2019蘇科版九年級(jí)下冊(cè)第十六章電磁轉(zhuǎn)換第二節(jié)電流的磁場(chǎng) 教案

教案：2019蘇科版九年級(jí)下冊(cè)第十六章電磁轉(zhuǎn)換第二節(jié)電流的磁場(chǎng)一、教學(xué)內(nèi)容1.電流的磁效應(yīng)：介紹電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察電流周?chē)拇艌?chǎng)分布。2.磁場(chǎng)的基本性質(zhì)：講解磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力作用，以及磁場(chǎng)的方向規(guī)定。3.磁場(chǎng)對(duì)電流的作用：探討電流在磁場(chǎng)中受到的力的作用，包括安培力和洛倫茲力。4.磁場(chǎng)對(duì)電流的作用實(shí)例：分析電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的工作原理，說(shuō)明磁場(chǎng)在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。二、教學(xué)目標(biāo)1.讓學(xué)生了解電流的磁效應(yīng)，能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察電流周?chē)拇艌?chǎng)分布。2.使學(xué)生掌握磁場(chǎng)的基本性質(zhì)，能夠解釋磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生的磁力作用。3.讓學(xué)生理解磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，包括安培力和洛倫茲力，并能夠分析實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)例。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)難點(diǎn)：電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象以及磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。2.教學(xué)重點(diǎn)：電流的磁效應(yīng)、磁場(chǎng)的基本性質(zhì)以及磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。四、教具與學(xué)具準(zhǔn)備1.教具：實(shí)驗(yàn)器材，包括電流表、電壓表、導(dǎo)線、磁鐵、小鐵釘?shù)取?.學(xué)具：學(xué)生實(shí)驗(yàn)手冊(cè)、筆記本、彩筆等。五、教學(xué)過(guò)程1.實(shí)踐情景引入：通過(guò)展示電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的工作原理，引發(fā)學(xué)生對(duì)電流磁場(chǎng)的興趣。2.實(shí)驗(yàn)觀察：讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察電流周?chē)拇艌?chǎng)分布，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)。3.講解與討論：講解磁場(chǎng)的基本性質(zhì)，包括磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生的磁力作用，以及磁場(chǎng)的方向規(guī)定。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，鞏固所學(xué)知識(shí)。4.實(shí)例分析：分析電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的工作原理，說(shuō)明磁場(chǎng)在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。5.課堂練習(xí)：給出一些練習(xí)題，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。六、板書(shū)設(shè)計(jì)電流的磁效應(yīng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)磁場(chǎng)分布磁場(chǎng)的基本性質(zhì)磁場(chǎng)對(duì)磁體的作用磁場(chǎng)方向規(guī)定磁場(chǎng)對(duì)電流的作用安培力洛倫茲力七、作業(yè)設(shè)計(jì)1.作業(yè)題目：（1）電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？（2）磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生的磁力作用是什么？（3）磁場(chǎng)對(duì)電流的作用有哪些？請(qǐng)舉例說(shuō)明。2.作業(yè)答案：（1）電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是電流周?chē)嬖诖艌?chǎng)。（2）磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生的磁力作用是磁鐵受到的磁力。（3）磁場(chǎng)對(duì)電流的作用有安培力和洛倫茲力。例如，電動(dòng)機(jī)中的電流受到安培力作用，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；發(fā)電機(jī)中的電流受到洛倫茲力作用，產(chǎn)生電流。八、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)例分析，使學(xué)生了解了電流的磁效應(yīng)和磁場(chǎng)的基本性質(zhì)，掌握了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。在教學(xué)過(guò)程中，要注意引導(dǎo)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)和討論，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和思考能力。2.拓展延伸：可以讓學(xué)生進(jìn)一步研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，了解發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的工作原理，探索電磁場(chǎng)在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用。重點(diǎn)和難點(diǎn)解析：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用一、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用概述磁場(chǎng)對(duì)電流的作用主要包括安培力和洛倫茲力。安培力是指磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生的力，而洛倫茲力是指磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的力。這兩種力在實(shí)際應(yīng)用中都非常重要，例如電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的工作原理就涉及到這兩種力。二、安培力1.安培力的定義：安培力是指磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生的力。當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，根據(jù)安培力定律，磁場(chǎng)會(huì)對(duì)導(dǎo)線產(chǎn)生力的作用。2.安培力的計(jì)算公式：安培力的計(jì)算公式為F=BILsinθ，其中F表示安培力，B表示磁感應(yīng)強(qiáng)度，I表示電流，L表示導(dǎo)線長(zhǎng)度，θ表示電流方向與磁場(chǎng)方向的夾角。3.安培力的方向：根據(jù)右手定則，當(dāng)右手的四指握住導(dǎo)線，大拇指指向電流方向時(shí)，磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)線的安培力方向與四指的方向相同。三、洛倫茲力1.洛倫茲力的定義：洛倫茲力是指磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的力。當(dāng)電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場(chǎng)會(huì)對(duì)電荷產(chǎn)生力的作用。2.洛倫茲力的計(jì)算公式：洛倫茲力的計(jì)算公式為F=q(v×B)，其中F表示洛倫茲力，q表示電荷量，v表示電荷運(yùn)動(dòng)速度，B表示磁感應(yīng)強(qiáng)度。3.洛倫茲力的方向：根據(jù)右手定則，當(dāng)右手的四指握住電荷的運(yùn)動(dòng)方向，大拇指指向磁場(chǎng)方向時(shí)，磁場(chǎng)對(duì)電荷的洛倫茲力方向與四指的方向相同。四、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用實(shí)例分析1.電動(dòng)機(jī)：電動(dòng)機(jī)的工作原理是利用電流在磁場(chǎng)中受到的安培力作用，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電流通過(guò)轉(zhuǎn)子上的線圈時(shí)，線圈周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，根據(jù)安培力定律，磁場(chǎng)會(huì)對(duì)線圈產(chǎn)生力的作用，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。2.發(fā)電機(jī)：發(fā)電機(jī)的工作原理是利用洛倫茲力將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中的電荷受到洛倫茲力作用，產(chǎn)生電流。通過(guò)這種方式，發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。五、教學(xué)策略1.借助實(shí)驗(yàn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生直觀地觀察到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。2.講解與練習(xí)：詳細(xì)講解安培力和洛倫茲力的計(jì)算公式和方向規(guī)律，并通過(guò)練習(xí)題讓學(xué)生加以鞏固。3.實(shí)例分析：分析電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的工作原理，讓學(xué)生了解磁場(chǎng)對(duì)電流的作用在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。繼續(xù)：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用實(shí)例分析為了使學(xué)生更深入地理解磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，我們將通過(guò)電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的工作原理來(lái)進(jìn)一步分析這一現(xiàn)象。一、電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，其核心部分是轉(zhuǎn)子和定子。轉(zhuǎn)子通常由導(dǎo)體制成，而定子則產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)電流通過(guò)轉(zhuǎn)子上的線圈時(shí)，線圈周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。根據(jù)安培力定律，這個(gè)磁場(chǎng)會(huì)對(duì)線圈產(chǎn)生力的作用，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。1.直流電動(dòng)機(jī)：直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上有線圈，定子產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)直流電源接通時(shí)，電流通過(guò)線圈，產(chǎn)生磁場(chǎng)。線圈和磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生力，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。2.交流電動(dòng)機(jī)：交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子結(jié)構(gòu)與直流電動(dòng)機(jī)類(lèi)似，但定子產(chǎn)生的磁場(chǎng)是交變磁場(chǎng)。當(dāng)交流電源接通時(shí)，電流通過(guò)線圈，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。線圈和交變磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生力，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。二、發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的裝置，其基本原理是電磁感應(yīng)。當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中的電荷受到洛倫茲力作用，產(chǎn)生電流。發(fā)電機(jī)利用這一原理，通過(guò)機(jī)械能驅(qū)動(dòng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生電流。1.直流發(fā)電機(jī)：直流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上有一個(gè)線圈，定子產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，線圈在磁場(chǎng)中切割磁力線，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。通過(guò)外部電路，電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生電流。2.交流發(fā)電機(jī)：交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)與直流發(fā)電機(jī)類(lèi)似，但產(chǎn)生的電流是交流電流。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，線圈在磁場(chǎng)中切割磁力線，產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)。通過(guò)外部電路，交變電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生交變