Урок по физике в 8 классе «Постоянные магниты. Магнитное поле Земли»

Урок №3

Тема : «Постоянные магниты. Магнитное поле Земли»

Задачи:

образовательная

• познакомиться со свойствами естественных и искусственных магнитов

• ввести понятия: магнитный полюс, магнитное поле, силовые линии магнитного поля

• научиться получать спектры магнитных полей

• познакомиться со свойствами магнитного поля Земли

• выяснить роль магнитных полей в жизнедеятельности живых организмов.

Демонстрационное оборудование: наборы «Магнетизм»-на каждую парту; источник , катушка, стальной стержень, соединительные провода.

Развивающая

развитие умения анализировать учебный материал, грамотно излагать свои мысли, развитие экспериментальных навыков.

Воспитательная

воспитывать умение работать в группе, уважение к товарищу.

Формы и методы предъявление информации: эвристическая беседа, работа в группах, взаимооценка и самооценка.

Ход урока

1. Орг. момент

2. Постановка темы урока.

А я к вам пришла не одна со мной удивительный гость. Попробуйте угадать имя гостя.

Слайд 1.

Фалес Милетский наделял его душой.
Платон сравнивал его с поэтом,
Орфей находил его подобным жениху.
В эпоху Возрождения его считали отображением неба
и приписывали ему способность искривлять пространство.
Японцы считали, что он - это сила,
которая поможет повернуть к вам фортуну.
В Англии он применялся в толченом виде как слабительное.
А Галилей думал, что Земля вертится оттого,
что похожа на него.

Догадались, о чем идет речь?

О магнитах наш сегодняшний разговор.

Запишите тему урока.

Сдайд №2

Что бы вы хотели узнать о магнитах? (примерные ответы учащихся, записать на доску)

Откуда произошло слово «Магнит»? Из чего изготовляют магниты? Чем объясняются магнитные свойства? Какие вещества притягиваются магнитами? Как взаимодействуют магниты? Как можно размагнитить магнит?

Но прежде чем продолжить разговор, давайте вспомним материал прошлых тем, отгадывая кроссворд.

Слайд №3

3. Работа над темой

А со словом «магнит» связаны легенды. Одна из них гласит.

Пастух, отыскивая потерявшуюся овцу, забрел в незнакомое место. Кругом было много черных камней, ничем особенным не отличавшихся от обычных. Но когда он наступил на один из них, то почувствовал, что подошвы его обуви, подкованной железом, прилипали к этому камню. Пастух, заинтересовавшись, тронул камень своей палкой с железным наконечником и едва удержал ее. Она так же притянулась к камню, как и подошва обуви. Это были природные магниты. Слово магнит произошло от слова «Магнесии», так назывался небольшой город в Турции, где произошла эта история. (теперь это город Маниса в Турции). А что же нашел пастух?

Слайд №4

Магнит - « любящий камень», так как он прижимает к себе железо, как мать свое дитя.

Природным или естественным магнитом является железная руда, залежи которой имеются на Урале, Курской области, Карелии и др. местах

Слайд №5

Но магниты можно получить и искусственным путем.

Опыт №1

В катушку с током вставить стальной стержень, вытащить из катушки и поднести к магнитной стрелке.

Что наблюдаете? (магнитная стрелка отклоняется)

Какой вывод можно сделать? Сталь приобрела магнитные свойств, т.е стала магнитом.

Магниты - это тела длительное время сохраняющие намагниченность. (записать)

Фронтальная работа

Как объяснить способность некоторых тел, приобретать магнитные свойства?

Что является источником магнитного поля (движущийся заря, ток)?

А есть ли токи внутри магнита?

Из чего состоит вещество? (из атомов)

Нарисуйте атом, каково его строение? (ядро, электронная оболочка)

Что такое электрон, как он себя ведет внутри атома? (отрицательная частица, движется)

Если есть движущаяся заряженная частица, значит вокруг нее есть…(магнитное поле)

При внесении куска железа во внешнее магнитное поле все элементарные магнитные поля в этом железе ориентируются одинаково во внешнем магнитном поле, образуя собственное магнитное поле. Так кусок железа становится магнитом.

Впервые об этом сказал французский ученый Анри Ампер. Согласно гипотезе французского ученого Ампера внутри вещества существуют элементарные электрические токи (токи Ампера), которые образуются вследствие движения электронов вокруг ядер атомов и вокруг собственной оси. При движении электронов возникает элементарные магнитные поля

Вещество атом

Электрон Ядро

Элементарный ток Магнитное поле (зарисовать на доске, учащиеся в тетради)

Слайд № 6

А можно ли размагнитить магнит? (нужно разрушить порядок)

Как это можно сделать? (нагреть до высокой температуры)

Способность железа и его сплавов сильно намагничиваться исчезает при нагревании до высокой температуры. Чистое железо теряет такую способность при нагревании до 767°С.

Для того, чтобы ответить на следующие наши вопросы, мы станем экспериментаторами.

4. Работа в группах.

Каждая группа выполняет свое задание и готовит отчет.

Слайды № 7-15 (по ходу ответов учащиеся класса записывают в тетради основные понятия, зарисовывают картины магнитных линий и т.д.)

Карточка №1

Проверьте, притягивается ли к магниту предложенные образцы?

Выберите те, которые притягиваются.

Подносите их к различным местам магнитов, где взаимодействие наиболее сильное?

Вопросы для обсуждения в группах:

1.Какие из известных вам веществ притягиваются магнитом?

2.В каких местах магнита обнаруживается наиболее сильное магнитное действие?

3.Дайте определение магнитным полюсам.

Карточка №2

Магнитную стрелку приблизьте к такой же стрелке, что наблюдаете?

Поднесите к магнитной стрелке магнит сначала одним полюсом, затем другим, каково поведение стрелки ?Помещайте магнитную стрелку в разные места магнита. Как располагается магнитная стрелка компаса? Зарисуйте.

Вопросы для обсуждения в группах:

1.Сколько полюсов у магнита?

2. Как они взаимодействуют?

3.Сформулируйте правило о взаимодействии магнитов.

Карточка №3

Поднесите магниты друг к другу сначала одноименными полюсами, затем разноименными, что бы наблюдаете?

Определите полюса у намагниченного стержня.

Вопросы для обсуждения в группах:

1.В каком случае магниты притягиваются, а в каком отталкиваются? Сформулируйте правило.

2.Подумайте, как можно объяснить действие одного магнита на другой?

Карточка №4

Положите на полосовой магнит, железные опилки, следите за тем, чтобы опилки были распределены равномерно. Не сдвигая магнит, осторожно постучите по коробочке, чтобы опилки могли свободно перераспределиться. Следите, как выстраиваются опилки на листе.

После появления четкой картины, зарисуйте ее на листе.

Вопросы для обсуждения в группах:

1.Какой вид имеет спектральная картина полосового магнита?

2.В каких местах опилки расположены гуще? О чем это говорит?

3. Сформулируйте правило, о том, как можно по картине магнитных линий судить о силе магнитного поля.

Карточка №5

Положите на дугообразный магнит железные опилки, следите за тем, чтобы опилки были распределены равномерно. Не сдвигая магнит, осторожно постучите по листу по коробочке, чтобы опилки могли свободно перераспределиться. Следите, как выстраиваются опилки на листе.

После появления четкой картины, зарисуйте ее на листе. Повторите опыт, поставив магнит перпендикулярно, по отношению к баночке с опилками.

Вопросы для обсуждения в группах:

1.Какой вид имеет спектральная картина дугообразного магнита?

2. Есть ли общее в картине магнитных линий прямого тока и дугообразного магнита?

Карточка №6

Положите рядом два полосовых магнита одноименными полюсами сверху железные опилки, следите за тем, чтобы опилки были распределены равномерно. Не сдвигая магниты, осторожно постучите по листу по коробочке, чтобы опилки могли свободно перераспределиться. Следите, как выстраиваются опилки.

После появления четкой картины, зарисуйте ее на листе. Повторите опыт, поставив магниты разноименными полюсами.

Вопросы для обсуждения в группах:

1.Какой вид имеет спектральная картина двух полосовых магнитов?

2. От чего зависит эта картина?

3. Пересекаются ли магнитные линии.

Мы с вами сделали много открытий, подведем итоги:

Закончите предложения:

Слайд 16

Магниты притягивают не все вещества, а только…

Наиболее сильное магнитное действие обнаруживается на…

У любого магнита есть…

Магниты взаимодействуют при помощи…

Одноименные полюса …, а разноименные…

Изображают магнитное поле с помощью…

Можно сформулировать следующие свойства магнитных линий:

1.Замкнутые, вне магнита выходят из северного, входят в южный

2.Не пересекаются.

3. Где линии гуще, там поле сильнее.

5.Магнитное поле Земли

Слайды № 18-21

А знаете ли вы, что наша земля, как и некоторые другие Звезды и планеты, имеет свое магнитное поле?

Сейчас вы посмотрите видеофрагмент, и попробуйте ответить на вопросы, лежащие перед вами.

1. Одноименные магнитные полюсы отталкиваются, а разноименные - притягиваются.
   Почему же стрелка компаса своим северным полюсом показывает на север, а южным - на юг?

2. На поле какого магнита похожа картина магнитного поля Земли?

3. Совпадают ли магнитные полюса Земли с географическими?

4. В каких местах Земли компас бесполезен?

Обсуждение вопросов

В 1600 году английский ученый Уильям Гильберт в своей книге «О магните, магнитных телах
и большом магните - Земле». представил Землю, как гигантский постоянный магнит, ось которого
не совпадает с осью вращения Земли (угол между этими осями называют магнитным склонением).

Гильберт подтвердил свое предположение на опыте:
он выточил из естественного магнита большой шар и, приближая к поверхности шара магнитную стрелку, показал, что она всегда устанавливается так же, как стрелка компаса на 3емле.

Графически магнитное поле Земли похоже на магнитное поле постоянного магнита.

А вы задумывались, почему у Земли есть магнитное поле, а у Венеры, например или луны нет?

Я вас попрошу найти ответ на этот вопрос самостоятельно к следующему уроку.

Слайд №22

Магнитное поле Земли. Влияние магнитного поля Земли на жизнедеятельность живых организмов (привести примеры).

ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ
НА ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ

Магнитное поле Земли служит многим живым организмам для ориентации в пространстве.
Некоторые морские бактерии располагаются в придонном иле под определенным углом к силовым линиям магнитного поля Земли, что объясняется наличием в них маленьких магнитных частиц.
___

Мухи и другие насекомые "садятся" предпочтительно в направлении поперек или вдоль магнитных линий магнитного поля Земли. Например, термиты располагаются на отдых так, что оказываются головами в одном направлении: в одних группах - параллельно, в других - перпендикулярно
линиям магнитного поля.
___

Ориентиром для перелетных птиц также служит магнитное поле Земли. Недавно ученые узнали,
что у птиц в области глаз располагается маленький магнитный "компас" - крохотное тканевое поле,
в котором расположены кристаллы магнетита, обладающие способностью намагничиваться в магнитном поле.

А действует ли магнитное поле, его колебания на организм человека? Наверно вы слышали о магнитных бурях?

6.Подведем итоги

Какие вопросы мы сегодня поставили? Ответили ли мы на них?

7. Выставление оценок (самооценка, активность в группе - взаимооценка).

Ф .И. ______________________________________________

этап урока

Баллы (1-5)

1.Отгадывание кроссворда

2.Участие в беседе

3. Работа в группе

4. Ответ на вопросы

Моя оценка за урок____________

Дом. задание

Слайд 24.