《電流的磁場》教學(xué)設(shè)計
《電流的磁場》教學(xué)設(shè)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(xué)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(xué)生學(xué)習科學(xué)的興趣。
�。�2）通過本節(jié)的學(xué)習，培養(yǎng)學(xué)生尊重事實、實事求是的科學(xué)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(yīng)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(dǎo)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(xué)過程
�。ㄒ唬⿲�(dǎo)入題
復(fù)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(xué)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(xué)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(xué)家奧斯特終于用實驗證實通電導(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)進入一個新的發(fā)展時期�，F(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)）
�。ǘ┻M入正
師：請同學(xué)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。
（學(xué)生實驗并討論，將結(jié)果填入空格，教師板書：通電導(dǎo)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(xué)生為什么？）
生：電流不夠強，加大電流。
生：多用幾根導(dǎo)線
�。ń處煱褜�(dǎo)線繞在鐵釘上，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(dǎo)線繞在圓筒上，就可以做成螺線管。
（板書：2通電螺線管）
�。ń處煱淹娐菥�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(xué)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(xué)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(xué)生討論并回答）
生：電流方向及導(dǎo)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(dǎo)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）
（結(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(xué)生用一根導(dǎo)線纏繞圓珠筆，仔細觀察饒線，前后位置關(guān)系，并假設(shè)電流的進出流向，做以下四種情況：）
�。ㄈ�、堂練習
1、要求學(xué)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(xué)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(xué)生畫出圖3、4中螺線管的導(dǎo)線繞向，做出具體手勢，并讓兩位學(xué)生上黑板畫出導(dǎo)線繞向。
�。ㄋ模�、學(xué)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(dǎo)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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