滬科版物理九年級全一冊第十七章 第二節(jié) 電流的磁場(2)教案

第二節(jié)電流的磁場教學(xué)目標(biāo)1、通過對日常生活、工業(yè)生產(chǎn)中的電器設(shè)備的觀察，知道電與磁有密切的聯(lián)系。2、知道電流周圍存在磁場。3、通過探究實(shí)驗(yàn)，知道通電螺線管對外相當(dāng)于一條形磁鐵。4、會用右手螺旋定則確定通電螺線管的磁極或螺線管上的電流方向。5、在認(rèn)識通電螺線管特性的基礎(chǔ)上了解電磁鐵的構(gòu)造。重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：通電螺線管的磁場及其應(yīng)用。難點(diǎn)：會用右手螺旋定則確定通電螺線管的磁極或螺線管上的電流方向。教具 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。課時數(shù)：1課時教學(xué)過程一、復(fù)習(xí)回顧、引入新課提問：1、什么是磁性？磁極？磁化？2、磁體間的相互作用規(guī)律是什么？3、磁場的基本性質(zhì)及方向是怎么規(guī)定的？4、磁感線反映了磁場的哪些信息？引入：帶電體和磁體有一些相似的性質(zhì)，這些相似是一種巧合呢？還是它們之間存在著某些聯(lián)系呢？科學(xué)家們基于這種想法，一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系。1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特終于用實(shí)驗(yàn)證實(shí)通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場。這一重大發(fā)現(xiàn)轟動了科學(xué)界，使電磁學(xué)進(jìn)入一個新的發(fā)展時期。二、投放學(xué)案，展示疑點(diǎn)學(xué)案中“自主學(xué)習(xí)”部分，以填空的形式提出問題，引導(dǎo)學(xué)生看課本，淺顯易懂，先讓學(xué)生自學(xué)，然后教師根據(jù)學(xué)生的自學(xué)情況，有選擇的提出以下幾個問題，讓學(xué)生加深對所學(xué)內(nèi)容的理解：1、奧斯特實(shí)驗(yàn)：（1）指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的方法、步驟，要求把磁針放在導(dǎo)線的上方和下方，分別觀察通電、斷電時，小磁針N極的指向有什么變化。（2）改變電流方向再觀察小磁針N極的指向有什么變化？講述：奧斯實(shí)驗(yàn)的物理意義在于，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象不是各自孤立的，而是有密切聯(lián)系的，這一發(fā)現(xiàn)激發(fā)了各國科學(xué)家探索電磁本質(zhì)的熱情，有力推動了電磁學(xué)的深入研究。2、通電螺線管的磁場（1）將一根粗導(dǎo)線繞在圓棒上，定型后取下來，我們把導(dǎo)線彎成這樣的螺線管，給它通電，它周圍也會有磁場存在嗎？（2）演示通電螺線管的磁場：a.觀察通電螺線管外部鐵屑分布的情況。b.觀察通電螺線管兩端對小磁針的作用。c.改變電流方向，檢驗(yàn)通電螺線管兩端的極性。d.對比條形磁鐵周圍磁感線的分布情況，得到什么啟示？3、定培定則（又叫右手螺旋定則）：仔細(xì)觀察課本17－11圖后思考、回答：（1）安培定則作用是什么？（2）安培定則的內(nèi)容是什么？（3）利用安培定則的判斷方法如何？講述：判斷方法：a.標(biāo)出螺線管上電流的環(huán)繞方向。b.用右手握住螺線管，讓四指彎向電流的方向。c.則大拇指所指的那端就是通電螺線管的北極。4、電磁鐵：你知道什么是電磁鐵嗎？電磁鐵的工作原理是什么？它有哪些特點(diǎn)？講述：（1）可以通過電流的通斷，來控制其磁性的有無。（2）可以通過改變電流的方向，來改變其磁極的極性。（3）可以通過改變電流的大小或匝數(shù)的多少來控制其磁性的強(qiáng)弱。三、合作共建，解決疑難1、怎樣理解奧斯特實(shí)驗(yàn)？（1）丹麥物理學(xué)家奧斯特通過實(shí)驗(yàn)首先發(fā)現(xiàn)電流具有效應(yīng)，即通電導(dǎo)體和磁體一樣，周圍存在著磁場，而且電流的磁場與通電導(dǎo)線中的電流方向有關(guān)。（2）奧斯特實(shí)驗(yàn)的物理意義在于揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象不是彼此孤立的，而是有密切聯(lián)系的。這一重大發(fā)現(xiàn)激發(fā)了各國科學(xué)家探索電磁本質(zhì)的熱情，有力的推動了電磁學(xué)的深入研究。2、怎樣判斷通電螺線管的磁極或電流方向？運(yùn)用右手螺旋定則判定時注意：X|k|B|1.c|O|m（1）要用右手，手用錯則判斷的結(jié)果恰好相反。（2）要把四個手指并攏且彎曲成環(huán)狀，彎曲的手指尖所指的方向是電流的方向?？梢园褧虮咀泳沓杉垹睿诩埻采袭嫵鰧?dǎo)線的繞法和電流的方向，要用右手握住筒練習(xí)。（3）大拇指要挺起，大拇指尖所指的那端是螺線管的N極。3、正確理解通電螺線管的磁場通電螺線管的周圍也存在著磁場，其外部磁場的形狀與條形磁體的磁場一樣，兩端相當(dāng)于條形磁體的N、S極，其內(nèi)部也存在磁場，且內(nèi)部磁感線的方向由S極指向N極，也就是說：放在通電螺線管內(nèi)靜止的小磁針N極所指的那一端，就是通電螺線管的N極，通電螺線管內(nèi)部的磁感線與外部從N極到S極的磁感線組成閉合的曲線。4、電磁鐵（1）電磁鐵的工作原理電磁鐵是內(nèi)部插有鐵芯的螺線管，當(dāng)通電螺線管插入鐵芯后，由于鐵芯被磁化產(chǎn)生了與原螺線管方向一致的磁場，因而它的磁性比原來強(qiáng)得多，因此電磁鐵就是利用電流的磁效應(yīng)和通電螺線管中插入鐵芯后磁性大大增強(qiáng)的原理工作的。（2）電磁鐵的鐵芯用軟鐵而不用鋼電磁鐵要求其磁性隨著通入電流的大小而發(fā)生明顯變化，而且還要求可以通過電流的通斷來控制磁性的有無。軟鐵容易被磁化，磁性也很容易消失，而鋼具有保持磁性的性質(zhì)，鋼被磁化后磁性不消失而成為永磁體，所以電磁鐵的鐵芯用軟鐵而不用鋼。四、知能應(yīng)用，規(guī)律總結(jié)1、如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合后，小磁針的N，S極按箭頭方向轉(zhuǎn)動到與螺線管軸線方向一致時靜止不動，試判斷電源的正、負(fù)極。答案：電源左端為正極右端為負(fù)極。方法指導(dǎo)：這類題目是中考熱點(diǎn)，重點(diǎn)考查了磁極間的作用規(guī)律、通電螺線管的磁場、電流方向、安培定則。該題要先從小磁針的偏轉(zhuǎn)情況入手，判斷出通電螺線管的極性，再得用安培定則判斷出電流的環(huán)繞方向，由電源外部的電流方向總是從正極流向負(fù)極，再判斷出電源的正負(fù)極。該題的變式：知道電源的正負(fù)極，來判斷小磁針的偏轉(zhuǎn)。解答該題需注意的是：用右手！勿用左手握通電螺線管。2、如圖所示，L是電磁鐵，在電磁鐵上方用彈簧懸掛一條形磁體。當(dāng)S閉合后，彈簧的長度將_____，如果變阻器的滑動片P向右移動，彈簧的長度又將____（填變長、變短或不變）。【解析】：變短變長新-課-標(biāo)-第-一-網(wǎng)雖然問的是彈簧的長度，實(shí)質(zhì)考查了影響通電螺線管的磁性大小的因素、安培定則、磁極間的相互作用規(guī)律、滑動變阻器及歐姆定律。螺線管斷電無磁性，當(dāng)開關(guān)閉合時，有電流通過螺線管，螺線管有磁性，由安培定則可判斷出上端為N極，同名磁極互相排斥，所以彈簧變短；當(dāng)變阻器的滑片向右滑動時，變阻器的電阻變大，電流變小，螺線管的磁性變?nèi)?，故彈簧變長。五、診斷評價，查漏補(bǔ)缺組織完成學(xué)案的鞏固訓(xùn)練部分，找到學(xué)生的知識缺漏。六、課堂小結(jié)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)讓學(xué)生小結(jié)本節(jié)課所學(xué)的知識點(diǎn)，其他同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充。七、布置作業(yè)課本105頁，1、2、3題。八、板書設(shè)計第二節(jié)電流的磁場一、奧斯特實(shí)驗(yàn)：表明：通電導(dǎo)體周圍存在著磁場二、通電螺線管：通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流方向有關(guān)，磁性的強(qiáng)弱與電流的大小有關(guān)。三、安培定則：內(nèi)容：判斷方法：X|k|B|1.c|O|m（1）標(biāo)出螺線管上電流的環(huán)繞方向。（2）用右手握住螺線管，讓四指彎向電流的方向。（3）則大拇指所指的那端就是通電螺線管的北極。四、電磁鐵：1、定義：2、工作原理：3、特點(diǎn)：九、教學(xué)反思這節(jié)課的一個特點(diǎn)是師生對話多。對教材的這種處理，是基于“教材只是師生對話的一個話題”的教學(xué)思想，通過師生的對話，充分激發(fā)學(xué)生的興趣和內(nèi)動力，弘揚(yáng)學(xué)生的主體性，讓學(xué)生親自去感受、親自去體驗(yàn)，親自去解讀，課堂教學(xué)過程因此成了課程開發(fā)與創(chuàng)生的過程。另一個特點(diǎn)是探究實(shí)驗(yàn)多。在教學(xué)過程中，我們應(yīng)少一點(diǎn)灌輸，多一點(diǎn)探討，讓學(xué)生盡可能地參與知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程中，從接受知識轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)現(xiàn)知識，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力的目的。雖然探究實(shí)驗(yàn)多，但還是要突出探究