電流的磁場教案

第二節(jié)――《電流的磁場》（一）教學(xué)目的1、知識和技能（1）認識電流的磁效應(yīng)。（2）懂得通電導(dǎo)體的周圍存在磁場，通電螺線管的磁場與條形磁鐵的磁場相似。（3）會用安培定則確定對應(yīng)磁體的磁極和螺線管的電流方向2、過程和措施（1）觀測和體驗通電導(dǎo)體與磁體之間的互相作用，初步理解電和磁之間有某種聯(lián)絡(luò)。（2）探究通電螺線管外部磁場的方向。3、情感、態(tài)度、價值觀通過認識電與磁之間的互相聯(lián)絡(luò)，使學(xué)生樂于探索自然界的奧妙。（二）重、難點：1．重點：（1）奧斯特試驗（2）通電螺線管的磁場（3）安培定則2．難點：安培定則的使用（三）教具課件，一根硬直導(dǎo)線，干電池2～4節(jié)，小磁針，螺線管，開關(guān)，導(dǎo)線若干。（四）教學(xué)過程1．復(fù)習(xí)提問，引入新課（１）重做第一節(jié)書本上的圖１６－６的演示試驗，提問：當(dāng)把小磁針放在條形磁體的周圍時，觀測到什么現(xiàn)象？其原因是什么？（觀測到小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由于磁體周圍存在著磁場，小磁針受到磁場的磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。）（２）深入提問引入新課小磁針只有放在磁體周圍才會受到磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)嗎？也就是說，只有磁體周圍存在著磁場嗎？其他物質(zhì)能不能產(chǎn)生磁場呢？這就是我們本節(jié)課要探索的內(nèi)容。2．進行新課（１）磁與電的關(guān)系;（運用多媒體演示并做闡明）（２）奧斯特試驗a.演示試驗：將一根與電源、開關(guān)相連接的直導(dǎo)線用架子架高，沿南北方向水平放置。將小磁針平行地放在直導(dǎo)線的上方和下方，請同學(xué)們觀測直導(dǎo)線通、斷電時小磁針的偏轉(zhuǎn)狀況。運用多媒體反復(fù)演示提問：觀測到什么現(xiàn)象？（觀測到通電時小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，斷電時小磁針又回到本來的位置。）深入提問：通過這個現(xiàn)象可以得出什么結(jié)論呢？師生討論：通電后導(dǎo)體周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，闡明通電后導(dǎo)體周圍的空間對小磁針產(chǎn)生磁力的作用。結(jié)論：通電導(dǎo)線和磁體同樣，周圍也存在著磁場。教師指出：以上試驗是丹麥的科學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)的，此試驗又叫做奧斯特試驗。這個試驗表明，除了磁體周圍存在著磁場外，電流的周圍也存在著磁場，即電流的磁場，本節(jié)課我們就重要研究電流的磁場。提問：我們懂得，磁場是有方向的，那么電流周圍的磁場方向是怎樣的呢？它與電流的方向有無關(guān)系呢？b.重做上面的試驗:請同學(xué)們觀測當(dāng)電流的方向變化時，小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向與否發(fā)生變化。提問：同學(xué)們觀測到什么現(xiàn)象？這闡明什么？（觀測到當(dāng)電流的方向變化時，小磁針N極偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生變化，闡明電流的磁場方向也發(fā)生變化。）結(jié)論：電流的磁場方向跟電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時，磁場的方向也發(fā)生變化。(運用多媒體演示奧斯特試驗的結(jié)論，并簡介奧斯特)提問：奧斯特試驗在我們目前看來是非常簡樸的，但在當(dāng)時這一重大發(fā)現(xiàn)卻轟動了科學(xué)界，這是為何呢？學(xué)生看完簡介奧斯特后討論后回答：由于它揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象不是各自孤立的，而是緊密聯(lián)絡(luò)的，從而闡明表面上互不有關(guān)的自然現(xiàn)象之間是互相聯(lián)絡(luò)的，這一發(fā)現(xiàn)，有力推進了電磁學(xué)的研究和發(fā)展。（３）研究通電螺線管周圍的磁場奧斯特試驗用的是一根直導(dǎo)線，后來科學(xué)家們又把導(dǎo)線彎成多種形狀，通電后研究電流的磁場，其中有一種在后來的生產(chǎn)實際中用途最大，那就是將導(dǎo)線彎成螺線管再通電。那么，通電螺線管的磁場是什么樣的呢？請同學(xué)們觀測下面的試驗：演示試驗：在螺線管周圍放一小磁針，給螺線管通電，請同學(xué)們觀測小磁針的偏轉(zhuǎn)方向與否發(fā)生變化。運用多媒體演示通電螺線管的磁場提問：同學(xué)們觀測到什么現(xiàn)象？結(jié)論：通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場同樣。提問：怎樣判斷通電螺線管兩端的極性呢？它的極性與電流的方向有無關(guān)系呢？演示試驗：將小磁針放在螺線管的兩端，通電后，請同學(xué)們觀測小磁針的N極指向，從而引導(dǎo)學(xué)生鑒別出通電螺線管的N、S極。再變化電流的方向，觀測小磁針的N極指向有無變化，從而闡明通電螺線管的極性與電流的方向有關(guān)。結(jié)論：通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時，通電螺線管的磁性也發(fā)生變化。提問：采用什么措施可以很簡便地鑒定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系呢？同學(xué)們看書、討論，弄清安培定則的作用和鑒定措施。（四）通電螺線管磁極的判斷→右手安培定則1．作用：可以鑒定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系。2．鑒定措施：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。教師演示詳細的鑒定措施。運用多媒體演示判斷→右手安培定則（五）練習(xí)：多媒體演示可以引導(dǎo)學(xué)生分別按上圖將導(dǎo)線在鉛筆上繞成螺線管，先弄清螺線管中電流的指向，再用安培定則鑒定出兩端的極性。通過以上練習(xí)，強調(diào)：螺線管的繞制方向不一樣，螺線管中電流的方向也不一樣。（六）小結(jié)（略）作業(yè)：完畢書本上１．２．（七）板書設(shè)計；板書：第二節(jié)電流的磁場一、奧斯特試驗1．試驗表明：通電導(dǎo)線和磁體同樣，周圍存在著磁場。2．電流的磁場方向跟電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時，磁場的方向也發(fā)生變化。二、通電螺線管的磁場1．通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場同樣。2．通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時