《電流的磁場》教學設計
《電流的磁場》教學設計
一、目標
1.知識與技能
(1)初步認識電能生磁，了解奧斯特實驗
(2)初步認識通電螺線管外部的磁場，通過奧斯特實驗和條形磁鐵外部的磁場，提高學生的實驗操作技能和知識遷移的能力
(3)會觀察、收集實驗中的現(xiàn)象、信息，并會處理這些信息
2.過程與方法
(1)經(jīng)歷觀察和探究的過程，經(jīng)歷電生磁的發(fā)現(xiàn)過程，能簡單描述在探究過程中觀察到的現(xiàn)象
�。�2） 能在實驗和探究中發(fā)現(xiàn)、提出問題，并能制定簡單的實驗方案
�。�3） 在討論、評估、交流中能用書面和口頭表明自己的觀點，能初步有評估和聽取別人意見的意識
3．情感態(tài)度與價值觀
�。�1）通過對電生磁的研究和對通電螺線管外部磁場的探究，進一步激發(fā)學生學習科學的興趣。
（2）通過本節(jié)的學習，培養(yǎng)學生尊重事實、實事求是的科學態(tài)度。
二、重點、難點分析
1．重點：知道電能生磁；掌握安培定則并能熟練應用。
2．難點：熟練運用安培定則由電流方向判定磁場方向、螺線管磁極；由螺線管的磁極和繞法判定電流方向；由螺線管的磁極和電流方向畫出螺線管繞法。
三、器材準備
每組配電池盒一只，導線一根，開關(guān)、小磁針各一只，共14組；螺線管（有鐵芯）一個，大鐵釘一個，大頭針若干，條形磁體一塊。
四、教學過程
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復習提問：試畫出條形磁體周圍的磁感線，并標明方向。
師：古代人們把電和磁一直當作是兩種獨立的自然現(xiàn)象，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，人們又發(fā)現(xiàn)，電和磁有某些現(xiàn)象很相似，如：帶電體能吸引輕小物體，磁體也能吸引鐵質(zhì)物體；帶電體之間，同種電荷互相推斥，異種電荷互相吸引，而磁體間，同名磁極互相推斥，異名磁極互相吸引。這些相似是一種巧合呢？還是它們之間存在著某些聯(lián)系？科學家們基于這種想法，一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系。到1820年丹麥物理學家奧斯特終于用實驗證實通電導體的周圍存在著磁場。這一重大發(fā)現(xiàn)轟動了科學界，使電磁學進入一個新的發(fā)展時期。現(xiàn)在我們親自動手重做這個實驗，探究電流的磁場。
�。ò鍟憾�、電流的磁場 1 奧斯特的發(fā)現(xiàn)）
（二）進入正
師：請同學們按照教材P38頁圖16—13連接好電路，將你觀察到的現(xiàn)象填入空格，注意，合上開關(guān)的時間要短。
�。▽W生實驗并討論，將結(jié)果填入空格，教師板書：通電導體周圍存在著磁場，其方向與電流方向有關(guān)）
�。ń處熡脳l形磁體吸引大頭針，但是用打開的手電卻不能吸引大頭針，問學生為什么？）
生：電流不夠強，加大電流。
生：多用幾根導線
�。ń處煱褜Ь�繞在鐵釘上，未通電時不能吸引大頭針，通電后能吸引大頭針。）
師：象這樣把導線繞在圓筒上，就可以做成螺線管。
�。ò鍟�2通電螺線管）
（教師把通電螺線管靠近磁針，會發(fā)現(xiàn)磁針與螺線管相吸引或排斥。再把條形磁體靠近磁針，出現(xiàn)了類似現(xiàn)象。）
師：上述現(xiàn)象表明通電螺線管和磁體一樣也有磁極，它的周圍也有磁場，那么它的磁場方向又如何呢？請同學們繼續(xù)探究通電螺線管的磁場，將你的實驗結(jié)果填入教材P39圖16-16中，并嘗試畫一畫它的磁感線分布圖。
�。▽W生實驗討論畫圖）
師：你畫出的通電螺線管的磁感線分布圖與什么圖相似？
生：條形磁體。
師：通電螺線管的磁場方向與什么有關(guān)？又如何判定？
�。▽W生討論并回答）
生：電流方向及導線的繞向決定。
�。ò鍟和娐菥�管周圍磁場分布與條形磁體相似，它的磁場方向與電流方向及導線的繞向有關(guān)。）
師：每次都用小磁針確定通電螺線管的磁場方向十分不便，人們利用安培定則可以非�？旖轀蚀_地判定出通電螺線管的磁極。
�。ò鍟喊才喽▌t）
�。ńY(jié)合教材P40圖16-18和實物講解安培定則，要求伸手與老師一起做，學生用一根導線纏繞圓珠筆，仔細觀察饒線，前后位置關(guān)系，并假設電流的進出流向，做以下四種情況：）
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1、要求學生判斷圖1、2中通電螺線管的N、S極，做出具體手勢，并讓兩位學生上黑板畫出圖1中小磁針的轉(zhuǎn)動方向（順時針轉(zhuǎn)動）和圖2中電的正、負極。
2、要求學生畫出圖3、4中螺線管的導線繞向，做出具體手勢，并讓兩位學生上黑板畫出導線繞向。
�。ㄋ模�、學生小結(jié)：我們重做了當年奧斯特做過的實驗；我們重點用實驗研究了導線彎成螺線管狀后通電其周圍的磁場分布情況，它的磁場方向可以用安培定則判定，因此，我們一定要掌握好安培定則。
五、作業(yè)
教材P42—43 WWW 1--4
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