкнутом проводящем контуре возникает ток?
  1. Правило Ленца (формулировка).
  2. Как определяется направление индукционного тока? (Применение правила Ленца).

Карточка № 4. Магнитный поток.

  1. Какая физическая величина характеризует магнитное поле в каждой точке пространства?
  2. Какая физическая величина характеризует распределение магнитное поля по поверхности, ограниченной замкнутым контуром?
    а) формула;
    б) единицы измерения.

Карточка № 5. Задача (применение правила Ленца).

Определить направление индукционного тока в замкнутом контуре.

Карточка № 6. Закон электромагнитной индукции.

  1. Как формулируется закон электромагнитной индукции?
  2. а) математическая запись;
    б) формулировка закона.

  3. Почему в законе электромагнитной индукции стоит знак “минус”?

Карточка № 7. Задача (закон электромагнитной индукции).

Круговой проволочный виток площадью 2·10 -3 м 2 находится в однородном магнитном поле, индукция которого равномерно изменяется на 0,1 Тл за 0,4 с. Плоскость витка перпендикулярна линиям индукции. Чему равна ЭДС, возникающая в витке?

Карточка № 8. Вихревое электрическое поле.

Сравните электростатическое и вихревое электрические поля и ответьте на следующие вопросы: что является источником каждого из этих полей? Как обнаруживаются поля? Чему равна работа перемещения заряда по замкнутой траектории в этих полях? Чем отличаются силовые линии этих полей?

Карточка № 9. Возникновение ЭДС индукции.

  1. Какова природа сторонней силы, вызывающей появление индукционного тока в неподвижном проводнике?
  2. Какова природа сторонней силы вызывающей появление индукционного тока в движущемся проводнике (формула, величины входящие в формулу)?

Карточка № 10. Самоиндукция.

  1. Что называют самоиндукцией? Объясните опыт.
  2. Что называют индуктивностью проводника?
    а) от чего зависит;
    б) единицы измерения;
    в) чему равна ЭДС самоиндукции (формула).

Карточка № 11. Энергия магнитного поля тока.

  1. Почему для создания тока источник должен затратить энергию?
  2. Чему равна энергия электрического тока (формула, величины входящие в формулу, единицы измерения)?

Карточка № 12. Электромагнитное поле.

  1. В результате каких процессов возникает переменное магнитное поле? / переменное электрическое?
  2. Перечислите свойства электромагнитного поля.

Выполнить опыт;
- решить задачу;
- ответить на вопросы;
- подготовить сообщение для устного или письменного ответа (одного представителя группы). Время работы 5 – 6 мин. (учащиеся выполняют задания, учитель оказывает консультативную помощь).

  • Отчёты групп
  • (задачи: доказать связь электрических и магнитных полей, развивать речевую культуру отвечающих, умение обобщать материал и выделять главное, воспитывать нравственные качества личности, связанные с взаимоотношениями в классном коллективе; метод обучения - индуктивный; приём обучения – эвристическая беседа).

Прослушать сообщения представителей групп и сделать выводы, которые оформляются учителем на доске (Рисунок 2 ).

  1. Обобщение пройденного материала

(Задача: закрепить и обобщить знания, умения; метод обучения – репродуктивный; приём обучения – беседа).

Обобщить выводы, сделанные группами и оформленные учителем на доске, а также повторить явление электромагнитной индукции по обобщённому плану изучения явления.

Обобщённый план изучения явления.

  1. Внешние признаки явления.
  2. Условия его протекания.
  3. Экспериментальное воспроизведение явления.
  4. Механизм протекания явления.
  5. Количественные характеристики явления.
  6. Его объяснение на основе теории.
  7. Практическое применение явления.
  8. Влияние явления на человека и природу.
  1. Подведение итогов урока
  2. (Задача: формировать систему знаний о процессе научного познания; методы обучения – индуктивный, репродуктивный).

    Для повторения явления электромагнитной индукции мы использовали метод научного познания. Его основы заложил в средние века Г. Галилей. Схема метода такова:

    Накопление фактов;

    Построение теории;

    Опытное доказательство гипотезы;

    Практическое применение теории.

    Метод научного познания позволяет объективно отражать действительность не только в физике, но и в других областях науки.

  3. Информация о домашнем задании
  4. (Задача: разъяснить методику выполнения домашнего задания, мотивировать обязательность выполнения).

    На дом: краткие итоги главы 1, составить конспект по теме, используя обобщённый план изучения явления.

  5. Выявление результата урока

(Задача: получить информацию о степени усвоения материала учащимися; ФОПД – индивидуальная; приём обучения - упражнения).

Учащимся можно предложить задания с выбором ответа или физический диктант.

ДЕМОНСТРАЦИИ: опыт Фарадея (магнит, катушка, гальванометр), явление самоиндукции (источник тока, реостат на 50 Ом, катушка на 3600 витков, две низковольтовых лампы, ключ), портрет Фарадея, ребус (

Цели урока:

  1. Проверка и закрепление знаний учащихся по данной теме.
  2. Развитие навыков систематизации знаний.
  3. Воспитание чувства ответственности за свою учёбу.

Оборудование:

  1. Керамические магниты.
  2. Прибор Ленца.
  3. Гальванометр, катушка, дугообразный магнит.
  4. Генератор переменного тока.
  5. Конструктор “Геомаг”.
  6. Дидактические материалы “А.Е. Марон 11 класс”.
  7. Диск “Уроки Кирилла и Мефодия” 10 класс уроки № 28-31.

Ход урока

I. Приветствие, ознакомление с планом урока.

1. Здравствуйте ребята, сегодня у нас пройдёт обобщающий урок по теме “Магнитное поле. Электромагнитная индукция”. На уроке присутствуют гости, это учителя физики нашего района. У них тоже есть такие же прекрасные ученики как вы, они будут волноваться и переживать за вас, поэтому давайте будем отвечать спокойно и уверенно.

2. Ребята, в конце сегодняшнего урока вы все получите оценки. Эта оценка будет выводиться из среднего арифметического из трёх оценок, которые вы должны получить в течении урока. Первую оценку вы получите за рассказ правила или объяснение формулы. Вторую оценку вы заработаете за решение задачи у доски или объяснение опытов, которые буду демонстрировать я и которые вы увидите на экране. Третью оценку вы получите за тесты, в которых будет по три задания.

3. Ребята, прежде чем начать работу, давайте вспомним что мы на сегодняшний день знаем о самых обыкновенных магнитах?

Ответ: Магнит в переводе означает “любящий камень”, издавна магнитом лечили людей, магнитам предписывали душу, у магнита есть два полюса.

II. Проверка знаний.

1. Рассказ правил и объяснение формул. (Они заранее записаны на доске)

Правила: буравчика, левой руки, Ленца

Определение: явления электромагнитной индукции, самоиндукции

Fa=B|I| L sin a
Fл=|q|vB sin a
Ф=BS cos a
E=vBL sin a
Eis=-L I/t
Wm=LI * I/2

3. На доске чертежи к задачам – учащиеся выходят по одному и находят неизвестную величину.

4. Учитель показывает опыты, ребята объясняют (на предыдущих уроках они эти опыты уже видели)

а) с керамическими магнитами – взаимодействие магнитов;
б) прибор Ленца – явление электромагнитной индукции;
в) гальванометр, катушка, магнит – появление переменного электрического тока;
г) генератор – загорание лампочки.

5. На экране демонстрируется кадры, учащиеся объясняют о чем они говорят

6. Вопрос: что общего между самоиндукцией и инерцией?
7. Какое наше изученное правило напоминает следующая картинка? Смотрите приложение 1
8. Работа с тестами из дидактического материала.

1 2 3
В - 1 В А А
В - 2 В Б Б

Через 5 минут показываю правильные ответы, шкалу оценивания.

III. Подведение итогов.

  1. Выставляем себе оценки, выводим среднее арифметическое.
  2. Сдаём листочки с оценками.

IV. Обобщение урока, благодарность учащимся за хорошую работу.

VI. Задание на дом:

Приготовить сообщение о применении всех сил и явлении, которые мы сегодня повторили в современной технике.

ОТКРЫТЫЙ УРОК в 11 классе

«Обобщение знаний по теме электромагнитная индукция»

Цель урока : Обобщить и систематизировать знания по теме «Электромагнитная индукция»

Задачи:

1. Углубление приобретенных ранее знаний на основе понимания существенных, наиболее значимых характеристик и связей, отражённых через структуру знания.

2. Формирование видов деятельности по распознаванию и воспроизведению ситуаций, соответствующих знаниям темы «Электромагнитная индукция»;

3. Формирование и развитие УУД через организацию работы в группах;

4. Развитие творческих способностей учащихся, умения анализировать, моделировать, обобщать;

5. Воспитание чувства ответственности и взаимопомощи;

6. Расширение кругозора учащихся;

7. Оценка результатов работы.

Оборудование: демонстрационный гальванометр, полосовой магнит, катушка, модель трансформатора, фонарик инерционный, мобильный телефон, зарядное устройство, мультимедиапроектор, экран, компьютер.

Пояснения к проведению урока :

Учащимся задано домашнее задание – повторить учебный материал по теме: «Электромагнитная индукция», подготовить три презентации: «Биография М. Фарадея», «Применение явления ЭМИ». При подготовке к уроку можно использовать учебную литературу, энциклопедии, справочники, электронный учебник, ресурсы сети Интернет.

План урока:

    Организационный момент.

    Подготовка к основному этапу занятия – вхождение в урок (мотивация, актуализация знаний).

    Проверка домашнего задания.

    Обобщение изученного, усвоение новых знаний и способов деятельности:

а) фронтальный опрос;

б) групповая работа.

    Применение и закрепление знаний и способов деятельности:

а) решение качественных задач;

б) решение экспериментальных задач;

в) выступление с презентациями.

6. Итог урока.

7. Домашнее задание.

8. Рефлексия.

Ход урока:

1. Организационный момент.

Учитель: Приветствие. Проверка готовности к уроку.

2. Вхождение в урок.

Учитель - Ребята, на территории нашей школы под землей проложен электропровод, по которому течет электрический ток. Провод требует замены. Как с помощью приборов определить местоположение провода. Назовите прибор или приборы. Объясните его применение, вспомните физические явления, на основе которых можно объяснить их использование. (Компас или магнитная стрелка. Стрелка будет отклоняться, т.к. вокруг проводника с током есть магнитное поле, оно и действует с некоторой силой на магнитную стрелку ).

На демонстрационном столе: инерционный фонарик, модель трансформатора, мобильный телефон с зарядным устройством. Учитель ставит вопрос перед детьми: «Что объединяет все эти приборы?»

Предполагаемый ответ учащихся: «В основе работы этих устройств лежит явление ЭМИ».

Учащимся предлагается сформулировать тему и цель урока.

Учитель записывает на доске тему урока: «Обобщение знаний по теме электромагнитная индукция».

3. Проверка домашнего задания.

Учитель: Проверка д/з будет происходить на разных этапах урока, пожалуйста, будьте внимательны и активны на уроке!

4. Обобщение изученного, усвоение новых знаний и способов деятельности.

Вводная беседа с элементами фронтального опроса на основе презентации №1

Учитель: Закон электромагнитной индукции – один из важнейших фундаментальных законов физики, которым, объясняются многочисленные явления в неживой и живой природе и который, поэтому лежит в основе многих разделов современной электро - и радиотехники и их практических приложений.

Явление электромагнитной индукции, применяется во многих областях науки и техники (энергетики, медицине, металлургической промышленности, электроники, электротехнике и т.д.). Открытие этого явления сыграло решающую роль в техническом прогрессе современного общества. Это явление является физической основой современной электротехники, обеспечивающей промышленность, транспорт, связь, сельское хозяйство, строительство и другие отрасли, быт и культуру людей электрической энергией.

Учитель: Ребята, явление ЭМИ изучалось в основной школе в 9 классе и в полной школе в 11 классе. Давайте попробуем выделить, какие знания были вами получены в 9 классе и что нового вы узнали в 11 классе по данной теме.

Учащиеся: В 9 классе явление ЭМИ изучалось на качественном уровне, были изучены и проведены опыты Фарадея, выполнена лабораторная работа «Изучение явления ЭМИ», решались качественные задачи по теме. В 11 классе – повторение изученного, введены новые физические величины, сформулирован закон Фарадея (закон ЭМИ), изучено правило Ленца (для определения направления индукционного тока), явление самоиндукции опыты Генри, решались расчетные и качественные задачи.

Учитель : А сейчас с помощью небольшой презентации под названием «Немое кино» повторим самое главное в данной теме. Ребята, ваша задача – озвучить кадры.

Презентация № 1.

Учитель : Английский физик Майкл Фарадей записал в своем рабочем дневнике «Превратить магнетизм в электричество». Фарадей был уверен в единой природе электрических и магнитных явлений , поэтому не случайно первый и самый важный шаг в открытии электромагнитных взаимодействий был сделан им. Для более глубокого и полного усвоения материала повторим знания по теме «Электрические и магнитные поля» Проведем сравнительную характеристику свойств электрического и магнитного поля.

Учитель: А сейчас для проведения групповой работы класс делится на три группы. Каждой группе свое задание. Максимальное время выполнения – 15 минут. После выполнения каждая группа выберет выступающего и представит свое задание. Время на отчет по выполненному заданию не более 3 минут. В конце выполнения от каждой группы на стол учителю подается лист с оценками учащихся. Будьте, пожалуйста, объективны.

Задание для 1 группы : Структурировать основное содержание темы ЭМИ. В таблице задан компонент структуры элементов знаний, необходимо заполнить его содержание.

2. Если Ф>0, то В↓ I В;

3. Если Ф<0, то ВВ;

4.I i – по правилу буравчика.

Применение ЭМИ: генераторы переменного тока, трансформаторы, запись и воспроизведение информации с пом магн ленты, детекторы металла, в электротехнике, медицине и т.д.

-





L –индуктивность (Гн), Ф - магнитный поток (Вб)

Задание для третьей группы : Составить вопросы по теме «Явление ЭМИ». Вопросы должны быть разного уровня сложности: репродуктивные – не менее 5 (на воспроизведение информации темы, изученной на основе учебника Г.Я. Мякишева физика 11 класс), расширяющие – не менее 3 (материал, выходящий за рамки изучения физики в пределах двух часов, с привлечение учебной литературы, например учебник В.А. Касьянова физика 11 класс, Г.Н Степанова физика 10 класс 2 часть и др), развивающие (с использованием дополнительной литературы, справочников, энциклопедий, интернета).

Например:

- репродуктивные :

1. В чем состоит явление ЭМИ?

2. Сформулируйте закон ЭМИ.

3. Как определить направление индукционного тока?

4. Самоиндукция, индуктивность – что является физическим понятием, что физической величиной? Дайте определение.

5. Как определить энергию магнитного поля?

- расширяющие:

1. Что такое токи Фуко? Где и почему они возникают?

2. Принцип действия электродинамического микрофона.

3. На чем основан принцип работы электропечей для плавки металлов?

4. Что такое время релаксации L-R цепи?

- развивающие:

1. Первыми электрическими приборами, в которых использовалось явление ЭМИ, были индукционные катушки. Каково было первое успешное применение индукционной катушки на практике? Ответ : Первое успешное применение индукционной катушки на практике было осуществлено в начале 40-х годов 19 века российским академиком Б.С.Якоби (1801-1874) для для воспламенения пороховых зарядов подводных электрических мин. Сооруженные под его руководством минные заграждения в Финском заливе преградили путь к Кронштадту двум англо-французским эскадрам. Огромная англо-французская эскадра, состоящая из 80-ти кораблей с общим числом орудий 3600, безуспешно пыталась прорваться к Кронштадту. После того, как флагманский корабль»Мерлин» столкнулся с подводной электрической миной, эскадра была вынуждена покинуть Балтийское море. В Европе тогда не имели понятия об электрических подводных минах.

2.Кем и когда индукционная катушка была впервые применена в качестве трансформатора? Ответ : Впервые индукционную катушку в качестве трансформатора применил талантливый русский электротехник Павел Николаевич Яблочков (1847-18940). В 1876 году он изобрел знаменитую «электрическую свечу» - первый источник электрического света, получивший широкое распространение и известный под названием «русского света». Благодаря своей простоте «электрическая свеча» в течение нескольких месяцев распространилась по всей Европе и даже достигла покоев персидского шаха и короля Камбоджи. Для одновременного включения в сеть нескольких «свечей» Яблочков изобрел систем «дробления электрической энергии» посредством индукционных катушек. Патенты на «свечу» и схему их включения он получил в 1876 году во Франции, куда вынужден был уехать из России, чтобы не попасть в «долговую яму».

Выступление учащихся по результатам работы в группах (по 3 минуты на выступление). В конце работы сдают учителю лист с оценками за работу.

5. Применение знаний и способов деятельности .

а) решение качественных задач

Учитель : Ребята, теперь попробуем применить свои знания к решению задач. На экране вы видите задания на определение направления силы индукционного тока. Задание для всего класса. Время выполнения 2 минуты.

Определите направление движения проводника в магнитном поле

Определите направление ЭДС индукции

б) выполнение экспериментального задания

Оборудование: гальванометр, катушка, провода.

Задание: с помощью оборудования показать один из опытов М.Фарадея и определить направление индукционного тока в катушке.

в) выступление учащихся с презентациями:

Биография М.Фарадея;

Применение явления ЭМИ.

6. Итог урока

Учитель: Предлагает учащимся подвести итог урока.

7. Домашнее задание.

Подготовить развивающие вопросы по изученной теме (для учащихся с высоким уровнем мотивации)

8. Рефлексия .

Учащимся предлагается оценить работу в группе по определенному алгоритму;

Ответить на вопросы анкеты, которая позволяет осуществить самоанализ, дать качественную и количественную оценку уроку;

Выразить свое отношение к уроку в виде определенного символа.

Урок разработан учителем физики МБОУ СОШ № 192

Кировского района г Новосибирска – Конуриной С.И.

2012 г

Компонент структуры элементов знаний

Физические величины

Физические явления

Свойства тел, объектов, явлений

Структурные формы материи

Законы и правила

Методы познания

Приборы, механизмы, установки

Уважаемые ребята!

По итогам проведенного урока прошу вас заполнить анкету, которая позволяет осуществить самоанализ, дать качественную и количественную оценку уроку.

Закончите предложенные предложения

Возможные варианты ответа

Аргументация выбранного ответа

На уроке я работал

Активно /пассивно

Своей работой на уроке я

Доволен /не доволен

Урок для меня показался

Коротким / длинным

За урок я

Не устал / устал

Мое настроение

Стало лучше / стало хуже /

не изменилось

Материал урока мне был

Понятен / не понятен

Полезен / бесполезен

Интересен / скучен

Домашнее задание мне кажется

Легким / трудным

Интересно / не интересно

Фамилия, имя учащегося _____________________________

Задача №1.

На детский обруч наматывают 100 витков изолированной проволоки диаметром 0,2 мм. Концы этой проволоки соединить с помощью двух проводов длиной не менее 2 м к клеммам школьного демонстрационного гальванометра. Взять правой рукой ту часть обруча, от которой отходят эти провода. Держа обруч перед собой на вытянутой руке так, чтобы рука находилась в одной плоскости с ним, поворачивать руку и кисть руки в одном направлении, а затем быстро в обратном направлении на 180 градусов. Стрелка гальванометра отклонится от нулевого положения. Объясните это явление.

Задача №2.

Мимо полюса полосового магнита с постоянной скоростью движется медное кольцо, плоскость которого перпендикулярна оси магнита. Будет ли в этом кольце индуцироваться электрический ток?

Понравилась статья? Поделитесь ей
Наверх