人教版九年級物理全冊第二十章第2節(jié)電生磁教案

第2節(jié) 電生磁教材解讀本節(jié)知識是在學(xué)生認識了磁體周圍存在磁場之后，了解電流也具有磁效應(yīng)，并探究通電螺線管周圍磁場及極性與電流方向之間的關(guān)系。本節(jié)知識起到了承上啟下的作用，在本章占有重要的地位。電流磁效應(yīng)是學(xué)習(xí)電磁現(xiàn)象的重要基礎(chǔ)。因此，奧斯特實驗、通電螺線管磁場的探究要讓學(xué)生自己動手完成，以加深對知識的理解。對于安培定則的運用是一個難點，需要根據(jù)教材結(jié)合實物及題目進行專項訓(xùn)練。教學(xué)目標知識與技能1.認識電流的磁效應(yīng)，初步了解電和磁之間的聯(lián)系。2.知道通電導(dǎo)體周圍存在著磁場，知道通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。3.會判斷通電螺線管兩端的極性或通電螺線管中電流的方向。過程與方法1.觀察和體驗通電導(dǎo)體與磁體之間的相互作用。2.經(jīng)歷探究通電螺線管外部磁場方向的過程。情感、態(tài)度與價值觀通過“電生磁”現(xiàn)象，初步認識自然現(xiàn)象之間存在相互聯(lián)系，樂于探索自然界的奧秘。教學(xué)重、難點重點：通電螺線管的磁場特點。通電螺線管的磁場特點是本章的重點知識，教師要通過實驗讓學(xué)生觀察磁場的分布情況，并與條形磁體的磁場分布進行對比分析。難點：安培定則。結(jié)合教材中的漫畫（P126圖20.2-7）明確通電螺線管極性與電流方向的關(guān)系，并通過實物進行判斷，建立立體化模型。實驗改進通電螺線管內(nèi)、外部磁場演示實驗的改進通電螺線管外部磁場和條形磁體的磁場相似，通電螺線管的兩端相當(dāng)于條形磁體的兩個磁極。其外部磁場的方向是從N極到S極，而內(nèi)部磁場的方向是從S極到N極。特別是通電螺線管內(nèi)部存在磁場學(xué)生理解起來有些困難，為了加強學(xué)生的認識，同時也為了增加可見度，特將實驗改進如下：將一根內(nèi)部為稍硬銅芯的電線緊密地纏繞在直徑為20 cm左右的圓柱體上2030圈后取下，做成一個大的螺線管；然后將螺線管及螺線管兩端的線頭固定在學(xué)生用的木凳上，演示時凳子放在講桌上，螺線管東西方向放置，在管口和管的內(nèi)部各放一個大型磁針，用46節(jié)干電池瞬時供電。這樣可以同時感知到螺線管內(nèi)、外部的磁場。教學(xué)過程教師札記【新課引入】采用素材一中的導(dǎo)入方式一【情景導(dǎo)入】?！拘抡n推進】一、電流的磁效應(yīng)1.奧斯特實驗提出問題：各種自然現(xiàn)象之間都應(yīng)該是存在著相互聯(lián)系的，那電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間有沒有一定的聯(lián)系呢？演示實驗(或多媒體播放視頻)：奧斯特實驗。探究歸納：電流的周圍存在磁場，電流的磁場方向跟電流方向有關(guān)。通電導(dǎo)線周圍存在與電流方向有關(guān)的磁場，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。2.介紹奧斯特的故事(多媒體展示圖片)奧斯特的故事奧斯特是丹麥物理學(xué)家，他從小聰明好學(xué)，1794年以優(yōu)異的成績考入哥本哈根大學(xué)學(xué)習(xí)，后來成為這所大學(xué)的物理學(xué)教授。奧斯特相信各種自然現(xiàn)象之間存在聯(lián)系。經(jīng)過長時間用實驗尋找，在多次失敗后，1820年，奧斯特在課堂上做實驗時發(fā)現(xiàn)了電和磁之間的聯(lián)系。二、通電螺線管的磁場過渡設(shè)問：既然通電導(dǎo)體周圍存在磁場，那怎樣能獲得較強的磁場并被我們利用呢？1.介紹通電螺線管多媒體展示圖片：螺線管。歸納：將導(dǎo)線繞在圓筒上，做成螺線管(也叫線圈)。通電后各圈導(dǎo)線磁場相疊加，磁場增強。2.通電螺線管外部的磁場分布實驗：探究通電螺線管外部的磁場分布。(1) 通電螺線管外部的磁場可能與哪種磁體相似（2）通電螺線管磁場的極性探究歸納：通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場相似。通電螺線管兩端的極性與其中的電流方向有關(guān)。播放視頻文件：通電螺線管的磁場。3.安培定則過渡語：通電螺線管的磁場方向與電流的方向存在什么樣的關(guān)系呢？如何來判斷它們呢？多媒體展示圖片：歸納：安培定則：用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則拇指所指的那端就是螺線管的N極。針對練習(xí)：（1） 判斷下面螺線管的N極和S極。（2）判斷螺線管中的電流方向課堂小結(jié)（略）課堂練習(xí)（略）布置作業(yè)（略） 詳見光盤內(nèi)容。詳見光盤內(nèi)容。詳見光盤內(nèi)容。詳見光盤內(nèi)容。注意：安培定則是一個知識難點，也是一個重要考點，要適當(dāng)?shù)亩嘣O(shè)置針對練習(xí)，讓學(xué)生鞏固知識，提高應(yīng)用能力。強調(diào)：運用安培定則可以判斷通電螺線管的N、S極，通電螺線管中電流的方向；在應(yīng)用安培定則時一定要注意是右手，不要誤用成了左手。學(xué)點1 電流的磁場利用小磁針、導(dǎo)線、電源，完成下列探究實驗，回答問題：探究1：把小磁針放在桌面上，將一根直導(dǎo)線平行架在小磁針的上方，然后把導(dǎo)線的兩端接入電路中，觀察現(xiàn)象，如圖20-2-7甲所示。探究2：將通電的導(dǎo)線斷開，觀察直導(dǎo)線下面的小磁針的偏轉(zhuǎn)情況，如圖乙所示。探究3：再將電源的兩端對調(diào)一下，觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況，如圖丙所示。問題1：比較甲、乙兩圖，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時，小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，即小磁針受到磁力作用，說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場；比較甲、丙兩圖，小磁針偏轉(zhuǎn)的方向發(fā)生了改變，也就是小磁針受力的方向發(fā)生了改變，這說明通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場方向跟導(dǎo)線中電流的方向有關(guān)問題2：此實驗說明，通電導(dǎo)線跟磁體一樣，周圍也存在著磁場，即電能夠生磁。第一個發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的物理學(xué)家是奧斯特。學(xué)點2通電螺線管的磁場自制一個螺線管，完成下列探究，并回答問題：探究1：在嵌有螺線管的有機玻璃上均勻地撒上鐵屑，給螺線管通電，輕輕敲擊有機玻璃，觀察螺線管周圍的鐵屑分布情況。探究2：用導(dǎo)線將如圖20-2-8所示的器材連接起來，閉合開關(guān)后觀察小磁針靜止后的指向；然后改變電流方向，再觀察小磁針靜止后的指向。問題1：在探究1中，觀察到如圖20-2-9所示的現(xiàn)象，說明通電螺線管周圍存在著磁場。從圖中可以看出通電螺線管外部的磁場分布與條形磁體 的磁場相似。問題2：由探究2的實驗現(xiàn)象可知，當(dāng)通電螺線管中的電流方向發(fā)生改變時，小磁針靜止后的指向改變(選填“改變”或“不改變”)。說明通電螺線管磁場的極性與螺線管中電流的方向有關(guān)。問題3：在探究2的實驗電路中，用通電螺線管接觸小鐵釘，當(dāng)滑動變阻器滑片在滑動的過程中，觀察到吸引的小鐵釘數(shù)目發(fā)生變化(選填“不變”或“發(fā)生變化”)，說明通電