Методична розробка загальношкільного заходу до «тижня фізики»

Методична розробка загальношкільного заходу до «тижня фізики»

Тема: Великий винахідник Нікола Тесла

Мета заходу:

Узагальнити та корегувати знання учнів 11 класу з теми «Електромагнітні коливання та хвилі». Підсилити інтерес до даної теми не тільки 11 класників, але викликати інтерес до фізики і учнів 9-10 класів.

Дидактична мета заходу:

Узагальнення та корекція знань з теми «Електромагнітні коливання»

Виховна мета:

Формування матеріалістичного світогляду через розкриття причино-наслідкових зв’язків в темі «Електромагнітні коливання та хвилі».

Розвиваюча мета:

Розвиток понять електромагнітних полів; розвиток логічного та науково-мисленого; формування наукового світогляду.

Захід проведено з учнями 11 класу на заході були запрошені учні 9-10 класу.

В змаганнях цього заходу беруть участь 2 команди, які:

1. Готують відповіді на питання з електромагнетизму.
2. Готують доповіді, пов’язані з діяльністю Н. Тесла.
3. Готують демонстрації, пов’язані з трансформатором Тесла.

І. Список питань, відповіді на які повинні знати учні, які змагаються.

1. Що ви знаєте про електромагнітне поле?
2. Яке призначення трансформатора?
3. Чому трансформатор при роботі гудить?
4. Як передається енергія з первинної на вторинну обмотку трансформатора?
5. Чому осердя трансформатора(ярмо) виготовляють не з суцільного куска, а з окремих пластин?
6. Хто винайшов трансформатор?
7. Які вам відомі трансформатори?
8. Від чого залежить коефіцієнт корисної дії трансформатора?
9. Що таке коефіцієнт трансформації?
10. Яке явище лежить в основі принципу дії трансформатора?

Відповіді які повинні дати учні.

1. Електромагнітне поле - фундаментальне фізичне поле, що взаємодіє з електрично зарядженими тілами, представлене як сукупність  електричного і магнітного полів, які можуть за певних умов породжувати один одного. Електромагнітне поле (і його зміна з часом) описується в електродинаміки в класичному наближенні за допомогою системи рівнянь Максвелла. При переході від однієї інерціальної системи відліку до іншої електричне і магнітне поле в новій системі відліку - кожне залежить від обох - електричного і магнітного - в старій, і це ще одна з причин, що змушує розглядати електричне і магнітне поле як прояви єдиного електромагнітного поля.
2. Трансформатор призначений для перетворення за допомогою  електромагнітної індукції однієї або кількох систем (напруг) змінного струму в  одну або декілька інших систем (напруг) змінного струму без зміни частоти системи (напруги) змінного струму.
3. Трансформатор гуде від того що електромагнітне поле яке в ньому створюється деформує сердечник трансформатора (сердечник не з цільного металу а зібраний з пластин)Це і викликає звуковий ефект.
4. Електрична енергія передається за допомогою змінного магнітного поля з первинної обмотки трансформатора на вторинну.
5. Для зменшення вихрових струмів і відповідно зменшення магнітних втрат (втрат холостого ходу).
6. 30 листопада 1876, дата отримання патенту Яблочкова Павлом Миколайовичем, вважається датою народження першого трансформатора змінного струму. Це був трансформатор з розімкненим сердечником, який представляв собою стрижень, на який намотувалися обмотки.
7. РНШ, ЛАТЕР, автотрансформатор, трансформатор Тесла.
8. 1) Від габаритів і форми магнітної системи; 2) від компакность обмоток; 3) від габаритів і форми обмоток; 4) від щільності прилягання сталевих пластин магнітної системи; 5) від діаметра провідників. А при експлуатації: 1) від навантаження; 2) від середовища використовуваної в якості діелектрика; 3) від рівномірності завантаження; 4) від температури трансформаторного масла; 5) від температури обмоток і магнітопровода.
9. Коефіцієнт трансформації трансформатора - це величина, що виражає масштабується (перетворювальну) характеристику трансформатора відносно якого-небудь параметра електричного кола (напруги, струму, опору і т. д.).
10. Електромагнітна індукція - явище виникнення електричного струму в замкнутому контурі при зміні магнітного потоку, що проходить через нього.

Кожна правильна відповідь дає максимум 5 балів.

ІІ. Від кожної команди по одному учневі з доповіддю про Ніколя Тесла та його винаходи (максимум 10 балів).

1. Цікаві факти з біографії Ніколи Тесла.
2. Винаходи Ніколи Тесла.

ІІІ. По черзі з кожної команди демонстрація:

1. Будова та принцип дії трансформатора Тесли.
2. Бездротова передача електроенергії.
3. Реактивний рух (стікання зарядів при коронному розряді).
4. Детективи (робота з банкнотами).
5. Коронний розряд розділений на малі розряди (дерево-плазма).
6. Тліючий розряд.
7. Плавлення металів.
8. Екранування електроенергії.

IV. Підбиття підсумків та підрахунок балів та визначення переможців.

Питання які задавали учні після закінчення заходу, що свідчить про інтерес заходу та бажання розібратися.

1. Тунгуський метеорит що пов'язаний з діяльністю Н. Тесла?
2. Чи використовують зараз бездротову передачу електроенергії?
3. Чому в демонстрації з сегнеровим колесом при стіканні зарядів від коронного розряду здається, що пристрій нерухомий?
4. Як одержують джерело ультрафіолетового випромінювання?
5. Чи лампа розжарення дає ультрафіолет?
6. Яка напруга у вторинному колі?
7. Чому вчитель не боїться коли в такої високої напруги і доторкується оголеною рукою?

Ці питання свідчать про те що тема «трансформатор Тесла» викликала інтерес у всіх учнів, та бажання набратися побільше знань, щоб самому стати винахідником.