第二節(jié)《電流的磁場(chǎng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、 第二節(jié) 電流的磁場(chǎng) 教學(xué)設(shè)計(jì) 【課 型】新授課 【課 時(shí)】一課時(shí) 【教材分析】本節(jié)課是在已有的電學(xué)知識(shí)和簡(jiǎn)單的磁現(xiàn)象知識(shí)基礎(chǔ)上，將電和磁對(duì)立統(tǒng)一起來.本節(jié)課是初中物理電磁學(xué)部分的一個(gè)重點(diǎn)，也是可持續(xù)發(fā)展的物理學(xué)習(xí)的必要基礎(chǔ).本節(jié)課主要包括三個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)：通過奧斯特實(shí)驗(yàn)明確通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)；通電螺線管的磁場(chǎng)；安培定則，是一節(jié)內(nèi)容較多、信息量較大的課.但是這節(jié)課的優(yōu)點(diǎn)是知識(shí)結(jié)構(gòu)上條理清晰、層次分明。本節(jié)課有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，并且都有著直觀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，相對(duì)較為生動(dòng)，容易引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性. 課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本節(jié)的要求是：“通過實(shí)驗(yàn)，了解電流周圍存在磁場(chǎng).探究并了解通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向.”在本節(jié)課的學(xué)

2、習(xí)中，不僅要了解通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向，而且也初步了解實(shí)驗(yàn)分析歸納的科學(xué)探究方法，使學(xué)生經(jīng)歷提出問題、猜想假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析論證、交流評(píng)估等學(xué)習(xí)活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的全過程和方法，這對(duì)學(xué)生以后的探究學(xué)習(xí)活動(dòng)可以起到很好的借鑒作用.【學(xué)情分析】九年級(jí)學(xué)生的心智較為成熟，認(rèn)知水平比起剛接觸物理時(shí)有了很大提高，形象思維和抽象思維都有了不同程度的發(fā)展，分析問題、解決問題的能力也更加進(jìn)步.但是學(xué)生往往是不愛發(fā)言，不主動(dòng)表現(xiàn)自我，課堂氣氛比起初一初二的學(xué)生沉悶。需要教師的積極、靈活的調(diào)動(dòng).【教學(xué)目標(biāo)】1知識(shí)和技能：（1）知道電與磁有密切的關(guān)系，電流周圍存在磁場(chǎng)。（2） 知道通電螺線管對(duì)外相當(dāng)于

3、條形磁鐵。（3） 會(huì)用安培定則確定螺線管的磁極或螺線管上的電流方向。（4） 了解電磁鐵的主要構(gòu)造及作用。2過程和方法：（1）觀察和體驗(yàn)通電導(dǎo)體和磁體之間的相互作用。（2）初步了解電和磁之間有某種聯(lián)系。通過實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)會(huì)科學(xué)探究。（3）學(xué)習(xí)從物理現(xiàn)象中歸納科學(xué)規(guī)律的方法。3情感、態(tài)度、價(jià)值觀：（1）通過認(rèn)識(shí)電與磁之間的相互聯(lián)系，使學(xué)生樂于探索自然奧秘。【教學(xué)重點(diǎn)】 奧斯特實(shí)驗(yàn)；通電螺線管的磁場(chǎng)【教學(xué)難點(diǎn)】用安培定則確定相應(yīng)磁體的磁極和螺線管的電流方向。（學(xué)生還是第一次接觸三維空間方向關(guān)系）【教學(xué)器材】干電池、導(dǎo)線、小磁針、螺線管、鐵屑、開關(guān)、多媒體。【教學(xué)過程】一、新課教學(xué)（一）磁與電的聯(lián)系多媒

4、體展示生活中的幾種電器設(shè)備，它們均用到了磁性，但是它們的磁性都離不開電，電和磁有密切的關(guān)系，本章和下一章我們將學(xué)習(xí)和探究他們之間的關(guān)系，了解一些電器的工作原理。（二）奧斯特實(shí)驗(yàn)師：科學(xué)家們一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系。1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特終于用實(shí)驗(yàn)證實(shí)通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場(chǎng)。這一重大發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了科學(xué)界，使電磁學(xué)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期?，F(xiàn)在我們親自動(dòng)手重做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)：教師將小磁針平行地放在直導(dǎo)線的上方和下方，讓同學(xué)們觀察直導(dǎo)線通、斷電時(shí)小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。問：觀察到什么現(xiàn)象？生：觀察到通電時(shí)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，斷電時(shí)小磁針又回到原來的位置。師：通過這個(gè)現(xiàn)象可以得出什么結(jié)論呢？討論：通電后導(dǎo)體

5、周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電后導(dǎo)體周圍的空間對(duì)小磁針產(chǎn)生磁力的作用，由此我們可以得出：通電導(dǎo)線和磁體一樣，周圍也存在著磁場(chǎng)。師：以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是丹麥的科學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)的，此實(shí)驗(yàn)又叫做奧斯特實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明，電流的周圍也存在著磁場(chǎng)，即電流的磁場(chǎng)。師：改變電流方向再觀察小磁針N極的指向有什么變化？生：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析得出結(jié)論：電流磁場(chǎng)的方向與電流的方向有關(guān)。師：指出奧斯特實(shí)驗(yàn)的物理意義在于，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象不是各自孤立的，而是有密切聯(lián)系的，這一發(fā)現(xiàn)激發(fā)了各國(guó)科學(xué)家探索電磁本質(zhì)的熱情，有力推動(dòng)了電磁學(xué)的深入研究。（三）通電螺線管的磁場(chǎng) 1. 創(chuàng)設(shè)情景，提出問題實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，我們將一根導(dǎo)線通入

6、電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)是很弱的，人們將導(dǎo)線繞成螺線管，通入電流，能產(chǎn)生磁場(chǎng)嗎？2設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)師：將一根漆包線繞在圓筒上，制成螺線管，給它通電，它周圍也會(huì)有磁場(chǎng)存在嗎？記錄螺線管中的電流方向與螺線管的磁場(chǎng)方向生：制作螺線管并接入電路中，閉合開關(guān)，觀察通電螺線管兩端對(duì)小磁針的作用。結(jié)論：通電螺線管周圍存在磁場(chǎng)師：改變電流方向，觀察小磁針的指向相同嗎？記錄螺線管中的電流方向與螺線管的磁場(chǎng)方向生：通電螺線管周圍的磁場(chǎng)方向與電流的方向有關(guān)3.分析論證師：采用什么辦法可以很簡(jiǎn)便地判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系呢？同學(xué)們看書、討論，弄清判定方法學(xué)生展示：用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電

7、流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。師：多媒體展示練習(xí)生：熟悉判斷方法師：指出這些規(guī)定不過是人為的，便于人們判斷和記憶。演示實(shí)驗(yàn)：通電螺線管磁場(chǎng)分布生：觀察玻璃板面鐵屑分布情況，對(duì)比條形磁鐵周圍磁感線的分布情況討論與條形磁體的磁場(chǎng)分布情況比較學(xué)生總結(jié)：通電螺線管周圍鐵屑分布狀態(tài)與條形磁鐵周圍鐵屑分布狀態(tài)相似，因此，其周圍的磁場(chǎng)與條形磁鐵周圍的磁場(chǎng)相似通電螺線管的外部磁場(chǎng)相當(dāng)于條形磁鐵的磁場(chǎng)，其內(nèi)部也存在磁場(chǎng)。在螺線管外部，磁感線從北極出發(fā)指向南極，在螺線管內(nèi)部，磁感線由南極指向北極二、課堂小結(jié)1.本節(jié)課，我們學(xué)到了哪些知識(shí)？2.這些知識(shí)是怎樣得到的?3.回顧獲取知識(shí)的過程，你有什么體

8、會(huì)？三、自我評(píng)價(jià)【自我評(píng)價(jià)】 1萌萌利用如圖1所示裝置研究電和磁的關(guān)系請(qǐng)仔細(xì)觀察圖中的裝置、操作及現(xiàn)象，然后歸納得出初步結(jié)論（1）比較兩圖可知：圖1 ；（2）比較兩圖可知： 2判斷通電螺線管磁極的方法是：用右手握住螺線管，讓四指彎曲且跟螺線管中的 方向一致，則大拇指所指的那端就是螺線管的 極3根據(jù)圖2中所示的磁針?biāo)阜较蛟趫D中標(biāo)出電源的正負(fù)極4將絕緣導(dǎo)線繞在鐵棒上接入電路，則鐵棒能吸引鐵釘，這種現(xiàn)象的完整解釋是（）圖2A通電螺線管具有磁性B鐵棒原來有磁性C鐵棒被磁化后才具有磁性D通電螺線管的磁場(chǎng)和被磁化的鐵棒的磁場(chǎng)的共同作用的結(jié)果51820年，安培在科學(xué)院的例會(huì)上做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，引起到會(huì)科學(xué)家的興趣.如圖3所示，把螺線管沿東西方向水平懸掛起來，然后給導(dǎo)線通電，請(qǐng)你想一想會(huì)發(fā)生的現(xiàn)象（）A通電螺線管仍保持原位置靜止B通電螺線管轉(zhuǎn)動(dòng)，直至A指向南，B指向北C通電螺線管轉(zhuǎn)動(dòng)，直至A指向北，B指向南圖3D通電螺線管能在任意位