Giáo án và PPT KHTN 7 kết nối Bài 19: Từ trường

BÀI 19: TỪ TRƯỜNG

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV làm thí nghiệm đưa một vật bằng sắt đến gần nam châm rồi đặt câu hỏi: “Vì sao khi đưa các vật liệu từ đến gần nam châm thì xuất hiện lực hút?”

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. TỪ TRƯỜNG

Hoạt động 1: Nhận biết từ trường của thanh nam châm, từ trường của dây dẫn mang dòng điện

- GV yêu cầu HS đọc thông tin SGK các bước, tiến hành thí nghiệm và trả lời câu hỏi:

          + Quan sát và nhận xét hướng của kim nam châm so với hướng ban đầu ?

          + Ngoài kim nam châm, ta có thể dùng các vật nào khác để phát hiện từ       trường không?

- GV trình chiếu thí nghiệm Hans Christian Oersted yêu cầu HS quan sát và trả lời câu hỏi: Thí nghiệm Oersted cho thấy có điểm nào giống nhau giữa không gian quanh nam châm và dòng điện.

Sản phẩm dự kiến:

1. Nhận biết từ trường của thành nam châm.

- Vùng không gian bao quanh nam châm có từ trường.

- Ngoài nam châm, ta có thể dùng cảm biến từ trường hoặc dây dẫn mang dòng điện để phát hiện từ trường.

2. Nhận biết từ trường của dây dẫn mang dòng điện.

- Không gian xung quanh nam châm, xung quanh dòng điện tồn tại từ trường ( trường từ ).

- Từ trường tác dụng lực từ lên vật liệu từ đặt trong nó.

- Điểm giống nhau giữa không gian quanh nam châm và dòng điện trong thí nghiệm Oersted là đều có từ trường.

II. TỪ PHỔ

Hoạt động 2: Thí nghiệm quan sát từ phổ của 1 nam châm.

GV yêu cầu HS đọc thông tin SGK, tiến hành thí nghiệm và trả lời câu hỏi: Nhận xét về hình dạng sắp xếp mạt sắt ở xung quanh nam châm?

Sản phẩm dự kiến:

- Hình ảnh các đường mạt sắt xung quanh nam châm tạo bở thí nghiệm trên gọi là từ phổ

- Từ phổ cho ta hình ảnh trực quan về từ trường

- Hình dạng sắp xếp mạt sắt ở xung quanh nam châm:

+ Các mạt sắt xung quanh nam châm được sắp xếp thành những đường cong kín nối từ cực này sang cực kia của nam châm.

+ Càng ra xa nam châm, các đường này càng thưa dần và mở rộng ra.

III. ĐƯỜNG SỨC TỪ

Hoạt động 3: Tìm hiểu về đường sức từ

GV yêu cầu HS đọc thông tin SGK và trả lời câu hỏi: Em hãy xác định cực Bắc và Nam của kim nam châm trong Hình 19.4?

Sản phẩm dự kiến:

- Các đường sức từu có chiều xác định. 

          + Ở bên ngoài nam châm, đường sức từ là những đường cong

          + Ở trong lòng nam châm, đường sức từ gần như là những đường thẳng song song với nhau

IV. TỪ TRƯỜNG TRÁI ĐẤT

Hoạt động 4: Tìm hiểu từ trường Trái Đất 

- GV chiếu hình 19.7, yêu cầu HS quan sát kĩ và giải thích vì sao có thể vẽ các đường sức từ của từ trường Trái Đất với chiều như hình 19.7 và trả lời câu hỏi:

+ Vì sao kim la bàn luôn luôn chỉ theo hướng bắc - nam?

+ Bằng cách nào chứng tỏ xung quanh Trái Đất có từ trường?

Sản phẩm dự kiến:

- Trái Đất là một nam châm khổng lồ. Ở bên ngoài Trái Đất, đường sức từ Tái Đất có chiều đi từ Nam bán cầu đến Bắc bán cầu

V. LA BÀN

Hoạt động 5: Thực hành sử dụng la bàn xác định hướng địa lí

GV yêu cầu HS tìm hiểu cấu tạo của la bàn, đồng thời đặt câu hỏi: La bàn gồm những bộ phận cơ bản nào? Vì sao có thể dùng la bàn để xác định hướng địa lí?

Sản phẩm dự kiến:

1. Cấu tạo

- La bàn là dụng cụ được dùng để xác định hướng

- La bàn gồm 3 bộ phận chính:

          + Kim la bàn: là kim nam châm đặt lên trên trụ xoay được theiets kế theo dạng hình lá dẹt, mỏng, nhẹ, một đầu được sơn đỏ để chỉ hướng bắc và đầu còn lại được sơn xanh/ trắng để chỉ hướng nam.

          + Vỏ la bàn: Thường được làm bằng nhôm hoặc nhựa có gắn cố định một mặt chia độ.

          + Mặt la bàn: làm bằng mặt kính giúp bảo vệ kim nam châm

2. Cách sử dụng la bàn để xác định hướng địa lí

- Các bước tiến hành:

          + Đặt la bàn cách xa nam châm và các vật liệu có tính chất từ, để tránh tác động của các vật này lên kim la bàn.

          + Giữ la bàn trong lòng bàn tay hoặc đặt trên một mặt bàn sao cho la bàn nằm ngang trước mặt. Sau đó xoay vỏ của la bàn sao cho đầu kim màu đỏ chỉ hướng bắc trùng khít với vạch ghi chữ N trên la bàn

          + Đọc giá trị của góc tạo bởi hướng cần xác định hướng trước mặt) so với hướng bắc trên mặt chia độ của  la bàn để tìm hướng cần xác định.

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Từ nội dung bài học, GV yêu cầu HS hoàn thành các bài tập trắc nghiệm sau:

Câu 1: Lực từ tác dụng lên kim nam châm đặt tại vị trí nào trên hình sau là mạnh nhất? 

A. Vị trí 1 

B. Vị trí 2

C. Vị trí 3 

D. Vị trí 4 

Câu 2: Từ trường của Trái Đất mạnh nhất ở những vùng nào? 

A. Ở vùng xích đạo 

B. Chỉ ở vùng Bắc Cực 

C. Chỉ ở vùng Nam Cực  

D. Ở vùng Bắc Cực và Nam Cực 

Câu 3: Ở bên ngoài thanh nam châm, đường sức từ là

A. những đường thẳng đi ra từ cực Bắc, đi vào ở cực Nam của nam châm.

B. những đường thẳng đi ra từ cực Nam, đi vào ở cực Bắc của nam châm.

C. những đường cong đi ra từ cực Bắc, đi vào ở cực Nam của nam châm.

D. những đường cong đi ra từ cực Nam, đi vào ở cực Bắc của nam châm.

Câu 4: Cấu tạo của la bàn gồm những bộ phận nào?

A. Kim la bàn, vỏ la bàn.

B. Kim la bàn, vỏ la bàn, mặt la bàn.

C. Kim la bàn, mặt la bàn.

D. Vỏ la bàn, mặt la bàn.

Câu 5: Chọn đáp án sai về từ trường Trái Đất.

A. Trái Đất là một nam châm khổng lồ.

B. Ở bên ngoài Trái Đất, đường sức từ trường Trái Đất có chiều đi từ Nam bán cầu đến Bắc bán cầu.

C. Cực Bắc địa lí và cực Bắc địa từ không trùng nhau.

D. Cực Nam địa lí trùng cực Nam địa từ.

Sản phẩm dự kiến:

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Trong thí nghiệm Osterd, một kim nam châm tự do đặt cân bằng song song với một đoạn dây dẫn AB, khi cho dòng điện chạy vào trong dây dẫn thì kim nam châm quay lệch khỏi vị trí ban đầu (Hình 19.1). Giải thích tại sao.

Câu 2: Xác định cực của nam châm thẳng khi biết chiều của kim nam châm đặt tại vị trí như Hình 19.5.