Проект "Магнитное поле"
план-конспект урока по физике (10 класс)

Проект по теме: "Магнитное поле" (10 часов)

Цель урока: изучить природу, свойства и применение магнитного поля.

Задачи: 

• познавательные:

• учащиеся должны усвоить:

• природу магнитных явлений;
• знать различия и сходства между магнитным и электрическим полями;
• знать свойства магнитного поля.

• развивающие:

• учащиеся должны уметь:

• сравнивать поля;
• объяснять магнитные явления;
• находить нужную информацию, её обрабатывать.

• воспитательные:

• учащиеся должны убедиться в том, что:

• работа в группах плодотворнее;
• совместная работа учит доброте, терпимости.

Методы: 

• Метод проектов (информационных и исследовательских).
• Метод сотрудничества.

Средства обучения, ТСО: 

• Телевизор, видеомагнитофон, кассета с видеозаписью «Магнитное поле».
• Набор для демонстрации спектров магнитных полей.
• Источник питания, постоянный магнит (подковообразный), штатив, проводник.
• Компьютер, интерактивные ресурсы.
• Опорные конспекты.
• Тест “Магнитное поле”.

Основополагающий вопрос: Что такое магнитное поле?

Проблема исследования: Можно ли утверждать, что существуют особенности взаимодействия движущихся электрических зарядов?

Гипотеза: магнитное поле, так же как и электрическое, является причиной магнитных взаимодействий.

Объект исследования: магнитное поле.

Предмет исследования: 

• Опыты Эрстеда и Ампера.
• Характеристики магнитного поля.  Как увидеть магнитное поле?
• Свойства магнитного поля (сила Ампера и Лоренца)
• В чем различие и сходство магнитного и электрического полей.
• Магнитные свойства веществ.
• Использование магнитного поля в науке и технике.

Определение направлений работы:

Весь класс решает одну проблему по следующим направлениям:

• Магнитные явления;
• Характеристики  магнитного поля
• Свойства магнитного поля.
• Магнитные свойства веществ и применение магнитного поля в быту, технике, науке.

Источника информации по направлениям: 

• учебник “Физика-10” под редакцией А.А. Пинского;
• учебник “Физика-10-11” Г.Я. Мякишев,;
• учебник “Физика-11” Г.Я. Мякишев, В.В. Буховцев;
• Хрестоматия по физике. Учебное пособие для учащихся 8-10 классов.М.1987г.
• Кирик Л.А. Физика. Самостоятельные и контрольные работы.М. ИЛЕКСА,2006г.
• дополнительная литература;
• справочники;
• Интернет;
• интерактивные курсы;
• видеосюжет.

Главные условия:

1. Защита своей работы.
2. Создание наглядных пособий.
3. Создание электронной презентации.
4. Рефлексия и взаимооценка.

1 урок.

I. Определение целей проекта.

II. Организация работы.

III. Проведение входной диагностики.

1. Как взаимодействуют между собой неподвижные заряженные частицы и тела?
2. Каков механизм этого взаимодействия?
3. Какие свойства электрического поля вы знаете?
4. Взаимодействуют ли между собой движущиеся заряженные частицы?
5. Каков механизм этого взаимодействия?

2 и 3 уроки.

I. Просмотр видео фильма «Магнитном поле».

II. Выбор темы исследования.

III. Определение способов и методов исследования, организация групп.

IV. Проведение промежуточной диагностики.

1. Какая тема реферата показалась вам наиболее интересной?
2. Какой вид работы над темой реферата предпочитаешь?
3. Если в группе, то с кем бы вы хотели работать?
4. Хотите ли вы сформулировать собственную тему или конкретизировать одну из предложенных?
5. В каком виде деятельности испытываешь затруднения (поиск литературы, работа с Интернетом и др.)?

4 и 5 уроки.

I. Завершение сбора информации.

II. Анализ собранной информации.

III. Выводы по направлениям, их аргументация.

IV. Подготовка наглядного материала.

6 урок.

I. Составление сценария защиты.

II. Составление электронной презентации (домашняя работа).

7 и 8 уроки.

I. Защита работ.

II. Рефлексия, самооценка, взаимооценка.

III. Проведение выходной диагностики.

1. Что нового вы узнали, изучая тему?
2. Чему вы научились?
3. Что бы вы хотели узнать ещё по этой теме?
4. Насколько успешной была ваша работа?

9 урок. Решение задач по теме “Магнитное поле” (приложение 1)

10 урок. Тест “Магнитное поле”.(приложение 2)

Сценарии защиты работ учащихся:

I группа:  «Магнитные явления»

Проблема:  Взаимодействуют ли между собой движущиеся электрические заряды?  Если взаимодействуют, то как и почему? Чем такое взаимодействие отличается от взаимодействия покоящихся точечных электрических зарядов?

Гипотеза: движущиеся электрические заряды взаимодействуют так же, как и неподвижные.

Ход исследования: 

• Воспроизведение опыта Эрстеда.
• Воспроизведение опыта Ампера.
• Выводы.

Защита работы: опорный конспект1.

II группа:  «Характеристики магнитного поля»

Проблема:  Как и какие характеристики магнитного поля надо ввести?

Гипотеза: как и электрическое, магнитное поле имеет силовую характеристику.

Ход исследования: 

• На основе какого действия вводится характеристика поля.
• Как она называется и какой буквой обозначается?
• Какие опыты подтверждают, что характеристика магнитного поля – величина векторная?
• Определение направления вектора магнитной индукции.
• Определение модуля магнитной индукции.
• Единица измерения магнитной индукции.
• Линии магнитной индукции – для чего они нужны?
• Выводы.

Защита работы: опорный конспект.

III группа:  «Свойства магнитного поля».

Проблема:  Какова сила, действующая на ток? Действует ли магнитное поле на заряженную частицу?

Гипотеза: Можно ли определить силу действующую на одну заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле?

Ход исследования: 

• Какая сила называется силой Ампера, как определить направление и модуль  этой силы?

• Какая сила называется силой Лоренца, как определить направление и модуль этой силы?
• Выводы.

 Защита работы: опорный конспект.

IV группа:  «Магнитные свойства веществ и применение магнитного поля в быту, технике, науке».

Проблема:  Влияет ли магнитное поле на вещество вносимое в него?

Гипотеза: магнитное поле влияет не на все вещества, например, на алюминий и медь.

Ход исследования: 

• Опыты по исследованию влияния магнитного поля на вещества.
• Классификация веществ по их магнитным свойствам.
• Почему тела обладают магнитными свойствами? (гипотеза Ампера)
• Применение магнитного поля.
• Выводы.

Защита работы: опорный конспект.

       V группа: творческая, занимаются подготовкой презентации по всей теме.

Тесты по теме «Магнитное поле»

I вариант

Часть А.

1. Выберите наиболее правильное продолжение фразы: «Магнитное поле оказывает силовое действие …»

1. … только на покоящиеся электрические заряды.
2. … только на движущиеся электрические заряды.
3. … как на движущиеся, так и на покоящиеся электрические заряды.

2. Что наблюдается в опыте Эрстеда? Выберите наиболее правильное утверждение.

1. Проводник с током действует на электрические заряды.
2. Магнитная стрелка поворачивается вблизи проводника с током.
3. Магнитная стрелка поворачивается вблизи заряженного проводника.

3. «Поворот магнитной стрелки вблизи проводника с током объясняется тем, что на него действует…». Выберите наиболее правильное утверждение.

1. … магнитное поле, созданное движущимися в проводнике зарядами.
2. … электрическое поле, созданное зарядами проводника.
3. электрическое поле, созданное движущимися зарядами проводника.

4. Какое из приведенных ниже выражений характеризует силу действия магнитного поля на проводник с током? Выберите правильное утверждение.

1. BIlsinα                  B.  Bqυsinα       C.  Eq                                    

5. Как изменится сила Ампера, действующая на прямолинейный проводник с током в однородном  магнитном поле при увеличении индукции магнитного поля в 2 раза?

1. Увеличится в 2 раза.   В. Уменьшится в 2 раза.  С. Не изменится.

6. Назовите прибор (устройство), в котором используется поворот рамки с током в магнитном поле. Выберите правильное утверждение.

1. Электромагнит.    В. Амперметр.     С. Громкоговоритель.

Часть В.

1. Какова индукция магнитного поля, в котором на проводник с током с длиной активной части 5 см действует сила 50 мН? Сила тока в проводнике 25 А.  Проводник расположен перпендикулярно индукции магнитного поля.
2. Протон в однородном магнитном поле с индукцией 0,01 Тл описал окружность радиусом 10 см. найдите скорость движения протона.

Тесты по теме «Магнитное поле»

II вариант

Часть А

1. Выберите наиболее правильное продолжение фразы: «Магнитное поле создается …»

1. … как неподвижными, так и движущимися электрическими зарядами.
2. … неподвижными электрическими зарядами.
3. … движущимися электрическими зарядами.

2. Что наблюдалось в опыте Ампера? Выберите правильное утверждение.

1. Магнитная стрелка поворачивается вблизи проводника с током.
2. Два проводника с током взаимодействуют друг с другом.
3. Две магнитные стрелки взаимодействуют друг с другом.

3. Выберите наиболее правильное продолжение фразы: «Движущийся электрический заряд создает…»

1. … только электрическое поле.
2. .. как электрическое, так и магнитное поле.
3. … только магнитное поле.

4. Какое из приведенных ниже выражений характеризует силу действия магнитного поля на движущийся заряд? Выберите правильное утверждение.

3. BIlsinα                  B.  Bqυsinα       C.  Eq                                    

5. Как изменится сила Ампера, действующая на прямолинейный проводник с током в однородном  магнитном поле при уменьшении длины проводника  в 2 раза?

1. Увеличится в 2 раза.   В. Уменьшится в 2 раза.  С. Не изменится.

6. Назовите прибор (устройство), в котором используется движение заряженной частицы в магнитном поле по криволинейной траектории. Выберите правильное утверждение.

4. Электромагнит.    В. Амперметр.     С. Масс-спектрограф.

Часть В.

1. В однородном магнитном поле с индукцией 0,8 Тл на проводник с током в

30 А,  длина активной части которого 10 см, действует сила 1,5 Н. Под каким углом к вектору индукции расположен проводник?

2. В направлении, перпендикулярном линиям индукции, влетает в магнитное поле электрон со скоростью 10 Мм/с, Найти индукцию поля, если электрон описал в поле окружность радиусом 1 см.