Урок физики для 8 класса по теме: Электромагнитная индукция. Генератор. Трансформатор. Передача электрической энергии.

«Загадка Фарадея»

Интегрированный урок (физика, информатика, техника) в 8классе по теме:

ЭМИ. Генератор. Трансформатор. Передача электрической энергии.

Цель урока:

1. Все учащиеся смогут объяснять сущность явления ЭМИ, запомнить физические основы работы генератора и трансформатора, производства и использования электрической энергии, познакомиться со схемой передачи электрической энергии;

2. Большинство учащихся смогут подтвердить опытными фактами возникновение индукционного тока в замкнутом контуре при изменении магнитного поля, применять полученные знания для решения качественных задач;

3. Некоторые учащиеся смогут анализировать материал и строить структурные схемы

Методы обучения: метод разъясняющей беседы

Технология: ИКТ, психодидактические технологии по О.Косихиной и А.Крутскому, элементы таксономии Блума

Ход урока

1. Организационный момент

Здравствуйте ребята! Сегодня мы с вами поговорим о том, как превратить магнетизм в электричество, с помощью каких приборов и устройств можно получить электрическую энергию и преобразовать полученное напряжение, а также как можно передать энергию на большие расстояния.

На протяжении всего урока будет проходить формативное оценивание за работу на уроке, только в конце урока за контроль знаний – СО.

1. Интеллектуальная разминка (краткое повторение изученного ранее материала)

• Что такое магнит?

• Какие полюсы имеет магнит?

• Как взаимодействуют друг с другом одноимённые полюсы магнита, разноимённые?

• Какие вещества хорошо притягиваются магнитом?

• Что такое электромагнит?

• От чего зависит сила, с которой электромагнит притягивает металлические тела?

• Что такое электродвигатель? Кто его создал?

• Сформулируйте правило буравчика.

Устная похвала учителя.

1. Новый материал

Демонстрация опытов.

После самостоятельного изучения нового материала /слайдовые презентации со звуковым сопровождением/, ребятам предлагается ответить на вопросы

1.Что является причиной появления тока? Как он называется?

2. От чего зависит сила индукционного тока?

Слайд 1

В 1820г дат.физик Эрстед обнаружил вокруг проводников с током магнитное поле. После опытов Эрстеда М.Фарадей, начиная с 1822г, ставя опыт за опытом, решил превратить магнетизм в электричество. В 1831г его упорство и настойчивость были вознаграждены. Он получил с помощью магнита электрический ток.

слайд 2

Если магнит помещать в катушку, замкнутую на гальванометр, то в катушке возникает электрический ток. Если магнит будет покоится относительно катушки, то в катушке тока не будет. Т.к. ток наводится движущимся магнитом, то его назвали индукционным, наведённым.

Соберём цепь по рисунку. Замкнём цепь. По катушке L1 потечёт ток. Но в катушке L2 тока нет. Заставим двигаться катушку L2 (вверх-вниз). Гальванометр, соединённый с L2 будет фиксировать ток. Как только катушка L2 перестанет двигаться, индукционный ток прекратится. Изменим реостатом силу тока, протекающего через катушку L1 электромагнита. При этом изменится магнитное поле катушки. В ходе опыта обнаружим, что при этом в катушке L2 возникает индукционный ток.

ВЫВОДЫ: Изменяющееся во времени магнитное поле создаёт индукционный ток. Неизменяющееся магнитное поле индукционного поля не создаёт.

слайд 3

От чего зависит сила индукционного тока? При быстром движении магнита сила тока больше, чем при медленном (п.ч. магнитное поле быстрее меняется) а также можно предположить, что сила индукционного тока зависит от числа витков катушки.

слайд 4

Явление ЭМИ используется для получения электрической энергии, для преобразования напряжения. Машины, превращающие механическую энергию в энергию электрического тока, называют генераторами. Основными частями машины являются индуктор, с помощью которого создаётся магнитное поле, якорь, в обмотке которого наводится ЭДС индукции, коллектор и щётки. по пластинам коллектора скользят щётки, соединяющие концы обмоток с внешней цепью. Если индуктор неподвижен, т о его называют статором. Подвижную часть машины называют ротором. При вращении якоря(ротора) в магнитном поле индуктора в проводах его обмоток возникает ЭДС индукции.

слайд 5

Генератор на Экибастузской ГРЭС даёт напряжение на выходе 11 кВ. как же электрическую энергию передать на большие расстояния и дотянуть до Есиля? А в этом помогают устройства, называемые трансформаторами. Преобразователь напряжения индукционного тока, основанный на явлении ЭМИ, называется трансформатором. Состоит из железного сердечника в виде рамки называемого магнитопроводом, на который навиты две катушки изолированной проволоки. Сердечник состоит из тонких листов специального трансформаторного железа, изолированных друг от друга тонким слоем лака. Катушка, которую присоединяют к генератору, называют первичной. Другую катушку, дающую рабочее напряжение, называют вторичной. Если к обмотке с большим числом витков приложить напряжение U1, то вследствие ЭМИ во вторичной катушке с меньшим числом витков возникнет напряжение U2U1. Такие трансформаторы называют понижающими. Изобрёл трансформатор П.Н. Яблочков в 1876г.

Обратная связь «Светофор» (красный – ничего не понятно, жёлтый – понятно, но необходимо ещё прочитать материал учебника, зелёный – всё понятно, готов приступить к применению полученных знаний)

1. Закрепление нового материала «Реши задачу».

1. Почему при неподвижном магните, вставленном в катушку, в ней не возникает индукционный ток?

2. В замкнутый виток проволоки вставлена катушка, по которой течёт постоянный ток. Почему в витке возникает ток, если вдвигать в катушку и выдвигать из неё стальной сердечник?

3. Почему при передаче электрической энергии на дальнее расстояние её напряжение повышают

4. Почему иногда недалеко от места удара молнии могут расплавиться плавкие предохранители в осветительной сети и повредиться чувствительные электроизмерительные приборы?

5. Почему КПД трансформатора не может быть равным 100%?

ФО - устная оценка учителя

1. Работа с одарёнными.

А сейчас нас Етекбаева Алтынай (ученица 8кл.) познакомит со своей работой (проектом) «Передача электроэнергии с Экибастузской ГРЭС до п. Жалтыр», которую она подготовила самостоятельно и которая имеет огромное практическое применение ЭМИ.

1. Обобщение и систематизация знаний по данной теме

Учащиеся составляют структурную схему по материалу учебника, готовят по ней рассказ.

(структурная схема)

1. Контроль знаний (выполнение тестирования) за компьютерами

Разрешается при выполнении тестирования опираться на структурную схему

1. Рефлексия «Смайлик»

2. Подведение итогов. Автоматическое выставление оценок компьютером за тестирование