Конспект урока по физике для 8 класса «Постоянные магниты. Магнитное поле Земли»

Краснодарский край

г. Усть – Лабинск муниципального образования Усть –Лабинский район

муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 1 имени А.В. Суворова

Урок по физике в 8 классе по теме:

«Постоянные магниты.

Магнитное поле Земли»

Учитель: Солодовникова Ж.В.

2015-2016

Тема урока: «Постоянные магниты. Магнитное поле Земли.»

Цели урока:

Образовательная: Ввести понятие постоянного магнита и магнитного поля Земли. Познакомить со свойствами постоянных магнитов и их применением в технике; дать представление о магнитном поле Земли.

Развивающая: Развивать аналитическое мышление и творческую самостоятельность учащихся, умение проводить исследования и анализировать полученные результаты.

Воспитывающая: Воспитывать культуру общения, коммуникативные качества.

Оборудование к уроку: Полосовой магнит (2 шт.), подковообразный магнит, магнитная стрелка на подставке (или компас), стальные скрепки, железные опилки, кусок картона или белой бумаги размером в 2-3 длины полосовых магнитов. Компьютер, мультимедийный проектор, экран.

Ход урока.

1. Приветствие. Проверка готовности к уроку.

2. Просмотр мультфильма из серии «Смешарики» на тему «Магнетизм».

3. Определение темы и целей урока: Итак, тема урока Постоянные магниты. Магнитное поле Земли. Открываем тетради и записываем тему урока: «Постоянные магниты. Магнитное поле Земли»

На уроке мы должны ответить на следующие вопросы:

Что же такое магнит?

Какова его история?

Какими свойствами он обладает?

Где применяется магнит?

Прежде чем перейти к изучению новой темы повторим пройденный материал.

Что такое электромагнит?

Что называется магнитным полем?

Что является источником магнитного поля?

4. Изучение нового материала начинается с постановки опыта.

На столе находится стакан с водой и цепочка из стальных скрепок. Цепочку опускаем в воду.

Задание. Как вытащить скрепки, не замочив рук, с имеющимся оборудованием?

- Надо взять магнит, поднести его к той части, где находится цепочка и медленно перемещать магнит вверх, цепочка поднимется за ним. Итак, для выполнения опыта, вам потребовался магнит.

Каждый из нас  с раннего детства слышал что-нибудь о магните. Многие держали его в руках, а у некоторых даже были игрушки, в которых использовались магниты. Многое о магнитах  написано и в литературе.

« Сесть на железный круг

И, взяв большой магнит,

Его забросить вверх высоко,

Докуда будет видеть око;

Он за собой железо приманит…

Что описано в этом стихотворении?

Так знаменитый поэт и фантазер Сирано де Бержерак предлагал полететь на Луну.

5. Сообщение учащихся о магнитах.

Первые сведения о магнитах теряются в глубокой древности. В старинных летописях сохранилось упоминание о том, что в 1110 г. до нашей эры в Китае были устройства, показывающие направление на юг.

В древние времена магниту приписывали « живую душу». Магнит, по представлениям  древних людей устремлялся к железу по той же причине, что и собака к куску мяса. Китайцы говорили, что магнит притягивает к себе железо, как нежная мать привлекает своих детей.

Первые магниты были естественного происхождения. Оказалось, что это были куски руды – магнитного железняка ( магнетита). Магнетит состоит из

FО(31%) и F2О3 (69%). Это хрупкий черный минерал.

Магнетит обладает не очень сильными магнитными свойствами. Это можно проверить, если поднести к нему предметы (скрепку, кнопку, иглу).

6. Перед учащимися ставится проблема: «А как вы думаете, можно ли создать магнит? Каким способом можно это сделать? А из любого ли материала можно получить магнит?

Опыт. На столе лежат магнит и стальная спица и мелкие металлические предметы. Потрем магнитом спицу.

Затем поднесем к спице предметы.

Итак, какой вывод вы можете сделать?

7. Давайте посмотрим, какие бывают магниты, какими свойствами они обладают и каким образом располагается магнитное поле. (просмотр слайдов с 1 по 14)

Подведем итог, что же мы называем магнитами? Ребята формулируют определение. Тела длительное время сохраняющие намагниченность, называют постоянными магнитами или магнитами.

- Найдите это определение в учебнике. Прочитайте его, постарайтесь запомнить.

Исследуем свойства магнитов.

-На столе постоянные магниты и динамометр. Как проверить, одинаковы ли свойства магнита в различных его местах?

- К динамометру подвесить железный цилиндр и поднести к различным местам (поочередно) горизонтально расположенного прямого магнита и, отрывая его от магнита, проследите за показанием динамометра.

-С одинаковой ли силой отрывается цилиндр от магнита?

- Магнит обладает на разных участках различной притягивающей силой, наибольшее значение динамометр показывает в момент отрыва от концов магнита, и наименьшее в момент отрыва от середины магнита (нейтральная линия).

Какой участок притягивает сильнее?

На концах.

Как бы вы их назвали?

Полюса.

-Те участки  магнита, около которых обнаруживается сильное магнитное действие, и где сильнее всего магнитное поле называют магнитными полюсами.

-Сколько же полюсов у магнита?

-Два.

-Их назвали северным полюсом (N) окрашен в синий цвет и южный полюс (S) окрашен в красный цвет.

Опыт с магнитом и стрелкой компаса.

Вывод. Стрелка реагирует на магнит.

Проверим, оказывает ли свое действие магнит через стекло и бумагу.

Можно ли магнит размагнитить? При каких условиях?

- Стальные опилки насыпаем в пробирку и намагничиваем их. Пробирка ведет себя как магнит. После встряхивания опилок ее магнитные свойства почти исчезают.

А что еще можно сделать с магнитом?

Нагреть. Проверяем, делаем вывод.

- Как следует поступать с магнитами?

- Нельзя ронять, стучать по магниту, не нагревать в пламени. Хранить вдалеке от источников электромагнитных полей.

Где нашли свое применение магниты?

В компасе. Что известно вам об истории компаса? Презентация «Из истории компаса» учащегося.

8. Из истории компаса. Удивительная способность магнита притягивать железо была известна еще в древности. Свойство магнита указывать на юг и север Земли было открыто позже. Но уже в III в. изготавливали особые «югоуказатели» в виде маленького человечка с вытянутой рукой. Эта фигурка - древнейший компас - укреплялась на магните, который мог вращаться. Значительно позже (в VIII-IX вв.) арабы стали применять компас для мореплавания. Европейские мореплаватели пользовались компасом примерно с IX в., но не знали (так же, как китайцы и арабы), почему один конец стрелки указывает на юг, а другой - на север.

- Первые компасы представляли собой небольшие кусочки намагниченного железа, прикрепленные к пробке, плавающей в глиняном сосуде с водой. Такие примитивные приборы применяли кочевники при переходах через пески бескрайних пустынь. Эти компасы были настолько ценны для кочевников, что их держали в специальных ящичках между горбами верблюдов.

- Шло время, менялся внешний вид компаса. К стойке для стрелки стали прикреплять карточку с нанесенными обозначениями частей света. Потом ввели 4 промежуточных румба: северо-восточный, северо-западный, юго-восточный, юго-западный. Все направления изображали в виде лучей, расходящихся из центра круга в разные стороны, как лепестки цветка. Рисунок получил название «роза ветров».

Устройство простейшего сегодняшнего компаса такое: в плоской цилиндрической пластмассовой коробочке на острие стальной иглы находится магнитная стрелка. Один конец стрелки окрашен в синий цвет, он указывает направление на север; другой окрашен в красный, он указывает на юг; на дне коробочки расположено градусное кольцо.

- Компасы бывают разные. Например, в маршрутах геологов и географов сопровождает горный компас, у которого есть приспособление для измерения еще углов наклона поверхности Земли и горных пластов.

Где еще применяются магниты?

- электротехнике;

- радиотехнике;

-автоматике;

-робототехнике;

-внутри электродвигателей, громкоговорителей (динамиков).

-А знаете ли вы,  как на заводе  сортируют  стальные и алюминиевые банки?

И сталь, и алюминий – металлы, но магнитными свойствами обладает только сталь. Отделить стальные банки от алюминиевых поможет мощный магнит. Если поднести к банкам магнит он притянет стальные банки. Демонстрация  взаимодействия стальной и алюминиевой банок.

Далее несколько учащиеся получают компасы, размещают их в разных местах стола и наблюдают за показаниями стрелок.

Стрелки компаса у всех в установились в определенном направлении.

Почему?

Стрелка магнит. Направление одно, значит направлено к полюсу. (просмотр слайдов 15-19)

Вокруг Земли существует магнитное поле. Значит, у Земли есть свои полюса. Именно они и заставляют стрелку компаса ориентироваться все время в определенном направлении. Как известно, притягиваются разноименные полюсы. Следовательно, северный полюс стрелки указывает направление на южный магнитный полюс Земли .Вспомним географию, в нашем классе это направление на ...

Этот полюс находиться на севере земного шара, несколько в стороне от Северного географического полюса на острове Принца Уэльского.

На магнитное поле Земли влияет Солнце. Вторгаясь в земную атмосферу, частицы солнечного ветра (в основном электроны и протоны) направляются магнитным полем (на них действует сила Лоренца) и определённым образом фокусируются. Сталкиваясь с атомами и молекулами атмосферного воздуха, они ионизируют и возбуждают их, в результате чего возникает свечение, которое называют полярным сиянием.

Физика полярных сияний сложна. Появление же заряженных частиц в определённых районах атмосферы, на определённых высотах есть результат взаимодействия солнечного ветра с магнитным полем Земли. Презетация «Полярные сияния»

Закрепление. Согласен — не согласен.

1. В книге «Пятнадцатилетний капитан» Жюля Верна есть такие строки:

- «... По палубе скользнула какая-то тень. Это был Негоро. Подкравшись к компасу, судовой кок подложил под нактоуз (деревянный шкаф, на верхнем основании которого установлен компас) какой-то тяжелый предмет, который он держал в руке. Несколько секунд он смотрел ..., а затем бесшумно исчез.

- Если бы Дик Сэнд, сменивший поутру Тома, заметил предмет, положенный Негоро под нактоуз, он поспешил бы убрать его.

- Это был железный брусок ».

- Кто читал роман Жюля Верна, тот помнит, что корабль попал вместо Америки в Африку.

- Как вы думаете: могло ли случиться такое под влиянием железного бруска или это фантазия автора? (Ответ: Да, могло. Железо намагничивается в магнитном поле Земли и стрелка компаса с ним взаимодействует; показания ее искажаются.)

2. Стрелка исправного компаса, ее синее острие обращено к Южному магнитному полюсу и находящемуся неподалеку Северному географическому.

3. Острие стрелки компаса вблизи Северного географического полюса направлено на Северный магнитный полюс.

3.Стальные пластины и рельсы, лежащие на складе, с течением времени оказываются намагниченными.

-Теперь проверим, насколько вы были внимательны и как усвоили основные понятия, о которых шла речь. Предлагаю ответить на вопросы (слайд 20)

Проведение теста. В листках, которые лежат перед вами, необходимо дописать фразы. Тест по теме «Магнитное поле» (слайд 21)

Вариант I

1. Источник магнитного поля Земли …

2. Южный магнитный полюс Земли находится вблизи ... географического полюса.

3. Области на земном шаре, где направление магнитной стрелки всегда образует большой угол с направлением магнитных силовых линий Земли, называют ...

4.Магнитная аномалия объясняется ...

Вариант II

1. Магнитная стрелка, свободно вращающаяся вокруг вертикальной оси, всегда устанавливается в данном месте Земли в определенном направлении потому, что ...

2. Северный магнитный полюс Земли находится у ... географического полюса.

3. Кратковременный «всплеск» изменения магнитного поля Земли называют ...

4. Причина магнитной бури ...

Ответы  на  тест (слайд 21)

Вариант I.

1 - Круговые токи в ядре Земли; радиационные пояса.

2 - Северного географического полюса.

3 - Магнитной аномалией.

4 - Залежами железной руды.

Вариант II.

1 - У Земли существует магнитное поле.

2 - Южного географического полюса.

3 - Магнитной бурей.

4 - Солнечная активность, выброс Солнцем заряженных частиц.

Учитель. Окончили работу? Сдали тетради.

А теперь заканчиваем урок и подводим итоги. (слайды 23, 24)

Что знал?

Что узнал?

Что хочу узнать?

Задание на дом: слайд 25