Методическая разработка урока-конференции по дисциплине «Физика» тема «Магнитное поле Земли. Электромагниты. Применение электромагнетизма» (стр. 1 )

Министерство образования Пензенской области

ГАПОУ ПО «Пензенский многопрофильный колледж»

Отделение информационных технологий

Методическая разработка

урока-конференции

по дисциплине «Физика»

тема «Магнитное поле Земли.

Электромагниты. Применение электромагнетизма»

Для специальности 140448 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)»

Разработчик: ,

Пенза, 2014

Состояние студента, изучающего физику, можно описать словами А. Эйнштейна: «Несомненно, разум кажется нам слабым, когда мы думаем о стоящих перед ним задачах». Поэтому преподавателю необходимо искать такие формы работы, чтобы студент не боялся сделать ошибку, «опозориться» перед  друзьями, раскрыть свои творческие и ораторские способности.

Одна из таких форм – урок-конференция. Готовятся к ней заранее: находят материал для докладов, готовят презентации, выполняют практические задания, беседуют со студентами старших курсов, преподавателями спецдисциплин, оформляют газеты. Для студентов технических специальностей, обучающихся в  колледже, данная тема является одной из основных в курсе физики, так как, она используется при изучении многих спецдисциплин на следующих курсах, таких как «Электрические машины», «Электронная техника», «Эксплуатация электрического и электромеханического оборудования», «Электропривод», «Оборудование электрического и электромеханического оборудования» и др.

Нестандартные уроки можно сравнить со звёздами, по которым ребёнок начинает ориентироваться в сложном и прекрасном мире физики, как у : «…буран утихнет да небо прояснится: тогда найдём дорогу по звёздам».

Урок проходит ёмко, по-деловому, с огромной отдачей и работой студентов 1, 2, 3, и 4 курсов: они сами находят материал для докладов, демонстрируют презентации, опыты; осуществляется межпредметная связь в курсе физики.

Рассмотренные демонстрации и прослушанные доклады дают студентам возможность осознать, что за работой таких известных приборов, как телевизор, компьютер, различных двигателей, стоят несложные в понимании, но очень красивые физические явления. А их открытие в сочетании с гениальными идеями изобретателей и трудом конструкторов является двигателем научно-технического прогресса.

Задачи урока:

Обучающая – выработать умения и навыки создания и оформления компьютерной презентации. Ознакомление учащихся с возможностями анимации в презентациях.  Обобщение знаний, а также практических умений и навыков учащихся при работе с изученными ими ранее темами. Демонстрация тесной связи многих предметных областей физики, информатики, спецпредметов, а также применение знаний из этих областей во многих профессиональных сферах нашей жизни. Развивающая – формирование логического мышления, умения видеть в конкретных практических действиях обобщенные знания и умения; первое закрепление новых понятий. Развитие приёмов умственной деятельности, памяти, внимания, умения сопоставлять, анализировать, делать выводы. Повышение информационной культуры учащихся, интереса к предмету «Физика». Совершенствование навыков работы и повышение интереса к современным компьютерным технологиям.

Воспитательная – развитие познавательного интереса, памяти, внимательности, логического мышления, воспитание информационной культуры. Развитие умения работать с дополнительными материалами, правильно выбирать источники дополнительной информации.

Тип урока: урок - конференция.

Вид урока: с применением современных информационных технологий.

Технология: групповая работа, проблемно-исследовательская технология.

Оборудование: аудитория спецдисциплин, мультимедийные устройства, карточки с заданиями для каждого студента, ручка, тетрадь, LSD проектор.

Программное обеспечение: пакет Microsoft Office 2007.

Демонстрации: презентации, магнитное управление электронным лучом, работ стендов «Асинхронные двигатели», «Соединение потребителей электрического тока различными способами, предварительная защита курсового проекта студента 4 курса по  дисциплине «Электрическое и электромеханическое оборудование».

Подготовка аудитории и участников: на расставленных столах в аудитории для демонстраций расставлено оборудование для выполнения практических заданий, стенды «Асинхронные двигатели», «Соединение потребителей «звездой»», разложены доклады студентов, участвующих в конференции; расставлены поделки членов физического кружка.

План занятия:

№ п/п	Название этапа занятия	Время, мин.	Методические приемы
1	Вступление	5
2	Актуализация опорных знаний – физическое лото «Вклад в науку об электричестве»	10	Устный опрос Самооценка Индивидуальная работа учащихся
3	Постановка основной задачи  урока Доклад «Магнитное поле, магнитосфера Земли, её взаимосвязь с солнечным ветром»	20	Презентация «Магнитное поле Земли; солнечный ветер; северные сияния». Демонстрация
4	Доклад «Электромагниты. Применение электромагнетизма»	20	Презентация «Электромагниты. Применение  электромагнетизма». Демонстрация работы стендов.
5	Доклад «Сила Лоренца, её применение. Ускорители элементарных частиц»	20	Презентация «Электронно-лучевая трубка, ускорители элементарных частиц»
6	Конкурс.2как это устроено?»	8	Устный опрос
7	Домашнее задание	2
8	Подведение итогов занятия	5	Анализ работы учащихся на занятии.

ХОД УРОКА

Введение

Сегодня мы проведём урок - конференцию «Магнитное поле Земли. Радиационные пояса Земли. Электромагниты. Применение электромагнетизма». Это урок, где вам понадобятся знания по ранее изученному материалу по физике и представится возможность пронаблюдать применение полученных знаний при изучение спецпредметов.

2.Актуализация опорных знаний

Физическое лото «Вклад в науку об электричестве»

На одних карточках наклеены фотографии учёных с фамилиями, а на других - их вклад в науку.

Открытия учёных-физиков позволили создать то, чего в природе то, что в природе не существовало, буквально сотворить чудеса.

1.Франклин Бенджамин – наблюдал электризацию, выделил два рода заряда;

2.Гальвани Луиджи – изобрёл гальваническую батарею, исследовал электризацию различных металлов при их соприкосновении, обнаружил электрические явления в живых тканях;

3.Вольта Алессандро –изобрёл электроскоп, сконструировал конденсатор, получил вольтов столб;

4.Эрстед Ханс Кристиан – открыл явление электромагнетизма, термоэлектрический эффект, пьезоэлектрический эффект;

5.Рихман Георг – исследовал атмосферное электричество,  изобрёл некоторые приборы для измерения относительного количества электричества;

6. – исследовал электрические явления в природе, разработал теорию грозы, выдвинул теорию о происхождении северного сияния, изобрёл громоотвод;

7.Кулон Шарль Огюст – создал крутильные весы, открыл закон взаимодействия электрических зарядов;

8Ампер Андре Мари – выдвинул теорию магнетизма, исследовал взаимодействие проводников с током;

9.Ленц Эмиль – установил правило определения направления индукционного тока, открыл закон теплового действия тока;

10.Ом Георг Симон – исследовал сопротивление металлов, открыл закон зависимости тока от напряжения и сопротивления;

11.Фарадей Майкл – открыл явление электромагнитной индукции, законы электролиза, эффект поляризации диэлектриков, создал теорию электромагнитного поля ввёл понятие диамагнетизм, парамагнетизм;

12. – сконструировал первый электродвигатель, изобрёл несколько типов телеграфа, метод гальванопластики;

13.Джоуль Джемс Прескотт –открыл эффект магнитного насыщения, сконструировал электродвигатель, открыл закон теплового действия тока;

14.Максвелл Джеймс Кларк –создал теорию электромагнитного поля;

15.Томсон Джон Джозеф –открыл электроны (корпускулы), определил его заряд, предложил модель атома, изучал поведение изотопов в магнитном поле;

16.Тесла Никола – изобрёл электродвигатель переменного тока, изобрёл способ получения многофазного тока переменного тока, передачи электроэнергии без проводов, изучал высокочастотные токи;

17. Депре Марсель – соорудил первую линию электропередачи.

3. Доклад «Магнитное поле, магнитосфера Земли, её взаимодействие с солнечным ветром»

О способности намагниченных предметов располагаться в определённом порядке было известно ещё китайцам несколько тысячелетий назад.

В 1544 году немецкий учёный Георг  Гартман открыл магнитное наклонение. Магнитным наклонением называют угол, на который стрелка под действием магнитного поля  земли отклоняется от горизонтальной плоскости вверх или вниз.

Впервые предположение о наличии магнитного поля Земли высказал английский врач и натурфилософ Уильям Гильбрт в 1600 году в своей книге  «О магните», в которой описал опыт с шаром из магнитной руды и маленькой железной стрелкой. Он пришёл к заключению, что Земля представляет собой большой магнит.

В последнее время получила развитие гипотеза, связывающая возникновение магнитного поля Земли с протеканием токов в жидком металлическом ядре. Подсчитано, что зона, в которой действует механизм «магнитное динамо», находится на расстоянии 0,25 – 0,3 радиуса Земли. Аналогичный механизм генерации поля может иметь место и на других планетах.

Средняя напряжённость поля на поверхности Земли составляет около 0,5 Э и сильно зависит от географического положения; на магнитном экваторе около 0,34 Э, а у магнитных полюсов около 0,66 Э.