九年級物理下冊-第2節(jié) 電生磁（教案）

第2節(jié)電生磁【教學目標】一、學問與技能1 .認識電流的磁效應，初步了解電和磁之間有某種聯(lián)系.2 .知道通電導體四周存在著磁場；通電螺線管的磁場與條形磁體相像．3 .會推斷通電螺線管兩端的極性或通電螺線管的電流方向．二、過程與方法1 .通過觀察直導線電流磁場和通電螺線管的磁場試驗，進一步進展學生的空間想象力.2 .通過對試驗的分析，提高學生比較、分析、歸納得出結論的能力.三、情感、態(tài)度與價值觀通過認識電與磁之間的相互聯(lián)系，使學生樂于探究自然界的奧妙，培育學生的學習熱忱和實事求是態(tài)度，初步領會探究物理規(guī)律的方法和技巧.【教學重點】奧斯特的試驗；通電螺線管的磁場；安培定則.【教學難點】通電螺線管的磁場及其應用.【教具預備】奧斯特試驗器材一套、通電螺線管、小磁針、大頭針、多媒體課件等.【教學課時】1.5課時【鞏固復習】老師引導學生復習上一節(jié)內(nèi)容，并講解學生所做的課后作業(yè)(老師可針對性地選擇部分難題講解），加強學生對學問的鞏固.【新課引入】老師播放多媒體文件：電和磁之間的相像之處.師電和磁從現(xiàn)象上看有格外相像的地方，它們之間有沒有肯定的聯(lián)系呢？從哲學角度看，應當是有的，我們生產(chǎn)和生活中的一些電器設備中，如揚聲器、電磁繼電器、話筒、電吉他、電話等，均用到了磁性，但它們的磁性均離不開電，由此看來，電與磁之間肯定存在著某種聯(lián)系.首先揭開這個神秘的是丹麥物理學家奧斯特【進行新課】學問點1電流的磁效應1.探究奧斯特試驗——通電導體四周有磁場師我們怎樣推斷一個物體是否具有磁性呢？生:看它能否吸引鐵屑；利用磁體間的相互作用來檢驗.師一個電池能吸引鐵屑嗎？我們怎樣做才有可能產(chǎn)生磁性呢？生:要有電流……要形成一個電路，電路閉合才有電流.師我們可以設計一個什么樣的試驗來檢驗你的猜想？小組討論后交流.師依據(jù)學生所述對該試驗進行演示.“奧斯特試驗”演示:沿著靜止的小磁針方向，把一導線水平放置在它的正上方，最好是銅導線，因為它能夠不受磁場的影響.當導線中通有電流后，發(fā)覺小磁針發(fā)生了偏轉，如圖甲所示.分析和結論：①小磁針偏轉—受到了磁力的作用；②由磁場的基本的性質(zhì)可推斷出小磁針處于某個磁場中；③導線通有電流，小磁針就偏轉，斷開電流，又會恢復原來的狀態(tài)（如圖乙所示）.說明是通電導線產(chǎn)生了磁場.?板書：電流四周能夠產(chǎn)生磁場.2.磁場方向與電流方向的關系問題:磁場方向與電流方向有沒有關系呢？猜想:有或沒有.演示:轉變電流方向，發(fā)覺小磁針的偏轉方向也發(fā)生了轉變，說明磁場方向也轉變了.（如圖丙所示）結論:電流產(chǎn)生的磁場方向與電流方向有關系，電流方向變了，其磁場方向也會相應地轉變.奧斯特試驗的意義:奧斯特試驗第一次揭開了電與磁聯(lián)系的進展史.3.電流的磁效應總結以上現(xiàn)象，可以得出結論：板書：通電導線四周有磁場，磁場方向與電流方向有關，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應. 學問點2通電螺線管的磁場1 .初步認識通電螺線管提出問題:通電直導線四周的磁場較弱，怎樣才能將這種較弱的磁場能夠明顯地顯示出來，供我們加以應用呢？進行猜想:①增大電流；②讓直導線集中起來繞成管狀，這就是螺線管.練習畫法:老師讓學生練習螺線管的畫法、有骨架的螺線管的畫法等.老師出示兩個繞線方向不同的螺線管模型，示范畫出繞線結構示意圖.要求每個學生畫出手邊所用的那個螺線管的結構示意圖，畫完后小組內(nèi)交換傳看，看畫得是否正確.（說明:學生從沒畫過甚至沒見過螺線管及示意圖，所以不會畫，必需示范和指導，否則沒法推斷極性與電流方向的關系，此處是難點.）學生觀察所用螺線管的繞線，畫出繞線方向示意圖，畫好后交換檢查.2 .探究通電螺線管的磁場分布(1)提出問題:如何確定一個磁場是怎樣分布的？需要什么器材？(2)進行試驗:探究通電螺線管的磁場分布①向學生介紹螺線管磁場演示儀的構造，線圈的位置，鐵屑的均勻分布情況等.②向螺線管磁場演示儀中通電流，振動演示儀，觀察鐵屑的重新分布情況.③把它與條形磁體的鐵屑分布進行對比.(3)得出結論:通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相像.老師用多媒體播放文件“通電螺線管和條形磁體的磁場辨析比較”，并向學生講解.3.探究電流方向對通電螺線管磁場方向的影響()提出問題:直導線的磁場方向與電流方向有關，那么螺線管的磁場方向與電流方向有關嗎？如何驗證是否有某種關系？(2) 進行猜想:有關或者無關(3) 進行試驗:探究電流方向對通電螺線管磁場方向的影響①在螺線管一端放一個小磁針，當電流的方向變化時，觀察小磁針的方向是否也隨著偏轉.②觀察小磁針的N極指向，從而推斷出通電螺線管磁場的方向.③轉變電流方向，觀察小磁針的指向是否發(fā)生轉變.(4) 觀察現(xiàn)象：當電流方向轉變時，小磁針的方向也隨著發(fā)生偏轉；轉變電流方向，小磁針偏轉的方向正好相反.(5)得出結論:通電螺線管的磁場方向與電流方向有關.4.探究線圈繞向對通電螺線管磁場方向的影響(1)提出問題：由于把導線繞成螺線管后，還存在一個繞向的問題，磁場方向除了與電流方向有關外，與線圈的繞向是否也有關系呢？(2)進行猜想:有關或者無關.(3)進行試驗:拿兩個繞向不同的螺線管，給它們通有相同方向的電流，用小磁針推斷螺線管的極性是否發(fā)生轉變.(4)觀察現(xiàn)象:小磁針的偏轉方向正好相反.(5)得出結論:在電流方向肯定的情況下，通電螺線管的磁場方向還與線圈的繞向有關，繞向變了，則磁場方向也會轉變.老師用多媒體播放下列文件“通電螺線管磁場方向的影響因素”學問點3安培定則師如何由電流方向、線圈的繞向確定磁場方向呢？大家看課本上的幾種說法有沒有道理.板書：安培定則：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.老師用多媒體播放視頻:通電螺線管磁場演示.安培定則的應用一般有以下幾種：一是由螺線管中的電流方向，推斷通電螺線管的南、北極；二是已知通電螺線管的南北極，推斷螺線管中電流的方向；三是依據(jù)通電螺線管的南、北極以及電源的正、負極，畫出螺線管的繞線方向.老師用多媒體播放例題，并給學生講解【老師結束語】這節(jié)課我們學習了第一個關聯(lián)——電能生磁，即電能轉化為磁能的現(xiàn)象.該現(xiàn)象是由丹麥的物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)的，所以也叫奧斯特試驗，這個試驗直接證明了電流可以通過導體在其四周產(chǎn)生磁場；這個磁場比較弱，為了進一步的研究和應用，我們把直導線繞成了螺線管，使其磁場進一步增加，發(fā)覺通電螺線管的磁場與條形磁體的磁場是相像的，磁場方向遵循右手定則，也稱安培定則.課后作業(yè)完成本課時作業(yè).1.這節(jié)課的概念較多，中間的小探究試驗有二、三個，所以時間會很緊