《电流的磁场》教案(公开课教案)2022年北师大版2

1、电流的磁场教学目的：1、知识和技能（ 1）认识电流的磁效应。（ 2）知道通电导体的周围存在磁场，通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似。（ 3）会用安培定则确定相应磁体的磁极和螺线管的电流方向。2、过程和方法（ 1）观察和体验通电导体与磁体之间的相互作用，初步了解电和磁之间有某种联系。（ 2）探究通电螺线管外部磁场的方向。3、情感、态度、价值观通过认识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探索自然界的奥妙。教学重点：（ 1）奥斯特实验；（ 2）通电螺线管的磁场；（ 3）安培定则。教学难点：安培定则的使用。教具课件，一根硬直导线，干电池24节，小磁针，螺线管，开关，导线若干。教学过程：1、复习提问，引入

2、新课（ 1）重做第一节课本上的演示实验，提问：当把小磁针放在条形磁体的周围时， 观察到什么现象？其原因是什么？ （观察到小磁针发生偏转。因为磁体周围存在着磁场，小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。 ）（ 2）进一步提问引入新课小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗？也就是说， 只有磁体周围存在着磁场吗？其他物质能不能产生磁场呢？这就是我们本节课要探索的内容。2、进行新课（ 1）磁与电的关系（利用多媒体演示并做说明）（ 2）奥斯特实验a、演示实验：将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高，沿南北方向水平放置。将小磁针平行地放在直导线的上方和下方， 请同学们观察直导线通、 断电时小磁

3、针的偏转情况。 利用多媒体重复演示。提问：观察到什么现象？ （观察到通电时小磁针发生偏转，断电时小磁针又回到原来的位置。 ） 进一步提问：通过这个现象可以得出什么结论呢？师生讨论： 通电后导体周围的小磁针发生偏转， 说明通电后导体周围的空间对小磁针产生磁力的作用。结论：通电导线和磁体一样，周围也存在着磁场。教师指出： 以上实验是丹麦的科学家奥斯特首先发现的， 此实验又叫做奥斯特实验。 这 个实验表明，除了磁体周围存在着磁场外，电流的周围也存在着磁场， 即电流的磁场， 本节 课我们就主要研究电流的磁场。提问： 我们知道， 磁场是有方向的， 那么电流周围的磁场方向是怎样的呢？它与电流的方向有没有关

4、系呢？b、 重做上面的实验: 请同学们观察当电流的方向改变时， 小磁针 N 极的偏转方向是否发生变化。提问：同学们观察到什么现象？这说明什么？（观察到当电流的方向变化时， 小磁针 N 极偏转方向也发生变化， 说明电流的磁场方向也发生变化。 ）结论： 电流的磁场方向跟电流的方向有关。当电流的方向变化时， 磁场的方向也发生变化。 （ 利用多媒体演示奥斯特实验的结论，并介绍奥斯特）提问： 奥斯特实验在我们现在看来是非常简单的， 但在当时这一重大发现却轰动了科学界，这是为什么呢？学生看完介绍奥斯特后讨论后回答：因为它揭示了电现象和磁现象不是各自孤立的， 而是紧密联系的， 从而说明表面上互不相关的自然现

5、象之间是相互联系的，这一发现，有力推动了电磁学的研究和发展。（ 3）研究通电螺线管周围的磁场奥斯特实验用的是一根直导线， 后来科学家们又把导线弯成各种形状， 通电后研究电流的磁场， 其中有一种在后来的生产实际中用途最大， 那就是将导线弯成螺线管再通电。 那么，通电螺线管的磁场是什么样的呢？请同学们观察下面的实验：演示实验： 在螺线管周围放一小磁针， 给螺线管通电， 请同学们观察小磁针的偏转方向是否发生变化。利用多媒体演示通电螺线管的磁场提问：同学们观察到什么现象？结论：通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样。提问：怎样判断通电螺线管两端的极性呢？它的极性与电流的方向有没有关系呢？演示实验：

6、将小磁针放在螺线管的两端， 通电后， 请同学们观察小磁针的 N 极指向，从而引导学生判别出通电螺线管的N、 S 极。再改变电流的方向， 观察小磁针的 N 极指向有没有变化， 从而说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。结论： 通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。 当电流的方向变化时， 通电螺线管的磁性也发生改变。提问： 采用什么办法可以很简便地判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系呢？同学们看书、讨论，弄清安培定则的作用和判定方法。(4)通电螺线管磁极的判断-右手安培定则1、作用：可以判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系。2、判定方法：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大

7、拇指所指的那端就是螺线管的北极。教师演示具体的判定方法。利用多媒体演示判断-右手安培定则。 电功率教学目标：知识与技能：1、知道电功率的意义、定义、定义式及单位；2、理解额定电与额定功率；3、知道电功率的公式P= UI并能进行简单计算。过程与方法：1、观察体验电能表铝盘转动快慢与用电器功率的关系；2、观察体验用电器额定功率与实际功率的关系。情感态度与价值观：培养学生实事求是的科学态度。教学重点：电功率的概念；额定功率；电功率与电压、电流的关系。教学难点：电功率的概念、额定功率。教学设计：一、导入出示100W勺灯泡，观察上面所标的字样，体会其所反映的含义。然后接入电路中，观察电能表铝盘转动快慢，

8、 再换接电炉，观察电能表铝盘转动的快慢，两者进行比较，引入用电器消耗电能快慢的问题。二、电功率可先提问：怎样比较用电器消耗电能的快慢。学生讨论后可归纳为：取相同时间，比较消耗电能多少；取消耗相同电能，比较所用时间多少。在比过程中可类比“速度”概念根据第一种方法，引入电功率定义，并从以下几方面完善对电功率概念的认识：意义（强调是“快慢”而非“多少”）定义定义式（点明-用电器在工作时功率不变，与“ W "t”无关）单位（两套单位不能混用，焦、秒、瓦特为一套，千瓦时、时、千瓦为一套）加深对电器功率的认识与体验：一是了解“毫瓦” ，二是提出“电功率大的用电器是不是就耗电多? ”学生讨论：P=

9、W/t变形为W=Pt,明确w是指消耗电能的多少，p是指消耗电能的快慢，它们是不同的两个物理量。例：1KW勺空调工作1h,它所消耗的电能是多少？（学生解题，共同评议，注重解题的规范，同时对比功率用“瓦” ，时间用“秒”的换算结果，熟悉掌握 1KWh=3.6X 106J）三、额定功率、额定电压提问：一只100W的灯泡功率是保持不变吗？实验：将电池组、 3.8V 小灯泡、变阻器与开关用导线串联起来，将电压表并联在小灯泡两端，改变小灯泡两端的电压，观察其亮度怎样随电压而改变。通过实验，让学生讨论明白：用电器的实际功率是可改变的电功率随电压而改变然后给出“额定电压”和“额定功率”的概念，注意让学生理解“正常工作”的含义讨论：实际功率有几个？额定功率有几个？什么时候实际功率恰好等于额定功率？灯的亮暗是由实际功率还是额定功率决定？（比较“PZ220-40”与“36V, 40W正常工作时的亮度）最后出示一些用电器的铭牌或说明书， 让学生找出并体验额定功率， 并点明实际电压高于或低于额定电压时的危害。四、电功率的测量由前面“额定功