Конспект урока по теме: «Магнитное поле Земли»

Конспект урока по теме
«Магнитное поле Земли»
Цель урока: Моделирование магнитного поля Земли.
Основной материал: Ориентация магнитных стрелок в магнитном поле Земли.
Причины возникновения и существования магнитного поля Земли. Изменения
магнитного поля Земли. Значение магнитного поля Земли для живых организмов.
Эпиграф:
Мир не существует, а поминутно творится заново.
Его непрерывность – плод нехватки воображения.
Станислав Ежи Лец
План урока
1.Организационный момент. Мотивация учебной деятельности.
Вступление: Живя на Земле нельзя быть
независимым от неё. Мы такие, какие есть, потому
что Земля такова. Мы её дети, которых она
породила и которых она защищает от всех
космических напастей. Хотите доказательства?
Они непременно будут.
Но чтобы факты служили доказательством их
необходимо
понять.
Только
твое
личное
понимание наделяет факты доказательной силой.
С этого мы сегодня и начнем.
2.Изучение нового материала.
Вопрос №1: Как изготовить постоянный магнит?
Ответ: Для того чтобы получить искусственный
постоянный магнит нужно поместить его во
внешнее магнитное поле.
Вопрос №2: Но в природе есть и естественные
постоянные магниты – это залежи магнитного
железняка на Урале, на Украине, в Карелии и т. д.
В каком же внешнем магнитном поле Земли
находился железняк?
Вывод: Железняк находился в магнитном поле
Земли и потому намагнитился.
Опыт №1: Подносим магнитную стрелку к
нижней
части
железного
ведра.
Стрелка
поворачивается к ведру южным полюсом.
Перемещая компас вокруг нижней части ведра
видим что при этом магнитная стрелка всё время
направлена
южным
полюсом.
Подносим
магнитную стрелку к верхней части ведра, стрелка
поворачивается к нему северным полюсом. Затем
проводим аналогичный опыт с железным штативом, дверной ручкой. Объясните
странное поведение магнитной стрелки.
1
Вывод: Все железные предметы дома, в школе и на улице находятся в магнитном поле
Земли. Под действием этого поля они намагничиваются, причем нижняя часть предмета
обнаруживает северный магнитный полюс, а верхняя – южный.
Опыт №2: На стол устанавливается большая
магнитная стрелка. Как определить где
находится Южный магнитный полюс, а где
Северный магнитный полюс Земли?
Вывод: Положение магнитных полюсов
Земли
можно
определить
с
помощью
магнитной стрелки. Магниты притягиваются
друг к другу разноименными полюсами. Если
северный полюс магнитной стрелки показывает
на
географический
Северный
полюс,
следовательно,
там
находится
Южный
магнитный полюс и наоборот.
Вопрос №3: В чем причина возникновения
магнитного поля?
Вывод: Причиной магнитного поля является
упорядоченное движение запряженных частиц.
Вопрос №4: Какие заряженные частицы, где и
почему двигаются упорядоченно?
Вывод: Причиной упорядоченного движения
заряженных
частиц
и,
следовательно,
магнитного поля является вращение Земли и наличие полужидкого металлического
ядра, атмосферы и гидросферы.
Опыт №3: В ведре, заполненном водой, плавает деревянный брусок. Начинаем
вращать его. Брусок остается неподвижен относительно земли, но находится в движении
относительно ведра.
Вывод: Вращение Земли вокруг своей оси приводит к возникновению упорядоченного
движения воздушных, водных, магматических масс в плоскости параллельной плоскости
экватора и это движение направлено противоположно направлению вращения Земли.
Демонстрация №1: Демонстрируются карты океанических течений и основных ветров
на Земле.
Вопрос
№5:
Иногда
возникают
кратковременные изменения магнитного
поля Земли, так называемые магнитные бури.
Что является причиной их возникновения?
Вывод: Изменить магнитное поле Земли на
короткое время можно лишь созданием
магнитных
полей
большой
мощности.
Причиной
магнитного
поля
является
упорядоченное движение заряженных частиц.
Источником таких частиц являются процессы,
происходящие на Солнце. На Солнце
происходят
выбросы
сгустков
газа,
ускоряются потоки горячей плазмы во время
так называемых хромосферных вспышек. В
короне наблюдаются движения ещё более
2
грандиозных по размерам плотных облаков газов – протуберанцы. Потоки заряженных
частиц, ускоренные во вспышках, создают магнитное поле, которое влияет на магнитное
поле Земли.
Вопрос №6: Каким образом можно обнаружить, что на земле бушует магнитная буря?
Вывод: Магнитная буря вызывает изменение магнитного поля Земли, что приводит к
изменению направления магнитной стрелки от направления магнитной линии Земли
Вопрос №6: Но есть места на Земле, где постоянно наблюдается отклонение
направления магнитной стрелки от направления магнитной линии магнитного поля
Земли. Они называются областями магнитной аномалии. В чем причина их
возникновения?
Вывод: Одной из причин их является наличие залежей железной руды. Она
намагничивается в магнитном поле Земли и создает собственное магнитное поле,
искажающее магнитное поле Земли в данной области.
Вопрос №7: Достигают ли потоки заряженных частиц идущих от Солнца поверхности
Земли, нанося вред всему живому на Земле?
Вывод: Не все частицы, достигают поверхности Земли в густонаселенных районах. Все
заряженные частицы захватываются магнитным полем Земли и транспортируются в
полярные области земного шара, где проникают в нижние слои атмосферы. Их
движение в нижних слоях атмосферы приводит к возникновению полярных сияний.
Незаряженные частицы частично поглощаются атмосферой.
Вопрос №8: Космические исследования позволили обнаружить отсутствие магнитного
поля у Луны, Венеры. Слабое магнитное поле обнаружено у Марса. Почему?
Вывод: На Луне отсутствует атмосфера, гидросфера и, по-видимому, давно
прекратилась вулканическая деятельность, что свидетельствует об отсутствие мантии.
На Венере очень плотная атмосфера есть, но температура её высока (около 500 0С),
вулканическая деятельность не обнаружена, гидросфера отсутствует.
На Марсе есть сильно разряженная атмосфера, гидросфера отсутствует. Обнаружено
несколько гигантских, вероятно, давно потухших вулканов.
Определяющим фактором наличия магнитного поля у планеты, вероятно, является
наличие мантии и полужидкого металлического ядра у планеты и гидросферы.
3.Рефлексия учебной деятельности.
4.Домашнее задание.
§ 60
3