Мастерская по теме: «Магнитное поле катушки с током. 
Электромагниты» (9 класс)

Разработчики: Н. В. Лазаренко, Ю. А. Счастный.

Цель мастерской: знать, от каких факторов зависят величина и направление магнитного поля катушки с током, знать устройство, принцип действия электромагнита и параметров, определяющих его подъемную силу; уметь изображать магнитные спектры, обнаруживать магнитные полюса катушки.

Ход мастерской:

I. Учащиеся получают задание: «Стоит задача „увидеть“ магнитное поле проволочной катушки, по которой проходит электрический ток, „посмотреть“, как расположены магнитные линии поля. Предложите соответствующие опыты. Какие приборы из предлагаемого списка вам понадобятся: соединительные провода, часы, стакан с водой, амперметр, железные опилки, источник тока, проволочная катушка, длинный провод, реостат, магнитные стрелки, постоянный магнит, лист картона, зеркало» .

II. Восьмиклассники индивидуально придумывают схемы опытов и составляют свои списки оборудования.

Результаты работы обсуждаются в паре и (или) группе. В группах готовятся афиши, а затем они вывешиваются в классе. Все ходят, рассматривают, задают вопросы представителям других групп, обсуждают.

Мастер демонстрирует опыты с помощью железных опилок в проекции на экран или с помощью магнитных стрелок и зеркала. Поясняет во фронтальной беседе, помогает обнаружить закономерности поля:

• 1) зависимость густоты линий от расстояния до катушки, замкнутость линий и однородность поля внутри катушки;
• 2) зависимость направления поля от направления тока через катушку.

V. Фиксация учащимися в тетрадях основных характеристик поля.

VI. Учитель предъявляет учащимся следующую ситуацию: в порту стоит судно, в котором ждут своей разгрузки несколько тон скоропортящихся экзотических фруктов, находящихся в ящиках с железными крышками. Фрукты поступили в дар учащимся нашей школы. В порту не хватает грузчиков. Предложите способ быстрой погрузки фруктов на грузовой автомобиль.

VII. Все учащиеся индивидуально придумывают свои варианты.

VIII. Ребята обмениваются мнениями в группах и готовят групповые ответы. По одному учащемуся из каждой группы представляют свои варианты.

IX. Демонстрация опытов по подъему электромагнитом грузов из разных материалов.

X. По сущности опытов высказываются все желающие.

XI. Учащиеся в парах выполняют опыты, для чего они получают карточку с экспериментальным заданием:

Цель опыта: установить, от чего зависит подъемная сила электромагнита.

Оборудование: источник тока, соединительные провода, ключ, амперметр, реостат, длинный изолированный провод, мелкие железные предметы, железные гвозди по 7−10 см длиной — 5 шт. Задание: на опыте установите не менее трех факторов, от которых зависит способность магнита притягивать к себе ферромагнитные материалы.

XII. Оформление учащимися результатов в тетради последующей схеме: 1) цель опыта; 2) схема опыта; 3) выводы.

XIII. Заслушивание докладов представителей групп, которые называют следующие факторы: наличие сердечника и его толщина, величина силы тока, количество витков в обмотке.

XIV. Демонстрация учителем применений электромагнита: в телеграфном аппарате, в электромагнитном реле и др.

Чему научились, как учились, какие проблемы остались — обсуждение в группах.

XV. Домашнее задание: помимо обычного, может быть предложено творческое задание: придумать новые детские игрушки, которые действуют на принципе электромагнита.