九年級物理上冊第七章磁與電第2節(jié)電流的磁場教案新版教科版

Page1第2節(jié)電流的磁場【教學目標】一、學問與實力1.了解奧斯特的發(fā)覺及其意義，知道通電直導線四周的磁場狀況。2.知道通電螺線管四周的磁場分布，駕馭安培定則。3.知道磁現(xiàn)象的電本質(zhì)。二、過程與方法1.通過對奧斯特發(fā)覺的試驗的視察，了解導線四周的磁場。2.經(jīng)驗關(guān)于通電螺線管四周磁場分布的試驗探究過程，知道螺線管磁場和條形磁體磁場的相像性。三、情感、看法與價值觀1.通過試驗探究及探討活動，培育學生擅長視察、勤于思索、勇于探究的科學素養(yǎng)。2.通過試驗探究和探討活動，培育學生主動與他人合作的意識?！窘虒W重點】通電螺線管四周的磁場分布。【教學難點】磁現(xiàn)象的電本質(zhì)。【教學突破】開展探究活動時，留意與探究條形磁體四周的磁場相聯(lián)系比較，同時綻開探討溝通，通過學生的合作得出結(jié)論，相識通電螺線管四周的磁場分布，從而加強對重點內(nèi)容的理解。關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，要留意利用好教材，可以運用多媒體教學手段，通過與磁化學問的聯(lián)系，展示磁化與消磁，相識到磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，從而突破難點?！窘虒W打算】◆老師打算多媒體教學課件、螺線管、鐵屑、電池、小磁針等。◆學生打算螺線管、鐵屑、電池、小磁針等。

┃教學過程設(shè)計┃教學過程批注一、情境導入。1.情景：1820年，安培在科學院的例會上做了一個小試驗，如圖7－2－1所示，把螺線管沿東西方向水平懸掛起來，然后給導線通電，發(fā)覺螺線管通電轉(zhuǎn)動后停在南北方向上，這一現(xiàn)象引起了與會科學家的極大愛好。你知道這是怎么回事嗎？2.回顧：師：當把小磁針放在條形磁體的四周時，能視察到什么現(xiàn)象？其緣由是什么？生思索溝通：視察到小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；因為磁體四周存在著磁場，小磁針受到磁場的磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。師：同學們回答得很好，帶電體和磁體有一些相像的性質(zhì)，這些相像是一種巧合呢？還是它們之間存在著某些聯(lián)系呢？科學家們基于這一想法，一次又一次地找尋電與磁的聯(lián)系。1820年丹麥物理學家奧斯特最終用試驗證明通電導體的四周存在著磁場，這一重大發(fā)覺轟動了科學界，使電磁學進入一個新的發(fā)展時期。今日，我們沿著奧斯特的蹤跡，來再現(xiàn)一下奧斯特所做的試驗。通過通電螺線管能夠指示南北方向，激發(fā)學生學習物理的愛好，有利于培育學生酷愛科學的情感。二、進行新課。(一)奧斯特的發(fā)覺1.奧斯特試驗。先向?qū)W生說明試驗要求，如圖7－2－2所示，然后學生分組試驗：將直導線與小磁針平行并放。視察現(xiàn)象：①如圖7－2－2(a)，當直導線通電時會發(fā)生什么現(xiàn)象？(小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn))②如圖7－2－2(b)，斷電后會發(fā)生什么現(xiàn)象？(小磁針轉(zhuǎn)回到原來指南北的方向)③如圖7－2－2(c)，變更通電電流的方向后會發(fā)生什么現(xiàn)象？(小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，其N極所指方向與圖a時相反)提問：(1)通過試驗，你視察到了哪些物理現(xiàn)象？(通電時小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；斷電時小磁針轉(zhuǎn)回到指南北的方向；通電電流方向相反，小磁針偏轉(zhuǎn)方向也相反)(2)通過這些物理現(xiàn)象你能總結(jié)出什么規(guī)律？(①通電導線四周存在磁場；②磁場方向與電流方向有關(guān))師：同學們回答得很好，我們鼓掌賜予激勵。以上試驗是丹麥的科學家奧斯特首先發(fā)覺的，此試驗又叫奧斯特試驗。這個試驗表明，除了磁體四周存在著磁場外，電流的四周也存在著磁場，即電流的磁場?？偨Y(jié)奧斯特試驗。現(xiàn)象：導線通電，四周小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；通電電流方向變更，小磁針偏轉(zhuǎn)方向相反。規(guī)律：通電導線四周存在磁場，磁場方向與電流方向有關(guān)。師：這個試驗看上去特別簡潔，但在當時這一重大發(fā)覺轟動了科學界。因為它揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象不是各自孤立的，而是緊密聯(lián)系的，從而說明表面上互不相關(guān)的自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的，這一發(fā)覺有力地推動了電磁學的探討和發(fā)展。奧斯特試驗用的是一根直導線，后來科學家們又把導線彎成各種形態(tài)，通電后探討電流的磁場。我們也探討一下，說出你們的做法和視察的結(jié)果。(學生把直導線彎成各種形態(tài)，通電后看小磁針的變更。)(二)通電螺線管的磁場。1.演示通電螺線管的磁場：把直導線纏在鉛筆上，然后抽出鉛筆，再通電，小磁針偏轉(zhuǎn)，四周存在磁場。師：這種把導線繞在圓筒上，做成的螺線管也叫線圈。它能使各導線產(chǎn)生的磁場疊加在一起，磁場就會強得多，這樣在生產(chǎn)實際中用途就大。那么通電螺線管的磁場是什么樣的？視察鐵屑的分布和小磁針的指向。如圖7－2－3所示，在板上勻稱撒滿鐵屑，在螺線管兩端各放一個小磁針，通電后視察小磁針的指向。輕輕敲板，視察鐵屑的排列。變更電流方向再視察一次。提問：(1)通電前小磁針如何指向？通電后會發(fā)生什么現(xiàn)象？(原指南北，通電后磁針偏轉(zhuǎn)。)(2)通電后，輕輕敲板，鐵屑為什么會產(chǎn)生規(guī)則排列？鐵屑的排列與什么現(xiàn)象一樣？(鐵屑磁化變成“小磁針”，輕敲使鐵屑可自由轉(zhuǎn)動，使鐵屑按磁場進行排列，其排列與條形磁體的排列相同，通電螺線管相當于條形磁體。)(3)變更通電方向，小磁針的指向有什么不同？這說明什么？(小磁針指向相反，說明通電螺線管兩端的極性與通電電流有關(guān)。)2.通電螺線管的極性和電流關(guān)系——安培定則。師：我們知道通電螺線管兩端的極性跟螺線管中的電流方向有關(guān)，有什么樣的關(guān)系？我們能否想出一句話來概括這種普遍規(guī)律？學生探討溝通，歸納總結(jié)。師：大家回答得都很好，雖有不同的看法，還是說出了自己的觀點，我很興奮看到這樣的場面。我們知道，通電導體四周存在著磁場，通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場相像。通電螺線管相當于一個條形磁體，其極性和電流方向的關(guān)系符合安培定則——右手螺旋定則：用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。(三)物體磁性從哪里來。1.提出問題：(1)磁體和電流都能產(chǎn)生磁場，磁體的磁場和電流的磁場是否有相同的起源呢？(2)電流的本質(zhì)是電荷定向運動，所以電流的磁場應(yīng)當是由于電荷的運動而產(chǎn)生的。那么磁體的磁場是否也是由電荷的運動產(chǎn)生的呢？2.學生綻開探討溝通，老師巡察，進行指導幫助。3.利用課件展示安培的分子電流假說：通電螺線管的外部磁場與條形磁體的磁場具有相像性，法國學者安培由此受到啟發(fā)，提出了聞名的分子電流假說。他認為：在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流，分子電流使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當于兩個磁極，物體內(nèi)大量微小的磁體有序排列使得物體顯示磁性。4.課件展示：利用安培分子電流假說說明磁現(xiàn)象，聯(lián)系磁化和消磁進行分析與理解。通過學生自己動手驗證奧斯特試驗，學生經(jīng)驗了學問的形成過程，有效體現(xiàn)了新課程標準所提倡的過程與方法，同時結(jié)合奧斯特的發(fā)覺歷程，對學生進行了思想教化，對常見的現(xiàn)象要進行細致的視察，有利于學生學習愛好的培育和科學素養(yǎng)的發(fā)展。在學生探討后，對學生的表現(xiàn)剛好賜予表揚和確定，有利于學生學習愛好的培育和學習實力的發(fā)展。教學通電螺線管的磁場也可以仿照教材，利用電子計算機模擬從直線電流的磁場到通電螺線管的磁場的演化過程。通過借助課件展示協(xié)助教學，對于微觀物質(zhì)的結(jié)構(gòu)能較好地呈現(xiàn)，可以收到良好的教學效果。三、反思總結(jié)，布置思索題。1.請學生總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，老師再作適當?shù)难a充。2.老師進一步強調(diào)本節(jié)課的重點、難點和關(guān)鍵點。請學生反思自己本節(jié)課的學習狀況，談?wù)勈斋@和體會。3.布置思索題及課后作業(yè)。(1)制作“家庭試驗室”的電磁炮。(2)課后作業(yè)：“自我評價”第1、2題。┃教學小結(jié)┃【板書設(shè)計】第2節(jié)電流的磁場(一)奧斯特的發(fā)覺——電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象：導線通電，四周小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；通電電流方向變更，小磁針偏轉(zhuǎn)方向相反。規(guī)律：通電導線四周存在磁場；磁場方向與電流方向有關(guān)。(二)通電螺線管的磁場1.通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相像。2.安培定則：用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管