電流的磁場教學設計張賀莉

教學設計模板（二）課題名稱電流的磁場科目物理教學對象九年級計劃課時1課時提供者張賀莉所在學校馮原鎮(zhèn)中學一、教材內(nèi)容分析本節(jié)課是初中物理電磁學部分的一個重點，也是可持續(xù)發(fā)展的物理學習的必要基礎。主要包括三個重要的知識點：通過奧斯特實驗明確通電導線周圍存在磁場；通電螺線管的磁場；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)點是知識結(jié)構(gòu)上條理清晰、層次分明。

本節(jié)課有兩個實驗，并且都有著直觀的實驗結(jié)果，相對較為生動，容易引發(fā)學生的學習積極性。二、教學目標（知識，技能，情感態(tài)度、價值觀）1.知識與技能

(1)

了解奧斯特實驗，初步認識通電螺線管外部的磁場(2)

會觀察、收集實驗中的現(xiàn)象、信息，并會處理這些信息

(3)

會利用互聯(lián)網(wǎng)搜集相關(guān)材料、搜索學習中遇到的各種問題的答案

2.

過程與方法

(1)

經(jīng)歷觀察和探究的過程，經(jīng)歷電生磁的發(fā)現(xiàn)過程，能簡單描述在探究過程中觀察到的現(xiàn)象

(2)

能在實驗和探究中發(fā)現(xiàn)、提出問題，并能制定簡單的實驗方案

(3)

在討論、評估、交流中能用書面和口頭表明自己的觀點，能利用互聯(lián)網(wǎng)工具搜集相關(guān)資料

3．情感態(tài)度與價值觀(1)

通過對電生磁的研究和對通電螺線管外部磁場的探究，進一步激發(fā)學生學習科學的興趣。

(2)

通過本節(jié)課的學習，培養(yǎng)學生尊重事實、實事求是的科學態(tài)度。三、學習者特征分析初三學生是初中的畢業(yè)年級。學生的心智較為成熟，認知水平比起剛接觸物理時有了很大提高，形象思維和抽象思維都與有了不同程度的發(fā)展，分析問題、解決問題的能力也更加進步。但是一分為二去看待，初三的學生往往是不愛發(fā)言，不主動表現(xiàn)自我，課堂氣氛比起初一初二的學生沉悶。需要教師的積極、靈活的調(diào)動。四、教學策略選擇與設計導入時請同學們參考《學案》，自主學習本課內(nèi)容，并把學習成果填寫在《學案》上，時間5分鐘。老師演示實驗，引導學生回憶前面的內(nèi)容通過學生的直觀認識老師加以講解，時間15-20分鐘，從而讓學生對本節(jié)內(nèi)容的學習，然后通過訓練讓學生鞏固所學內(nèi)容，時間15分鐘，最后老師總結(jié)收尾，時間5分鐘。五、教學環(huán)境及資源準備使用技術(shù)：多媒體、PPT課件；播放視頻等六、教學過程教學過程教師活動學生活動設計意圖及資源準備（一）

導入課題

實驗演示并提問：

1.

用單獨一個鐵釘去吸引大頭針，觀察到什么現(xiàn)象？說明什么？

2.

用繞成電磁鐵的鐵釘去吸引大頭針，觀察到什么現(xiàn)象？說明什么？3.

斷開電源，觀察到什么現(xiàn)象？說明什么？師：沒有磁性的鐵釘能吸引大頭針，是因為有通電導線繞在鐵釘上后，鐵釘被磁化，說明電流產(chǎn)生了磁場。

思考并回答看到的現(xiàn)象

無法吸引大頭針；說明鐵釘無磁性可以吸引；說明有磁性

大頭針掉落；說明磁性消失了通過類比的方法引入，使學生從已知的知識入手，達到溫故知新的目的。（二）

新課教學

通電導體周圍的磁場

活動一、探究奧斯特實驗

指導學生將一根與電源、開關(guān)相連接的直導線（銅芯線）沿南北方向水平放置在小磁針上方，請同學們觀察直導線通、斷電時小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。

提問：觀察到什么現(xiàn)象？學生按要求完成實驗探究

搜索互聯(lián)網(wǎng)進行奧斯特實驗的搜索

1.觀察到通電時小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，斷電時小磁針又回到原來的位置。

學生自己動手做奧斯特實驗，體驗探究過程，獲得感性認識，增加學習興趣。

進一步提問：通過這個現(xiàn)象可以得出什么結(jié)論呢？

結(jié)論1：通電導線和磁體一樣，周圍存在著磁場。

提問：我們知道，磁場是有方向的，那么電流周圍的磁場方向是怎樣的呢？它與什么因素有關(guān)呢？

提問：同學們觀察到什么現(xiàn)象？這說明什么？

結(jié)論2：電流的磁場方向跟電流的方向有關(guān)。當電流的方向變化時，磁場的方向也發(fā)生變化。

提問：有沒有什么辦法能讓實驗現(xiàn)象明顯一點？

演示：通過串聯(lián)電阻，改變導線中的電流強度，比較前后兩次小磁針的偏傳速度和角度

結(jié)論3：電流的磁場強度跟電流大小有關(guān)。電流越大，電流的磁場越強。

師：以上實驗是丹麥的科學家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)的，此實驗又叫做奧斯特實驗。這個實驗表明，除了磁體周圍存在著磁場外，電流的周圍也存在著磁場。

PPT演示奧斯特的簡介

提問：奧斯特實驗在我們現(xiàn)在看來是非常簡單的，但在當時這一重大發(fā)現(xiàn)卻轟動了科學界，這是為什么呢？

2、研究通電螺線管周圍的磁場

奧斯特實驗用的是一根直導線，后來科學家們又把導線彎成各種形狀，通電后研究電流的磁場，其中有一種在后師生討論：通電后導體周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電后導體周圍的空間對小磁針產(chǎn)生磁力的作用，由此我們可以得出：通電導線和磁體一樣，周圍也存在著磁場。

猜想：可能和電流方向有關(guān)

重做上面的實驗，觀察當電流的方向改變時，小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是否發(fā)生變化。

結(jié)論：電流方向改變，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生改變，說明電流的磁場方向也發(fā)生變化。

學生討論：

電流不夠強，加大電流。

多用幾根導線

觀察到電流減小時，小磁針的偏轉(zhuǎn)速度變慢；角度變??；說明電流大小會影響磁場的強弱

搜索奧斯特的簡介

學生看書討論后回答：因為它揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象不是各自孤立的，而是緊密聯(lián)系的，從而說明表面上互不相關(guān)的自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的，這一發(fā)現(xiàn)，有力推動了電磁學的研究和發(fā)展。

邊聽邊思考

搜索互聯(lián)網(wǎng)進行奧斯特實驗的搜索

并聯(lián)兩根導線增大電流，為螺線管作鋪墊。

通過介紹科學家的故事，聯(lián)系學生實際，樹立榜樣，進行心理教育

在介紹科學發(fā)現(xiàn)的過程中滲透科學研究的方法指導，從而啟發(fā)學生觀察思考生活與學習中的類似現(xiàn)象可能會導致新的聯(lián)系與

的生產(chǎn)實際中用途最大，那就是將導線彎成螺線管再通電。那么，通電螺線管的磁場是什么樣的呢？請同學們觀察下面的實驗：

活動二、探究通電螺線管的磁場

實驗：按課本圖16—6那樣在玻璃板上均勻地撒些鐵屑，給螺線管通電，輕敲紙板，請同學們觀察鐵屑的分布情況，并與條形磁體周圍的鐵屑分布情況對比

提問：同學們觀察到什么現(xiàn)象？

結(jié)論1：通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場一樣。

師：上述現(xiàn)象表明通電螺線管和磁體一樣也有磁極，它的周圍也有磁場，那么它的磁場方向又如何呢？請同學們繼續(xù)探究通電螺線管的磁場，將你的實驗結(jié)果填入教材P39圖16-16中，并嘗試畫一畫它的磁感線分布圖。

提問：它的極性與電流的方向有沒有關(guān)系呢？

結(jié)論2：通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)。當電流的方向變化時，通電螺線管的磁性也發(fā)生改變。

提問：采用什么辦法可以很簡便地判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系呢？

3、安培定則

1．作用：可以判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系。

2．判定方法：用右手握住螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。

教師演示具體的判定方法。

結(jié)合教材P40圖16-18和實物講解安培定則。

（三）

作業(yè)布置

教材P42—43

搜索通電螺線管的磁場分布情況，最好能找到實驗視頻，對實驗現(xiàn)象進一步分析

學生分組實驗，觀察思考。

（1）、通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場一樣。

用小磁針放在螺線管的兩端，通電后，觀察小磁針的N極指向，從而判別出通電螺線管的N、S極；嘗試畫出磁感線分布圖

改變電流方向，觀察小磁針的指向發(fā)生改變，得到結(jié)論：通電螺線管的極性與電流的方向有關(guān)。

同學們看書、討論，弄清安培定則的作用和判定方法。

學生實驗討論畫圖

搜索安培定則的來源；并利用動畫形式進一步強化安培定則的使用

學生伸手與老師一起做。

邊聽邊練律的發(fā)現(xiàn)，在生活和學習中處處要做一個有心人。

復習舊的知識，讓

兩個本來獨立的知識點通過類比、聯(lián)想去尋找它們的聯(lián)系。

同理：通電螺線管的磁場強度與電流大小有關(guān)

本課小結(jié)

1、奧斯特實驗表明：通電導體的周圍存在著（）

，這種現(xiàn)象叫做

（）

。

2、電流產(chǎn)生的磁場方向和

（）

有關(guān)。

3、電流產(chǎn)生的磁場強弱和（）

有關(guān)，

()

越大，磁場越

。

4、通電螺線管周圍（）

磁場，其外部磁場分布與()

的磁場分布相似。

5、通電螺線管的極性可以用

（）

來判斷。方法是：讓

（）

所指的方向與螺線管中的

（）

方向一致，則

（）

所指的那端就是通電螺線管的

（）

極。

七、教學流程圖八、教學評價設計運用多媒體課件和導學案輔助教學，通過自主、合作、探究的學習方式，關(guān)注學生的個體差異和不同的學習需求，配合老師精講點撥，激發(fā)學生學習興趣，增大課堂容量，提高課堂教學效率。辯論可促進學生參與教學，活躍課堂氣氛，培養(yǎng)學生邏輯思維能力，以及合作精神、積極進取的態(tài)度。精心選擇習題