Урок " Магніти. Полюси магнітів. Властивості магнітів"

Тема. Магніти. Які предмети притягує магніт?

НУШ, 3 КЛАС ( грудень)

 

Мета: дати уявлення про те, що магніт створює силу, яка може діяти на відстані; вчити сортувати предмети на ті, які магніт притягує і не притягує, вчити проводити дослідження, фіксувати дані, робити висновки.

Очікувані результати: застосовує предметні моделі, малюнки; формулює проблему, визначає відоме і невідоме в ній; робить висновки зі спостережень та досліджень разом з учителем або самостійно.

Ключові слова: магніт, сила, магнітне поле, метал.

Матеріали та обладнання: інтерактивна дошка, презентація, стрижневі магніти, скріпки, невеликі предмети з різних металів, олівець, лінійка, картон, крупа, скло, вода.

Хід

І.Ранкове коло

ІІ. Підготовка до сприйняття нової теми.

• Що треба зробити, щоб перемістити предмет або зупинити його? ( прикласти силу)
• Чи залежить сила, яку ми прикладаємо, щоб зрушити предмет, від поверхні, на якій розташований предмет? 9 так, на шорсткій поверхні треба прикласти більшу силу, бо виникає більша сила тертя)
• Чи можна перемістити предмет, не торкаючись його? ( можна, використавши магніт)

ІІІ. Дискусія

• Що таке магніт?

 

ЦІКАВЕ ДЛЯ ДОПИТЛИВИХ

Можливо, слово походить від давньогрецького «камінь з Магнесії » – від назви регіону Магнісія та стародавнього міста Магнесія у Малій Азії, де в давнину були відкриті поклади магнетиту – мінералу, який може притягувати залізо. Магнетит назвали так на честь стародавнього турецького міста Магнесія, де цей мінерал знайшли. Шматочки магнетиту називають природними магнітами.

 

МАГНІТИ. МАГНИТИЗМ. ВЛАСТИВОСТІ МАГНІТУ. ЗАСТОСУВАННЯ

Важко знайти людину, котрій не подобалося спостерігати за властивостями магнітів.

Магніти – важлива частина нашого повсякденного життя. ( СЛАЙД )

Люди звикли використовувати силу магниту, вона оточує нас всюди.  

За допомогою сили магніту працює багато приборів. (комп`ютери, мікрохвильові печі, автомобілі), іграшки. 

Якщо раптом магніти перестануть працювати, для нас це буде катастрофа.

Звідси виникає питання: чи може магніт втратити свою силу чи вона( сила) назавжди?

ІV. Експерименти

 

Об єкт: МАГНІТ

Мета: дослідження властивостей магніту. Використання магніту у побуті.

Цілі:       1.З` ясувати, що таке магніти та магнітна сила.

              2. Дізнатися якими властивостями наділені магніти.

              3. З`ясувати, де і як використовують магніти в житті людини.

 

Гіпотеза.  Припустимо, що магніт це предмет, який утворює магнітне поле, наділене властивостями протягування і широко використовуються в житті людини.

Методи дослідження

1. Спостереження
2. Досліди
3. Експерименти, порівняння

МАТЕРІАЛИ	НАМАГНІЧУЮТЬСЯ	НЕ НАМАГНІЧУЮТЬСЯ
Фломастер
Олівець
Ножиці
Пластикова лінійка
Цвях

 

Предмети, речовини	Діє	Не діє
Вода
Скло
Дерево
Пластик
Крупа

Опис досліду 1.

МАТЕРІАЛИ	НАМАГНІЧУЮТЬСЯ	НЕ НАМАГНІЧУЮТЬСЯ
Фломастер
Олівець
Ланцюжок
Пластикова лінійка
Цвях

 Прикласти до магніту предмети з таблиці і дослідити їх властивості намагнічування. Висновки записати у таблицю.

Висновок. Не всі предмети притягує магніт. Дерево, пластмасу, скло -  магніт не магнітить.

 

Опис досліду 2.

Предмети, речовини	Діє	Не діє
Вода
Скло
Дерево
Пластик
Крупа

Дослідити речовини, записати результати досліду в табличку.

Висновок. Магнітна сила проходить через предмети і речовини.

 

ОПИС ДОСЛІДУ 3

1.Розкладемо на столі магніти різних розмірів в рядок на відстані 10 см один від одного.

2. Покладемо на стіл лінійку і впритул розкладемо монетки по 10 коп , на однаковій відстані один від одного.

3. Повільно підштовхнемо лінійку з монетками  у бік магнітів ( до більшого магніту притягуються швидше, до магнітів менших розмірів – тільки тоді, коли наблизяться на  коротку відстань

ВИСНОВОК 3

Чим більший магніт, тим більша сила тяжіння, і тим більша відстань, на якій магніт спричиняє силову дію на нерухомі об’єкти.

Застосування магніту в медицині

Гіппократ писав про те, що магніт може зупиняти кровотечу, надавати протизапальну та проносну дію, цілителі з Китаю за допомогою магнітів відновлювали енергетичний баланс.

Магнітнатерапія має і протипоказання : дитячий вік, тиск, вагітність, психічні розлади в людини.

 

V. Підсумок уроку

Висновок.

Вивчаючи цю тему, ми дізналися, що:

магніт – це об'єкт, зроблений із певного матеріалу, що створює магнітне поле;

 

магнітна сила – сила, з якою предмети притягуються до магніту;

 

магніти мають здатність притягувати предмети з різних металів;

 

форма та розмір магніту впливає на його силу;

магнітна сила може проходити через предмети та речовини;

 

магніти притягують навіть з відривом;

 

магніт завжди матиме "північний" і "південний" полюс, неможливо домогтися, щоб утворився один магнітний полюс;

 

Земля поводиться як великий магніт.

люди використовують властивості магніту у своїх цілях.

З вищевикладеного, можна дійти невтішного висновку, що гіпотеза , що ми ставили спочатку роботи:

 

« Сила магніту залежить від речовини (сплаву), з якого він виготовлений і від того, з чого зроблені предмети, на які діє сила магніту, а також від впливу навколишнього середовища », підтвердилася.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток для вчителя

1.1 Що таке магніт, магнітне поле та магнітна сила

Магніт - тіло, що має власне магнітне поле . Можливо, слово походить від давньогрецького «камінь з Магнесії » – від назви регіону Магнісія та стародавнього міста Магнесія у Малій Азії, де в давнину були відкриті поклади магнетиту – мінералу, який може притягувати залізо. Магнетит назвали так на честь стародавнього турецького міста Магнесія, де цей мінерал знайшли. Шматочки магнетиту називають природними магнітами.

 

Термін «магніт», як правило, використовується щодо об'єктів, які мають власне магнітне поле навіть за відсутності прикладеного магнітного поля. Таке можливе лише у деяких класах матеріалів. У більшості матеріалів магнітне поле з'являється у зв'язку з прикладеним зовнішнім магнітним полем; це явище відоме як магнетизм .

 

Магніт - це об'єкт, зроблений з певного матеріалу, який створює магнітне поле. Магніти складаються з мільйонів молекул, об'єднаних у групи, які називаються доменами. Кожен домен веде себе як мінеральний магніт, що має північний та південний полюс. Залізо має багато доменів, які можна зорієнтувати в одному напрямку, тобто намагнітити. Домени в пластмасі, гумі, дереві та інших матеріалах перебувають у безладному стані, тому ці матеріали не можуть намагнічуватися. Сили магнітної взаємодії - невидимі сили, що виникають між магнітними матеріалами (залізо, сталь та інші метали).

 

Феромагнетики - матеріали, які зазвичай і вважаються магнітними. Вони притягуються до магніту досить сильно - так що тяжіння відчувається. Тільки ці матеріали можуть зберігати намагніченість та стати постійними магнітами.

 

Магніт можна виготовляти штучним шляхом, намагнічуючи шматки сталі. Сила тяжіння магнітів, що впливає предмети, називається магнітної силою.

 

Магнітна сила – сила, з якою предмети притягуються до магніту.

 

1.2 Магнетизм Землі

 

Але чи тільки магніти здатні притягувати себе?

Земля поводиться як великий магніт: вона має своє магнітне поле. Вважається, що це явище викликане залізом та нікелем у внутрішньому ядрі Землі, яке обертається разом із земною кулею. Лінії магнітного поля йдуть від одного полюса до іншого. А ось коливання цього поля – магнітні бурі залежать уже не від планети, а від найближчої зірки. У моменти спалахів на Сонці у простір вириваються потоки частинок. Їх називають сонячним вітром. За кілька діб частки долітають до Землі. Бомбардуючи магнітне поле нашої планети, вони спричиняють магнітні бурі, північні сяйва. На нашу планету потоки підвищеної радіації проникають лише у районі полюсів – тоді виникає полярне сяйво.

 

Вчені кажуть, що птахи здатні відчувати магнітні сили. Більше того, птахи під час сезонних перельотів летять виключно магнітними маршрутами. Риби також можуть орієнтуватися магнітним полем землі.

 

2. Експеримент.

 

1. Які предмети притягують магніти та наскільки сильно?

 

Ми взяли магніт, розклали різні предмети на столі (фломастери та легодеталі з пластмаси, металеві скріпки та цвяхи, монети) і провели над ними магнітом.

Чи всі предмети притягнулися до магніту?

 

Магніт притягнув металеві скріпки, цвях, монети  а предмети із пластику, кераміки та монета 1 гривня залишилися на місці

Магніт здатний притягнути лише спеціальні матеріали, звані феромагнетиками. Наприклад, залізо добре притягується до магніту,

але мідь, алюміній, пластмаса, дерево та інші матеріали з магнітом майже не взаємодіють. Тому монета 1гривня  не притягнулася, бо вона зроблена зі сплаву міді та не містить заліза. Зате магніт притягне предмети, в яких є залізо, навіть якщо його не видно, наприклад, заховану коробочку залізну гайку. Також магніт притягує кобальт, нікель, їх численні метали.

Ми приклали скріпку до магніту, після чого піднесли ще одну скріпку. Друга скріпка притягнулася до першої скріпки  Магніт має властивість ділитися своїми талантами до магнетизму із примагніченими до нього предметами. Але тільки на той час, поки цей предмет перебуває в контакті з магнітом: якщо прибрати магніт, скріпки розсипляться.

 

2. Чи створюють інші предмети перешкоду для властивостей магніту?

Ми взяли магніти різної форми, металеві скріпки, дерев'яну фанерку, склянку з водою.

За допомогою дерев'яної фанерки ми спробували створити перешкоду між магнітом та скріпкою. Магніт притягнув скріпку через дерев'яний предмет і скріпка не падала, а трималася на вазі Далі ми кинули скріпки у склянку з водою, щоб створити водну перешкоду для магніту, але магніт притягнув усі скріпки, що знаходилися у склянці з водою  Ще ми взяли 2 магніти (стрижневий та круглий), і виявилося, що вони притягують один одного через палець людини

 

Магніт може притягувати предмети через будь-які «немагнітні» матеріали: дерево, фарфор, воду, пластмасу тощо. Так відбувається тому, що магніт створює магнітне поле, з яким можуть взаємодіяти тільки магнітні матеріали. Решта не може перешкодити тяжінню. Чим ближче до магніту, тим поле сильніше, що далі – тим слабше. Тому чим далі феромагнетик розташований від магніту, тим слабше він притягується.

3. Чому іноді сила магніту сильніша, а іноді слабша, від чого це залежить?

Для експерименту нам знадобилося взяти 2 стрижневі магніти і залізний цвях. Я підніс цвях до магніту з різних кінців і до центру, З'єднав 2 магніти кінець у кінець, роз'єднав магніти, перевернув один із них і знову спробував їх з'єднати.

 

Конці магніту притягували цвях сильніше, ніж його середина. Кінець одного магніту відштовхував один кінець іншого, але притягався до протилежного.

 

Кінці магнітів називають полюсами і позначають як «північний полюс» ( N ) і «південний полюс» ( S ). Північний полюс заряджений негативно, а південний полюс – позитивний. Два однакові полюси відштовхуються один від одного, а два протилежно заряджених – притягуються. Магніт у формі підкови спеціально розфарбовують у 2 кольори (червоний та синій), щоб виділити різні полюси магніту.

4. Що відбувається з магнітними полюсами, якщо поділити магніт?

Для досвіду треба взяти 2 стрижневі магніти і канцелярські скріпки. 2 магніти з'єднали за різні полюси, утворивши один великий магніт. Прикріпили скріпки до кінців та до середини великого магніту. Роз'єднайте магніти та прикріпіть скріпки до кінців двох роз'єднаних магнітів. Окремо магніти притягнули скріпки до своїх кінців, але коли їх з'єднали, то кінці, що опинилися в центрі, більше не притягнули скріпки.

 

Так відбувається, тому що у магніту завжди тільки 2 полюси і завжди на його краях, навіть якщо розрізати магніт, або з'єднати з іншими магнітами. Неможливо відрізати полюс біля магніту. Магніт ніби складається з безлічі дрібних магнітиків, спрямованих в один бік. Усі південні полюси дрібних магнітиків свідчить про південний полюс цілого магніту, а протилежні – на північний.

 

 

Магніт завжди вказує одним кінцем північ, іншим на південь. Земля сама собою – величезний магніт. І кожен маленький магніт реагує на її магнітне поле. Дія магніту поблизу компаса сильніша за магнітне поле Землі, тому його стрілка перестає вказувати на північ.

 

5. Сучасне застосування магнітів.

Про магніти люди дізналися давно і почали використовувати його властивості у своїх цілях. Раніше використовували лише природні магніти – шматочки магнетиту, зараз більшість магнітів – штучні. А найсильніші з них – електромагніти, що використовують на підприємствах.

Область застосування магнітів неймовірно широка, ось деякі приклади використання магнітів:

магнітні носії інформації: касети, комп'ютерні дискети, жорсткі диски,

кредитні, банківські картки,

телевізори, монітори,

гучномовці та мікрофони,

будівництво та ремонт підводних споруд (закріплення та прокладання кабелю),

 

у хімічних та медичних лабораторіях, де потрібно перемішувати стерильні речовини у невеликих кількостях,

магнітний сепаратор важких мінералів,

електродвигуни та генератори,

трансформатори,

компаси,

іграшки,

виробництво ювелірних виробів,

магніти можуть піднімати магнітні предмети (залізні цвяхи, скоби, кнопки, скріпки), деякі викрутки спеціально намагнічуються для цієї мети,магніти можуть використовуватися при обробці металобрухту для відділення магнітних металів (заліза, сталі та нікелю) від немагнітних (алюмінію, кольорових сплавів і т. д.),

магніти використовують у побутових лічильниках витрати води.

Висновок.

Вивчаючи цю тему, ми дізналися, що:

магніт – це об'єкт, зроблений із певного матеріалу, що створює магнітне поле;

 

магнітна сила – сила, з якою предмети притягуються до магніту;

 

магніти мають здатність притягувати предмети з різних металів;

 

форма та розмір магніту впливає на його силу;

магнітна сила може проходити через предмети та речовини;

 

магніти притягують навіть з відривом;

 

магніт завжди матиме "північний" і "південний" полюс, неможливо домогтися, щоб утворився один магнітний полюс;

 

Земля поводиться як великий магніт.

люди використовують властивості магніту у своїх цілях.

З вищевикладеного, можна дійти невтішного висновку, що гіпотеза , що ми ставили спочатку роботи:

 

« Сила магніту залежить від речовини (сплаву), з якого він виготовлений і від того, з чого зроблені предмети, на які діє сила магніту, а також від впливу навколишнього середовища », підтвердилася.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МАТЕРІАЛИ	НАМАГНІЧУЮТЬСЯ	НЕ НАМАГНІЧУЮТЬСЯ
Фломастер
Олівець
Ножиці
Пластикова лінійка
Цвях

 

Предмети, речовини	Діє	Не діє
Вода
Скло
Дерево
Пластик
Крупа

 

МАТЕРІАЛИ	НАМАГНІЧУЮТЬСЯ	НЕ НАМАГНІЧУЮТЬСЯ
Фломастер
Олівець
Ножиці
Пластикова лінійка
Цвях

 

Предмети, речовини	Діє	Не діє
Вода
Скло
Дерево
Пластик
Крупа

 

МАТЕРІАЛИ	НАМАГНІЧУЮТЬСЯ	НЕ НАМАГНІЧУЮТЬСЯ
Фломастер
Олівець
Ножиці
Пластикова лінійка
Цвях

 

Предмети, речовини	Діє	Не діє
Вода
Скло
Дерево
Пластик
Крупа