蘇科版九年級物理下冊教案：16.2電流的磁場

1、.?電流的磁場?探究式教學案例設計思路：本節(jié)課主要目的就是讓學生通過探究活動從而知道通電的導體可以產生磁場，通過探究的過程，以進步學生的探究才能、學習科學研究的方法、培養(yǎng)學生的思維才能，同時，使學生領略到自然現(xiàn)象的奇妙和科學研究對消費生活的影響。據(jù)此目的，設計了三個主要的步驟：一、設置電磁起重機吊運鋼鐵的情景，讓學生從現(xiàn)實生活中發(fā)現(xiàn)問題，激發(fā)學生的探究興趣，學生通過已學的磁體和磁場的知識去合理地猜測從而引入探究的題目。在此過程中，可以培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、運用已學過的科學知識去推理的才能。二、探究通電導體的磁場的過程。電與磁之間的關系的發(fā)現(xiàn)經歷了一個比較漫長過程，在有限的時間里面讓學生探

2、究出來是需要有效的指導。在這個環(huán)節(jié)中，首先設置了一個有趣的科學故事奧斯特偶爾發(fā)現(xiàn)電流磁效應的故事，進步學生的興趣，再通過重做該實驗以啟發(fā)學生考慮。實驗的結論，答復了“電磁起重機為什么有磁性？為什么可以控制磁性的有無？的問題，回應奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的故事。初步使學生理解電與磁之間的聯(lián)絡，體會奧斯特實驗的重要意義。通過考慮新的問題“一根通電導線產生的磁場是很弱的，那么起重機又是如何增強磁性的呢？轉而引入到探究通電螺線管的磁場。這樣，防止了直接探究通電螺線管的磁場，把難點分散。既符合初中學生的認知程度，也符合人類對自然規(guī)律的認識過程。然后通過探究實驗，學生認識到通電螺線管的磁場方向與電流的方向有關

3、，再讓學習安培定那么，使其體會安培定那么的便捷有效。三、“通電螺線管的磁場的探究結論既答復了“電磁起重機為什么磁性很強？的問題，也表達了物理知識在現(xiàn)實生活中的運用。通過課本中讀一讀“電磁鐵及其應用和“練習使用電磁繼電器，讓學生理解所學知識在消費生活中的廣泛應用。同時，也培養(yǎng)學生的應用才能和自學才能。在整個設計過程中，首先注重情景、問題的設置，興趣和求知欲是學生學習的內在動力。第二，注重探究活動的難度控制和有效性。第三，注重學生科學方法的學習和綜合素質的培養(yǎng)。教學流程：設置情境激發(fā)興趣 引入新課探究通電導體的磁場探究通電導線周圍的磁場探究通電螺線管外部的磁場電磁鐵磁性強弱探究及其應用電磁繼電器構

4、造、原理及應用教學目的：通過探究活動，知道通電導線周圍存在著磁場，初步認識通電導線周圍的磁場方向與導線內的電流方向有關。通過探究活動，知道通電螺線管的外部磁場與條形磁鐵的外部磁場相似。并且認識到通電螺線管的外部磁場方向與電流的方向有關。通過實驗，會用安培定那么判斷通電螺線管外部磁場的方向與電流的方向。通過閱讀與觀察，理解電磁繼電器的原理和理解電磁繼電器的一些應用。通過探究認識電與磁之間的聯(lián)絡，使學生初步領略到自然現(xiàn)象的美妙和諧，樂于探究自然界的奧秘，理解探究研究的科學方法；通過生活的現(xiàn)象與物理知識的聯(lián)絡以及物理知識在消費生活中的應用，激發(fā)學生的探究興趣和學習的積極性。教學重點：探究螺線管外部的

5、磁場和安培定那么的使用。教學難點：設計方案探究螺線管外部的磁場和運用安培定那么判斷通電螺線管外部的磁場極性和電流方向教學方法：科學探究法、難點分解法、小組學習法教學資源：教學課件、干電池、導線、鐵釘、小磁針、鐵屑、開關、電磁繼電器、滑動變阻器。教學過程： 一創(chuàng)設情景 引入新課利用多媒體播放：電磁起重機調運廢舊鋼鐵。師：從圖像中，我們看到起重機沒有用其他的工具為什么鋼鐵能自動被吊起呢？想一想，利用我們上節(jié)?磁體和磁場?的知識可以大膽猜測一下有可能是什么原因呢？生：起重機的吊鉤是磁體，通過磁場吸住鋼鐵，而把鋼鐵吊起的。師：對于同學的猜測進展鼓勵，提出新的問題，磁體吸起鋼鐵，那為什么在運到卡車上時鋼

6、鐵卻能掉下來呢？請大家考慮一下。生：考慮并交流磁體的磁性沒有了等等。師：看來這中磁體與我們前面遇到的磁體還是不同的，可以自由的控制自己的磁性有無。那么這終究是個什么樣的磁體呢？又是怎么控磁性強弱的呢？我們下面就來研究這個問題。二探究通電導體的磁場、探究通電直導線的磁場奧斯特實驗1820年4月的一天，丹麥哥本哈根大學的一間教室里正在上物理課 .快下課時，教授說：“讓我們把導線與磁針平行放置試試看.他把導線和磁針都沿磁子午線方向放好，然后接上電源，只見小磁針向垂直于導線的方向偏轉去.學生無動于衷，教授卻沖動萬分.他接連三個月深化地研究，在1820年7月21日，他宣布了實驗情況，由此揭開了電與磁的一

7、個宏大的機密。請同學們也來做做這個實驗，放置一個小磁針，等它靜止后把一根直導線放在它的上方，并使直導線與小磁針平行，然后閉合開關?？纯茨隳苡惺裁窗l(fā)現(xiàn)呢？由此你又能得到什么啟示呢？生：分組實驗并考慮：多媒體投影當斷開電路時，小磁針不偏轉；當接通電路時，小磁針偏轉選填“偏轉或“不偏轉 。改變直導線中電流的方向，小磁針的偏轉方向改變選填“改變或“不改變 。師：通過上面的實驗現(xiàn)象，你得到什么啟示了嗎？點撥：通過現(xiàn)象一說明通電導線周圍存在磁場；通過現(xiàn)象二說明通電導線周圍的磁場方向與電流方向有關。生：分析交流歸納總結。結論：通電導線周圍存在磁場，磁場的方向與電流的方向有關。師：這個實驗提醒了電流可以產生磁

8、場，我們稱之為：“電流的磁效應。這個發(fā)現(xiàn)意味著電磁學新時代來到了，而 17771851揭開新時代帷幕的教授就是丹麥的物理學家奧斯特，因此我們把這個實驗也叫做“奧斯特實驗、探究通電螺線管的外部磁場師：同學們如今能知道為什么起重機有磁性和如何控制磁性的有無了嗎？生：通電導體可以產生磁場，可以用通電或者斷電控制；師：可是能從上面的實驗中我們發(fā)現(xiàn)，接通電路時小磁針偏轉很慢，這說明一根通電導線產生的磁場是很弱的，那么起重機又是如何增強磁性的呢？我們假如把通電導線增多會怎么樣呢？如圖教給大家一個方法。點撥：把導線繞成螺旋狀，每一圈導線都產生一個磁場，很多圈導線產生的磁場累積起來的磁場就加強了，就做成了螺線

9、管。師：那么通電螺線管的磁場又是什么樣子的呢？同學也可以借用小磁針和鐵屑來研究。生：分組繞螺線管，連接電路，借用小磁針和鐵屑研究通電螺線管的磁場分布情況。觀察并考慮答復。1通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場相似；2改變螺線管中電流的方向，小磁針的偏轉方向改變選填“改變或“不改變 。說明：通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關。師：試驗里我們可以通過小磁針的指向來判斷通電螺線管的極性，假如沒有小磁針，我們是否就不能判斷通電螺線管的極性了呢？點撥：實驗中，我們發(fā)現(xiàn)通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關，我們可以利用它們之間的這個關系來判斷通電螺線管的極性呢？物理學家安培就利用這一點，

10、想到了一個非常簡單的方法：用右手握住螺線管，讓四指彎曲且與螺線管中的電流方向一致，那么大拇指所指的那端就是螺線管的極，所以這種方法叫做安培定那么，也叫右手定那么。如下圖練習穩(wěn)固：第題、電磁鐵及其應用指導學生閱讀讀一讀“電磁鐵及其應用，使學生理解：電磁鐵就是內部帶有鐵芯的螺線管和它的優(yōu)點，以及應用電磁起重機、電鈴、電磁繼電器等。利用鐵釘、滑動變阻器、導線、電源、開關、大頭針等器材，制作一個電磁鐵，并利用如圖電路探究“影響電磁鐵磁性的因素、電磁繼電器與自動控制指導學生閱讀“電磁繼電器，理解：電磁繼電器的構造、工作原理和作用。師：借助圖像進展指導。電磁繼電器構造如下圖；電磁繼電器原理：利用低壓弱電流

11、的控制電路，來控制高壓強電流工作電路。作用：用低壓弱電流的控制電路來控制高壓強電流工作電路；并能實現(xiàn)遙控和消費自動化。應用：電冰箱、汽車、水位控制、溫度控制、電梯、機床里的控制電路等三課堂小結老師指導學生進展整節(jié)課的知識梳理、奧斯特實驗、通電螺線管的外部磁場、電磁鐵及其應用、電磁繼電器與自動控制四作業(yè)布置必做題、；選做題、.五板書設計電流的磁場三、應用電磁鐵電磁起重機電磁繼電器電鈴、 等一、 奧斯特實驗結論：通電導線周圍存在磁場意義：實現(xiàn)了電生磁，初步提醒了電與磁的聯(lián)絡二、通電螺線管的磁場分布：外部磁場與條形磁體的磁場相似極性與電流方向有關安培定那么 宋以后，京師所設小學館和武學堂中的老師稱謂

12、皆稱之為“教諭。至元明清之縣學一律循之不變。明朝入選翰林院的進士之師稱“教習。到清末，學堂興起，各科老師仍沿用“教習一稱。其實“教諭在明清時還有學官一意，即主管縣一級的教育生員。而相應府和州掌管教育生員者那么謂“教授和“學正?！敖淌凇皩W正和“教諭的副手一律稱“訓導。于民間，特別是漢代以后，對于在“?；颉皩W中傳授經學者也稱為“經師。在一些特定的講學場合，比方書院、皇室，也稱老師為“院長、西席、講席等。課外拓展實驗：電流的磁場【目的和要求】通過直線電流的磁場和通電螺線管的磁場的實驗，認識帶電導體周圍存在著磁場，并進一步認識和檢驗安培右手螺旋定那么。【儀器和器材】專用電源低電壓、短時間大電流，粗銅線

13、3×30毫米小磁針J2406型，一組10個，硬紙板20厘米×20厘米，方座支架J1102型，鉛筆，帶硬紙板15厘米×20厘米的螺線管，導線2根，細鐵粉。【實驗方法】一、直線電流的磁場1將30毫米長的粗鋼線穿過20厘米見方的硬紙板的中心。2將粗銅線沿豎直位置固定好例如用一個小支架固定硬紙板，或用方座支架夾持住硬紙板。粗銅線的兩端另外用導線連接到專用電源的輸出端上，然后在紙板上均勻撒一層細鐵粉。3接通專用電源的開關，并同時用一支鉛筆輕敲紙板，使上面的鐵粉沿磁力線排列。專用電源的短時間電流輸出達三、四十安培以上，然后會在預定的時刻自動斷開。4用白紙畫出所見圖形的簡圖參看

14、圖3171。然后在紙板上沿同心圓的4個不同方位各放1個小磁針。再次接通專用電源，按小磁針北極所指的方向在同心圓上標出磁力線的方向。5檢查導線中的電流方向和磁力線方向是否符合右手螺旋定那么見圖3172。6改變電流的方向重做一遍上述實驗，再畫一張磁力線簡圖，與上圖相比較，并檢驗右手螺旋定那么。二、通電螺線管的磁場1將帶硬紙板的螺線管的兩端接到專用電源的輸出端上，按通電源，同時輕敲均勻地撒好了鐵粉的硬紙板，使上面的鐵粉沿磁力線排列圖3173。2畫出說明螺線管內和兩端外鐵粉排列形狀的簡圖。3在螺線管內和兩端外不同地方放幾個小磁針，再次接通專用電源，按小磁針北極所指的方向，在簡圖上標出磁力線的方向，并注

15、明電流的方向看看是否符合右手螺旋定那么圖3174?！緟⒖假Y料】其實,任何一門學科都離不開死記硬背,關鍵是記憶有技巧,“死記之后會“活用。不記住那些根底知識,怎么會向高層次進軍?尤其是語文學科涉獵的范圍很廣,要真正進步學生的寫作程度,單靠分析文章的寫作技巧是遠遠不夠的,必須從根底知識抓起,每天擠一點時間讓學生“死記名篇佳句、名言警句,以及豐富的詞語、新穎的材料等。這樣,就會在有限的時間、空間里給學生的腦海里注入無限的內容。日積月累,積少成多,從而收到水滴石穿,繩鋸木斷的成效。線圈指南針在鉛筆上用牛皮紙纏兩層，然后再用漆包線在紙上順次密繞6070圈，把線頭固定好后，把線圈連同紙筒一起從鉛筆上取下，

16、這樣便得到了一個螺旋線圈。宋以后，京師所設小學館和武學堂中的老師稱謂皆稱之為“教諭。至元明清之縣學一律循之不變。明朝入選翰林院的進士之師稱“教習。到清末，學堂興起，各科老師仍沿用“教習一稱。其實“教諭在明清時還有學官一意，即主管縣一級的教育生員。而相應府和州掌管教育生員者那么謂“教授和“學正?！敖淌凇皩W正和“教諭的副手一律稱“訓導。于民間，特別是漢代以后，對于在“校或“學中傳授經學者也稱為“經師。在一些特定的講學場合，比方書院、皇室，也稱老師為“院長、西席、講席等。另取銅片、鋅片各l小塊，泡沫塑料一塊，見圖3175，將線圈置于泡沫塑料上，線圈的兩頭分別與銅片、鋅片連接。然后，把這一裝置放入盛有鹽水或醋的杯中，讓它浮在液面上。這時你可以看到線圈管的軸線總是指著南北方向。不管你怎樣改變它的指向，它都會恢復南北指向的位置，猶如一架指南針。這是由于插在鹽水中的鋼片、鋅片形成化學原電池，原電池產生的電流流過螺旋線圈會產生磁場，使螺旋線圈兩端顯示不同的磁極，所以線圈就會像指南針一樣指示方向了。要練說，得練聽。聽是說的前提，聽得準確，才有條件正確模擬，才能不斷地掌握高一級程度的語言。我在教學中，注意聽說結合，訓練幼兒聽的才能，課堂