2019-2020年九年級物理上冊 7.2 電流的磁場教案 （新版）教科版.doc

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2019-2020年九年級物理上冊 7.2 電流的磁場教案 （新版）教科版 教學目標： 1、通過對電器設備的觀察，知道電與磁有密切的聯系。通過學習能說出電流周圍存在磁場。 2、通過探究實驗，了解通電螺線管的磁場與條形磁鐵相似性。 3、通過學習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。在認識通電螺線管特性的基礎上了解電磁鐵的構造。 重點、難點： 重點：通電螺線管的磁場及其應用。 難點：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。 教學準備： 多媒體課件，《學案》，一根硬直導線，干電池2－4節(jié)，小磁針、鐵屑、螺線管、開關、導線若干。 教學設計: 預習指導：本節(jié)學習電流的磁場這一重要的物理現象及通電螺線管和電磁鐵這些重要的電磁學器材，應掌握的知識較多。請同學們參考《學案》，自主學習本課內容，并把學習成果填寫在《學案》上，時間5分鐘。 知識回顧：當把小磁針放在條形磁鐵的周圍時，觀察到什么現象？其原因是什么？ 設問引入：小磁針只有放在磁鐵周圍才會受到磁力作用而發(fā)生偏轉嗎？ 也就是說，只有磁鐵周圍存在著磁場嗎？其他物質能不能產生磁場呢？ 請同學們帶著這個問題，參考《學案》，自主學習本課內容，并把學習成果填寫在《學案》上，時間5分鐘。 奧斯特實驗：帶電體和磁體有一些相似的性質，這些相似是一種巧合呢？還是它們之間存在著某些聯系呢？科學家們基于這種想法，一次又一次地尋找電與磁的聯系。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)現轟動了科學界，使電磁學進入一個新的發(fā)展時期?，F在我們重做這個實驗。 1、指導實驗進行的方法、步驟，要求把磁針放在導線的上方和下方，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：奧斯實驗的物理意義在于，揭示了電現象與磁現象不是各自孤立的，而是有密切聯系的，這一發(fā)現激發(fā)了各國科學家探索電磁本質的熱情，有力推動了電磁學的深入研究。 實驗探究、歸納實驗結果得出： (1)通電導線周圍存在著磁場； (2)電流磁場的方向與導線上電流的方向有關。 通電螺線管的磁場： 1、將一根粗導線繞在圓棒上，定型后取下來，我們把導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： （1）觀察通電螺線管外部鐵屑分布的情況。 （2）觀察通電螺線管兩端對小磁針的作用。 （3）改變電流方向，檢驗通電螺線管兩端的極性。 （4）對比條形磁鐵周圍磁感線的分布情況，得到什么啟示？ 觀察、思考，學生歸納得出： （1）螺線管外部的磁場與條形磁鐵的磁場相似。 （2）通電螺線管兩端的極性決定于螺線管中電流的方向。 定培定則（又叫右手螺旋定則） 仔細觀察課本16－11圖后思考、回答： 1、安培定則作用是什么？ 2、安培定則的內容是什么？ 3、利用安培定則的判斷方法如何？ 學生交流展示判斷方法： （1）標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。 觀察思考、歸納得出： 1、作用：可以判斷通電螺線管的磁性與電流方向的關系。 2、內容：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。 學生積極參與討論、交流，展示成果： 應用1.標出螺線管的N、S極 應用2.標出螺線管中電流的方向。 S N 。 知識拓展應用：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？ 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的多少來控制其磁性的強弱。 看書、記憶、歸納、回答： 1、定義：內部插有鐵芯的通電螺線管叫做電磁鐵。 2、工作原理：電磁鐵是根據電流的磁效應和通電螺線管中插入鐵芯后磁場大大增強的原理工作的。 當堂檢測 １、用右手螺旋定則判定下列螺線管的Ｎ、Ｓ極 2.圖標出螺線管的電流方向及電源正、負極。 板書設計： 第二節(jié)　電流的磁場 奧斯特實驗： 1、實驗： 2、表明：通電導體周圍存在著磁場 3、電流磁場的方向與導線上電流的方向有關。 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一樣，即通電螺線管的兩端相當于條形磁體的兩個磁極。 2、通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流方向有關，磁性的強弱與電流的大小有關。 安培定則： 1、作用：可以判定通電螺線管的磁性與電流方向的關系。 2、內容：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。 3、判斷方法： （1）標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。 電磁鐵： 1、定義：內部插有鐵志的通電螺線管叫做電磁鐵。 2、工作原理：電磁鐵是根據電流的磁效應和通電螺線管中插入鐵芯后磁場大大增強的原理工作的。 3、特點： （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的多少來控制其磁性的強弱。 教學反思 教學參考 一、奧斯特 丹麥物理學家，電流磁效應的發(fā)現者。1777年8月14日生于丹麥魯茲克賓城的一個藥劑師家庭，1794年考入哥本哈根大學，1799年獲哲學博士學位。1801～1803年間他先后到德國和法國游學，1806年他擔任哥本哈根大學物理學教授，1824年，他倡議成立丹麥自然科學促進會，1829年出任哥本哈根理工學院院長，直到1851年3月9日在哥本哈根逝世。奧斯特從事物理學和化學許多方面的研究，主要貢獻是發(fā)現電流磁效應。自從庫侖根據電荷可以傳導，磁荷不能傳導的事實斷定電和磁是不相同的實體以后，當時的一些物理學家都認為電和磁不會有任何聯系。奧斯特在康德的哲學思想引導下，堅信電力和磁力有著共同的根源。他從1807年開始研究電和磁的關系，受1751年富蘭格斯所證明的萊頓瓶放電使鋼針磁化的事實啟發(fā)，認識到電向磁轉化不是不可能的，他決心要把這種可能變?yōu)楝F實。 1820年4月的一天晚上，他在做講座快要結束時，發(fā)現接上電池的導線附近的磁針發(fā)生大的振動，他感到十分震驚，他把電流方向倒過來，磁針朝相反方向偏轉。他完全楞住了，并緊緊抓住了這一現象，苦苦進行了連續(xù)3個多月的研究，做了60多個實驗，終于在1820年7月21日發(fā)表了題為《關于磁針上電流碰撞的實驗》的論文。他向科學界宣布了“電流的磁效應“：一根通電的導線會繞磁極旋轉；反之，一個磁鐵會繞一根固定的導線旋轉。奧斯特發(fā)現的這種向旋轉力，與當時已知的諸如萬有引力、靜電力和磁力都沿縱向直線進行的作用方式截然不同。他的發(fā)現為制造電動機奠定了理論基礎。 奧斯特20年前的信念，終于靠一次偶然的發(fā)現在一夜之間得到證實。對此拉格朗日說過：“這樣的偶然性僅僅被那些理應得到它們的人碰上?！睓C遇屬于有準備的頭腦。 二、什么是電磁鐵 人們在通電螺線管中插入鐵芯，發(fā)現通電螺線管的磁性加強，這種帶鐵芯的通電螺線管叫電磁鐵.電磁鐵使用很廣泛。人們根據需要制造出各種型號的電磁鐵，有的利用它自動控制電路的接通和斷開；有的利用它自動控制電器的工作；有的利用它自動控制磁性的強弱，有的利用它自動改變磁場的方向……