初中物理-電流的磁場教學設(shè)計學情分析教材分析課后反思

【學情分析】第十七章從指南針到磁浮列車第二節(jié)電流的磁場1.知識狀況：通過上節(jié)的學習學生已掌握了電學的一些基本概念和簡單的磁現(xiàn)象，對磁場、磁極、磁場的方向、磁感線等已有了基本的認識，對學習電流的磁場這一新知識已有一些基礎(chǔ)。2、技能準備：通過前一階段的學習，學生已具備一定的動手實驗?zāi)芰瓦\用所學知識解決簡單實際問題能力，已基本能夠運用觀察分析、歸納比較等科學方法來探究新知識。3.心理基礎(chǔ)：磁場對初三學生來講雖然是個全新的科學領(lǐng)域，但是憑生活經(jīng)驗和前面的“簡單的磁現(xiàn)象”的學習，學生們會有一種似懂非懂而有急于想懂的感覺，從“磁鐵周圍的磁場”到“電流周圍的磁場”這一跨度充滿著科學的神秘感和誘惑力，所以學生會有一種強烈的愿望，渴望了解個究竟。在這種心理的基礎(chǔ)上，如果教師提供給學生以主動探究的機會，便容易激發(fā)學生的思維狀態(tài)而收到良好的教學效果。但是一分為二去看待，九年級的學生往往是不愛發(fā)言，不主動表現(xiàn)自我，課堂氣氛比起七、八年級的學生沉悶。需要教師的積極、靈活的調(diào)動。【評測練習】第十七章從指南針到磁浮列車第二節(jié)電流的磁場1．如圖所示，電磁鐵通電時，小磁針靜止在圖示的位置上，小磁針a端是_____極；當滑動變阻器的滑片向右移動時，電磁鐵的磁性將_________。2．如圖所示，兩通電螺線管在靠近時相互排斥，請在B圖中標出通電螺線管的N、S極，螺線管中電流的方向及電源的正負極。3．如左下圖所示，在通電螺線管磁場中的A點位置放一小磁針，小磁針靜止時N極水平向右，請畫出螺線管導(dǎo)線的繞法。4．如右上圖所示，彈簧下端掛一條形磁體，磁體的下端為S極，條形磁體的下方有一帶鐵芯的螺線管，閉合開關(guān)后，彈簧的長度會_______（填“伸長”“縮短”或“不變”）。5．如圖所示，為四位同學判斷通電螺線管極性時的做法，正確的是6．如圖所示，當閉合開關(guān)S，且將滑動變阻器的滑片P向右移動時，圖中的電磁鐵A.A端是N極，磁性增強B.B端是N極，磁性減弱C.A端是S極，磁性增強D.B端是S極，磁性減弱7．如圖所示，在靜止的磁針上方拉一根與磁針平行的導(dǎo)線，給導(dǎo)線_____時，磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，此實驗表明_______，這一現(xiàn)象是1820年________物理學家_______發(fā)現(xiàn)的。8．下列改變通電螺線管磁性強弱的方法中正確的是A.改變通過螺線管電流的強弱B.改變螺線管的匝數(shù)C.調(diào)換螺線管兩端的極性D.調(diào)節(jié)鐵芯在通電螺線管中的深淺9．奧斯特實驗證明了A.通電導(dǎo)體周圍存在著大量的電荷B.通電導(dǎo)體周圍存在著磁場C.通電導(dǎo)體在磁場中要受到力的作用D.通電導(dǎo)體內(nèi)部存在磁場10．如圖所示，甲乙兩線圈套在光滑的玻璃棒上，當S閉合時，兩線圈將A.互相吸引靠近B.互相排斥遠離C.先吸引靠近，后排斥遠離D.既不排斥，又不吸引答案與提示：1．N；減弱提示：根據(jù)安培定則：用右手握住螺線管，讓四指彎曲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，判定出a端是北極。當滑動變阻器的滑片向右移動時，電路中電阻增大，在電壓一定的情況下，電阻增大，電流減小。電磁鐵的電流越大，它的磁性越強，反之電磁鐵的磁性就減弱。2．提示：A圖根據(jù)安培定則，判斷出通電螺線管的右端為N極。而A圖B圖兩通電螺線管在靠近時，相互排斥，B圖左端為N極，再由安培定則可判斷出，B圖的電源右端是正極。3．提示：通電螺線管的磁場與條形磁體磁場相似，根據(jù)在磁場中的某點，小磁針靜止時北極所指的方向就是該點的磁場方向，判斷出通電螺線管的右端為N極，再根據(jù)安培定則可知導(dǎo)線的繞法。4．縮短提示：閉合開關(guān)前，彈簧秤的示數(shù)等于磁鐵的重力，開關(guān)閉合后，根據(jù)安培定則判斷出電磁鐵上端為S極。同名磁極相斥，磁鐵又受向上的力的作用，使彈簧的長度縮短。5．A提示：安培定則是用右手判斷，選項B、D用左手判斷，所以不正確。安培定則中指出，讓四指彎向螺線管中電流方向，選項C不是，所以不正確，答案是A。6．B提示：當閉合開關(guān)S，由安培定則可判斷出B端是N極。若將滑動變阻器的滑片P向右移動時，電路中的電阻增大，而電壓一定，電流減小，使通電螺線管的磁性減弱，所以正確的是B。7．通電；通電導(dǎo)體周圍存在磁場；丹麥；奧斯特8．ABD9．B10．B提示：由安培定則判斷，甲的右端是S極，乙的左端也是S極，同名磁極相斥，所以排斥遠離。課題16.2電流的磁場課型新授課課時數(shù)1課時教學目標1．知道電流周圍存在著磁場。2．知道通電螺線管外部的磁場與條形磁鐵相似。3．會用安培定則判定相應(yīng)磁體的磁極和通電螺線管的電流方向。教學重點知道電流周圍存在著磁場。教學難點會用安培定則判定相應(yīng)磁體的磁極和通電螺線管的電流方向。教學器材一根硬直導(dǎo)線，干電池2～4節(jié)，小磁針，鐵屑，螺線管，開關(guān)，導(dǎo)線若干教學步驟教學過程備注導(dǎo)入一、導(dǎo)入師：同學們的喜歡看魔術(shù)嗎？生：（喜歡）師：我最近學了一個魔術(shù)，下面給大家小露一手，請看這是一個小磁鐵，對他施加魔法他就能飛起來，信不信，不要眨眼呀！下面是見證奇跡的時刻，“起……，落……！”大家說我的手真的具有魔法嗎？生：（沒有），師：猜猜看真?zhèn)€魔術(shù)有什么機關(guān)，誰說說看，生：（有磁鐵，同名磁極相互排斥），師：有沒有不同看法，生：（不是，如果市同名磁極的的話，為什么還會落下來呢？），師：對呀，為什么會落下來呢？機關(guān)到底是什么呢？下面我們來揭秘，請看機關(guān)就在這里，原來是一個銅線圈和電池制成的裝置，我是通過控制電路中的電流來控制磁性的有無的，那么這個銅線圈的磁性是如何獲得的呢？今天我們就來學習店里的磁場。師：由于這個線圈的形狀比較復(fù)雜，物理上研究問題通常是從最簡單的現(xiàn)象入手，因此我們不妨先研究形狀簡單的指導(dǎo)線導(dǎo)學導(dǎo)學導(dǎo)學二、導(dǎo)學1、活動一通電直導(dǎo)線的磁場師：請大家看，這里有一個直導(dǎo)線，通電后我很想知道它的周圍是否有磁場，怎么判斷呢？誰說說。生:在它的周圍放小磁針，看小磁針有沒有偏轉(zhuǎn)。師：很好，請同學們按圖1所示，將直導(dǎo)線平行放置于小磁針上方，并與小磁針的指向平行，觸接電源，給直導(dǎo)線瞬間通電，觀察小磁針的指向是否偏轉(zhuǎn)，如果偏轉(zhuǎn)請在圖中用箭頭記錄偏轉(zhuǎn)方向，然后按圖2所示改變直導(dǎo)線中電流的方向，同樣觀察小磁針是否偏轉(zhuǎn)，如果偏轉(zhuǎn)也請記錄他的偏轉(zhuǎn)的方向，好，開始?。▽W生動手實驗，教師巡視指導(dǎo).）學生實驗完畢后師：好哪位同學能描述一下，剛才所觀察到的現(xiàn)象生：第一次小磁針逆時針偏轉(zhuǎn)師：偏轉(zhuǎn)了，那么這說明了什么呢？生：電流的周圍有磁場師：好，那兩次小磁針偏轉(zhuǎn)的情況相同嗎？生：不相同師：這又說明了什么呢？生：磁場的方向與電流的方向有關(guān)師：大家通過實驗觀察到了兩次小磁針都偏轉(zhuǎn)，說明了電流周圍存在著磁場，兩次小磁針偏轉(zhuǎn)的方向不同，說明了電流周圍磁場的方向有關(guān)。我們把電流周圍存在磁場的現(xiàn)象稱之為電流的磁效應(yīng)。（出示幻燈片，出示結(jié)論）師：其實這個現(xiàn)象早在1820就被丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)了，所以這個實驗也叫奧斯特實驗。（板書奧斯特實驗）。在人類歷史上認識到電與磁之間的聯(lián)系的過程是漫長的，最初只有少數(shù)科學家堅信電和磁之間存在聯(lián)系，丹麥物理學家奧斯特就是其中一位，奧斯特在一次講課時無意中發(fā)現(xiàn)，當通電時導(dǎo)線下發(fā)的小磁針扭動了一下，這一不起眼的現(xiàn)象并沒有引起其他人的注意，他卻異常興奮，接著進行了深入的研究，得到通電導(dǎo)線周圍存在磁場的結(jié)論。就是這次偶然的發(fā)現(xiàn)，揭開了物理學史上的一個新紀元，在今后的學習中我們大家要用心的觀察，才能有所發(fā)現(xiàn)。奧斯特這一發(fā)現(xiàn)也是他堅信電和磁之間存在聯(lián)系的結(jié)果，可見，機遇總是垂青有準備的人，所以這一不起眼的現(xiàn)象才會引起奧斯特的注意。那么這一現(xiàn)象不起眼其實也反映了單根通電導(dǎo)線現(xiàn)象比較弱，那有什么方法可以增大通電導(dǎo)線周圍的磁場呢？想想看。生：增強電流師：其實，我們剛才做實驗的時候就用到了這個方法，我們瞬時使電源短路，其實就是為了讓電路中的電流較大，那還有其他的方法嗎？生：多根導(dǎo)線并接師：但是這樣不太方便，于是人們又想到了將單根導(dǎo)線繞成線圈后通電，現(xiàn)在是不是相當于多根導(dǎo)線并接了呢？我們把這樣用單根導(dǎo)線繞成的線圈稱為螺線管，接下來我們來研究一下通電螺線管周圍的磁場分布?；顒佣?，探究通電螺線管的磁場老師做演示實驗師：我這里有一個已經(jīng)繞好了的螺線管，我在其周圍均勻的灑上鐵屑，現(xiàn)在接通電源，請同學們仔細觀察鐵屑的分布情況，你有什么發(fā)現(xiàn)嗎？和什么周圍的磁場比較相似。生：和條形磁體的磁場比較相似師：很好，通電螺線管對外相當于一個條形磁鐵，那么請你將桌上的直導(dǎo)線繞著鐵釘上，也來制作一個螺線管（學生制作螺線管，教師指導(dǎo)）師：我收集了兩個小組的螺線管，我們一起來看一下他們有什么不同？生：這是兩個繞法不同的螺線管，上面這個是導(dǎo)線從鐵釘頂帽正面繞上，背面繞下的，下面的是導(dǎo)線從頂帽的背面繞上，正面繞下的。師：（邊畫邊說）為了方便研究我們用圖示的方法把螺線管的繞法畫出來。假如我們接通電源就可以根據(jù)電源的正負極標出電流的方向，師：剛才我們通過實驗發(fā)現(xiàn)通電螺線管的磁場相當于一個條形磁鐵，那么它也應(yīng)該有兩個磁極，那么那端師N極那端是S極呢？用什么方法可以判斷呢？生：可以讓他靠近小磁針，如果和小磁針的N極相吸引那么就是S極，否則就是N極。師：就是利用磁極間的相互作用規(guī)律。想想還有其他方法嗎？生：可以用一根繩子將其懸掛起來。等到靜止時，指南的就是南極，指北的就是北極。師：很好，也就是利用磁極的指向性。好同學們下面就開始實驗。學生實驗，教師指導(dǎo)師：好，同學們斷開電源，我收集了幾個小組的實驗記錄結(jié)果，我們來交流一下，先看左邊這個，它的頂帽一端師S極，頂尖一端是S極，為什么兩個的極性會不同呢？電源正負極不同導(dǎo)致它們什么不同，那么你可以得出通電螺線管的極性可能與什么有關(guān)呢？生：他們的電流方向不同，因此通電螺線管的極性可能與電流的方向有關(guān)。師：請大家再看這個小組的實驗記錄，第3和第1還是不同，分析這兩幅圖你有什么發(fā)現(xiàn)呢？生：通電螺線管的極性可能與導(dǎo)線的繞法有關(guān)。師：這里還有第4副，3、4兩圖說明了什么，生：通電螺線管的極性可能與電流的方向有關(guān)。師：接下來，我們就進一步分析這4種情況。剛才，我們通過分析得出的通電螺線管的極性可能和電流的方向和導(dǎo)線的繞法有關(guān)，那么同學們看一下對角線1和4怎樣解釋呢？生：繞法不同，電流的方向也不同師展示動畫師：看一下AB兩圖就是1和4這兩種情況，請大家看一下A的電流方向，再看一下BD電流方向，接下來我們一起來看一下AB的正面圖，有是怎樣的？它們有什么相同的之處呢？生：電流的方向讀書從下向上的師：很好，也就是說通電螺線管中的電流的環(huán)繞方向是相同的，所以其極性是相同的。原來我們前面發(fā)現(xiàn)的通電螺線管的極性與電流的方向和繞法有關(guān)只是一種表象，真正決定通電螺線管極性的是電流的環(huán)繞方向。（幻燈片兩個通電螺線管的圖片）師：那我給你一個這樣的通電螺線管你能快速的判斷出它的極性呢？好，歷史上有一個人很聰明，他想到了只有借助于我們的右手就可以判定的方法，（出示安培定則的圖片）師：假設(shè)用右手握住通電螺線管，彎曲的四指指向電流的環(huán)繞方向，那么大拇指所指的一端就是通電螺線管的N極。大家做做看。（生伸出右手做做看）師：這個聰明人就是法國物理學家安培，安培在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)之后,又做了大量的實驗,研究了通電螺線管兩端的極性與電流方向的關(guān)系,總結(jié)出了安培定則,也稱為右手螺旋定則。師：學會了嗎？我們一起來試一試。（拿出大模型，一起示范）師：看這里有通電螺線管，舉起右手看一下，來判斷一下，那端是N極那端是S極，小結(jié)師：哪位同學來小結(jié)一下今天我們學習內(nèi)容生：今天我們學習了，奧斯特實驗，知道了通電螺線管周圍存在著磁場，磁場的方向和電流的方向有關(guān)。還通過實驗知道了通電螺線管的磁場和條形磁體的磁場相似，學會的利用安培定則來判斷通電螺線管的磁極。生：通過學習我知道了人類歷史上的每一發(fā)現(xiàn)都是了科學家的不懈努力的結(jié)果。生：我感悟到了機遇總是垂青有準備的人。師：大家總結(jié)的很好。本節(jié)我們所研究的通電螺線管是繞在鐵釘上的，我們稱之為電磁鐵，為什么我們要研究通電螺線管要帶上鐵芯呢？電磁鐵對我們的生產(chǎn)和生活帶來什么好處呢？請同學們網(wǎng)上查閱資料，我們課外繼續(xù)研究。好，下課！課堂作業(yè)補充習題【效果分析】第十七章從指南針到磁浮列車第二節(jié)電流的磁場“電流的磁場”一課是一堂實驗課。過去我教這一課時，只是通過課堂演示奧斯特實驗、通電螺線管的磁場等實驗得出有關(guān)的結(jié)論，然后給學生介紹一些電磁鐵在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，再通過習題加以鞏固。為了體現(xiàn)教育以人為本的宗旨，根據(jù)學生心理特點，切實發(fā)揮學生的主觀能動性，我改變了以往的教學方法，在教學中采用了學生自主學習的方式。這節(jié)課的教學、教育目標主要是要求學生理解電磁鐵的磁性與哪些因素有關(guān)，激發(fā)學生的求知欲望，教育學生學科學、愛科學、用科學。引導(dǎo)學生理論聯(lián)系實際，勇于實踐，勇于創(chuàng)新。其教學重點在于通過電磁鐵特性的學習，培養(yǎng)學生在自主學習中探索、應(yīng)用和評價的能力。為了突出重點，實現(xiàn)本課教學、教育目標，我注重了學生課內(nèi)、外活動的有機結(jié)合，在培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力方面做了一些嘗試?！菊n后反思】第十七章從指南針到磁浮列車第二節(jié)電流的磁場一．設(shè)計思路初中階段學生的形象思維能力相對較強，抽象思維能力相對較弱，注意力不能持久集中，每個學生的智力發(fā)展、認知水平、興趣愛好各不相同，但是學生都喜歡看實驗和做實驗，并有一定的生活積累，在上一節(jié)課《磁是什么》中他們對磁體有了一定的認識，知道怎樣判斷磁體周圍某點的磁場方向及磁場的分布情況。因此，本節(jié)課設(shè)計是基于學生對永磁體磁場了解的基礎(chǔ)上展開的，通過實驗來探究電流周圍的磁場。我安排了兩個探究活動，讓學生經(jīng)過自主學習、交流、探