人教版九年级物理全册第二十章第2节电生磁教案

第2节 电生磁教材解读本节知识是在学生认识了磁体周围存在磁场之后，了解电流也具有磁效应，并探究通电螺线管周围磁场及极性与电流方向之间的关系。本节知识起到了承上启下的作用，在本章占有重要的地位。电流磁效应是学习电磁现象的重要基础。因此，奥斯特实验、通电螺线管磁场的探究要让学生自己动手完成，以加深对知识的理解。对于安培定则的运用是一个难点，需要根据教材结合实物及题目进行专项训练。教学目标知识与技能1.认识电流的磁效应，初步了解电和磁之间的联系。2.知道通电导体周围存在着磁场，知道通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。3.会判断通电螺线管两端的极性或通电螺线管中电流的方向。过程与方法1.观察和体验通电导体与磁体之间的相互作用。2.经历探究通电螺线管外部磁场方向的过程。情感、态度与价值观通过“电生磁”现象，初步认识自然现象之间存在相互联系，乐于探索自然界的奥秘。教学重、难点重点：通电螺线管的磁场特点。通电螺线管的磁场特点是本章的重点知识，教师要通过实验让学生观察磁场的分布情况，并与条形磁体的磁场分布进行对比分析。难点：安培定则。结合教材中的漫画（P126图20.2-7）明确通电螺线管极性与电流方向的关系，并通过实物进行判断，建立立体化模型。实验改进通电螺线管内、外部磁场演示实验的改进通电螺线管外部磁场和条形磁体的磁场相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。其外部磁场的方向是从N极到S极，而内部磁场的方向是从S极到N极。特别是通电螺线管内部存在磁场学生理解起来有些困难，为了加强学生的认识，同时也为了增加可见度，特将实验改进如下：将一根内部为稍硬铜芯的电线紧密地缠绕在直径为20 cm左右的圆柱体上2030圈后取下，做成一个大的螺线管；然后将螺线管及螺线管两端的线头固定在学生用的木凳上，演示时凳子放在讲桌上，螺线管东西方向放置，在管口和管的内部各放一个大型磁针，用46节干电池瞬时供电。这样可以同时感知到螺线管内、外部的磁场。教学过程教师札记【新课引入】采用素材一中的导入方式一【情景导入】。【新课推进】一、电流的磁效应1.奥斯特实验提出问题：各种自然现象之间都应该是存在着相互联系的，那电现象与磁现象之间有没有一定的联系呢？演示实验(或多媒体播放视频)：奥斯特实验。探究归纳：电流的周围存在磁场，电流的磁场方向跟电流方向有关。通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。2.介绍奥斯特的故事(多媒体展示图片)奥斯特的故事奥斯特是丹麦物理学家，他从小聪明好学，1794年以优异的成绩考入哥本哈根大学学习，后来成为这所大学的物理学教授。奥斯特相信各种自然现象之间存在联系。经过长时间用实验寻找，在多次失败后，1820年，奥斯特在课堂上做实验时发现了电和磁之间的联系。二、通电螺线管的磁场过渡设问：既然通电导体周围存在磁场，那怎样能获得较强的磁场并被我们利用呢？1.介绍通电螺线管多媒体展示图片：螺线管。归纳：将导线绕在圆筒上，做成螺线管(也叫线圈)。通电后各圈导线磁场相叠加，磁场增强。2.通电螺线管外部的磁场分布实验：探究通电螺线管外部的磁场分布。(1) 通电螺线管外部的磁场可能与哪种磁体相似（2）通电螺线管磁场的极性探究归纳：通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似。通电螺线管两端的极性与其中的电流方向有关。播放视频文件：通电螺线管的磁场。3.安培定则过渡语：通电螺线管的磁场方向与电流的方向存在什么样的关系呢？如何来判断它们呢？多媒体展示图片：归纳：安培定则：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。针对练习：（1） 判断下面螺线管的N极和S极。（2）判断螺线管中的电流方向课堂小结（略）课堂练习（略）布置作业（略） 详见光盘内容。详见光盘内容。详见光盘内容。详见光盘内容。注意：安培定则是一个知识难点，也是一个重要考点，要适当的多设置针对练习，让学生巩固知识，提高应用能力。强调：运用安培定则可以判断通电螺线管的N、S极，通电螺线管中电流的方向；在应用安培定则时一定要注意是右手，不要误用成了左手。学点1 电流的磁场利用小磁针、导线、电源，完成下列探究实验，回答问题：探究1：把小磁针放在桌面上，将一根直导线平行架在小磁针的上方，然后把导线的两端接入电路中，观察现象，如图20-2-7甲所示。探究2：将通电的导线断开，观察直导线下面的小磁针的偏转情况，如图乙所示。探究3：再将电源的两端对调一下，观察小磁针的偏转情况，如图丙所示。问题1：比较甲、乙两图，当导线中有电流通过时，小磁针发生了偏转，即小磁针受到磁力作用，说明通电导线周围存在磁场；比较甲、丙两图，小磁针偏转的方向发生了改变，也就是小磁针受力的方向发生了改变，这说明通电导线产生的磁场方向跟导线中电流的方向有关问题2：此实验说明，通电导线跟磁体一样，周围也存在着磁场，即电能够生磁。第一个发现电流磁效应的物理学家是奥斯特。学点2通电螺线管的磁场自制一个螺线管，完成下列探究，并回答问题：探究1：在嵌有螺线管的有机玻璃上均匀地撒上铁屑，给螺线管通电，轻轻敲击有机玻璃，观察螺线管周围的铁屑分布情况。探究2：用导线将如图20-2-8所示的器材连接起来，闭合开关后观察小磁针静止后的指向；然后改变电流方向，再观察小磁针静止后的指向。问题1：在探究1中，观察到如图20-2-9所示的现象，说明通电螺线管周围存在着磁场。从图中可以看出通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体 的磁场相似。问题2：由探究2的实验现象可知，当通电螺线管中的电流方向发生改变时，小磁针静止后的指向改变(选填“改变”或“不改变”)。说明通电螺线管磁场的极性与螺线管中电流的方向有关。问题3：在探究2的实验电路中，用通电螺线管接触小铁钉，当滑动变阻器滑片在滑动的过程中，观察到吸引的小铁钉数目发生变化(选填“不变”或“发生变化”)，说明通电