Магнитное поле Земли
Цели: ознакомить учащихся со свойствами постоянных магнитов; добиться понимания
реального и объективного существования магнитного поля; пояснить происхождение
магнитного поля Земли.
Демонстрации: взаимодействие постоянных магнитов; спектры магнитных
полей постоянных магнитов; магнитное поле Земли; устройство и действие компаса.
Ход урока
I. Организационный момент
II. Проверка знаний
Первые 10-15 минут урока целесообразно посвятить проверке качества Усвоения
материала по теме «Магнитное поле тока». Для письменной проверочной работы
можно предложить следующие варианты разноуровневых заданий:
Уровень 1
1.
Каким способом можно узнать, есть ли ток в проводе, не пользуясь
амперметром?
2.
Каким образом можно обнаружить наличие в пространстве магнитного поля?
Уровень 2
1.
У зажимов аккумулятора не оказалось пометок о том, какой из них «плюсовой»
и какой - «минусовой». Можно ли узнать это, имея компас?
2.
Изготовляя самодельный электромагнит, можно ли неизолированный провод
наматывать на железный сердечник?
Уровень 3
1. Какое направление имеет
ток- в проводнике, направление силовых линий магнитного поля
которого указано стрелками ?
2.
По направлению магнитных силовых линий, изображенных на рисунке 32,
определите направление кругового тока в кольце.
III. Изучение нового
материала
План изложения нового материала:
1. Постоянные магниты и их свойства.
2. Происхождение магнитного поля постоянных
магнитов.
3. Магнитное поле Земли.
1. Экспериментальная презентация свойств
магнитного поля электрического тока является исходной в методике данного
урока. Для опыта можно взять стальной стержень (ножовочное полотно, напильник)
и намотать на него 20-30 витков изолированного провода. Пропустив по обмотке
постоянный электрический ток и, вынув
стержень, обнаруживаем его магнитные свойства. Аналогичные опыты можно
проделать с алюминиевым, медным, стеклянным и другими стержнями. Исследуя их,
выясняем, что они не стали магнитами. Можно намагнитить стальные опилки,
насыпанные в пробирку. Пробирка ведет себя как магнит. После встряхивания
опилок ее магнитные свойства почти исчезают.
Намагничивание можно провести и в магнитном поле Земли. Тела, длительное
время сохраняющие намагниченность, называют постоянными магнитами или
просто магнитами.
2. Происхождение магнитного поля постоянных
магнитов. Французский ученый Ампер объяснял намагниченность железа и стали
существованием электрических токов, которые циркулируют внутри каждой молекулы
этих веществ. «Элементарные токи» в веществе циркулируют потому, что в каждом
атоме обращаются вокруг ядра электроны (с огромной частотой). Они-то и образуют
так называемые орбитальные токи и связанные с ними магнитные поля.
Далее учащимся демонстрируется опыт, доказывающий, что магнитное поле
постоянного магнита, как и поле проводника с током, пронизывает различные тела.
Можно поместить магнит в аквариум с водой, а также в безвоздушное пространство
под колокол воздушного насоса и продемонстрировать распространение магнитного
поля в пустоте и в воде. Полезно сообщить учащимся, что космические корабли
обнаружили магнитное поле Земли на больших расстояниях от нее, в безвоздушном
пространстве.
После этого учитель демонстрирует взаимодействие магнитов, используя
подвешенный на нити магнит или демонстрационную магнитную стрелку на острие, к
которой приближают полосовой магнит.
IV. Закрепление изученного
Если в конце урока остается время, можно с целью закрепления материала
обсудить ряд качественных вопросов по изученной теме: Как можно объяснить
намагничивание железа?
-
Как взаимодействуют между собой полюсы магнитов?
-
Как с помощью магнитной стрелки можно определить полюсы у намагниченного
стального стержня?
-
Чем объяснить, что магнитная стрелка устанавливается в данном месте Земли в
определенном направлении?
-
Можно ли разрезать магнит так, чтобы один из полученных магнитов имел
только северный полюс, а другой - только южный?
Домашнее задание
§ 53 учебника; вопросы к параграфам.
Будь-те первым, поделитесь мнением с остальными.