电流的磁效应教学案例.doc

1、电流的磁场教学案例 一、根据初中物理课程标准，确定教学目标，从知识和技能 、过程和方法、情感、态度与价值观三维目标进行展开。教学目标： 知识和技能 ：1. 了解奥斯特实验，知道通电导体周围存在磁场，初步了解电和磁之间有某种联系 ，初步认识通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。2. 知道通电导体的外部磁场与条形磁体的外部磁场相似 ，会用安培定则判断通电螺线管的极性和外部磁场的方向。3. 了解影响电磁铁磁性强弱的因素，理解电磁继电器的工作原理，初步了解电磁继电器在生活、生产中的应用。过程和方法 ：1. 通过实验探究通电导体周围存在磁场。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

2、种联系。2. 通过实验现象探究讨论得出通电螺线管外部的磁场与条形磁体的外部磁场相似 。探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向的关系。3. 通过探究讨论知道如何使用电磁继电器。情感、态度与价值观 ：1.通过奥斯特的图片、事迹介绍，感悟奥斯特善于发现问题，勇于进行科学探索的精神；2.通过体验电和磁之间的联系，形成乐于探索自然界奥秘的习惯。3.通过探究学习，使学生领略物理知识在实际生产和生活中的广泛应用，提高学生学习的兴趣和积极性。 教学重点、难点： 1. 探究通电螺线管外部的磁场和安培定则的使用。2. 设计探究通电螺线管外部磁场的方案和运用安培定则判断通电螺线管外部磁场的方法。 教学过程： 一：创

3、设情景，引入新课（创设情境，教师要为学生提供一个相对完整、真实的情境，还原知识产生的背景，激发学生实验兴趣和求知欲。） 教师 : 上课之前，老师先给大家表演一个魔术纸盒吸铁，然后提问学生：此盒中可能是什么？你猜想的依据是什么？ 教师断开开关，再去接触铁屑，由不能吸引铁屑引起学生思维冲突，此时教师将纸盒打开，让学生明白，刚才产生的磁可能跟电有关。 教师提问：我们怎样判断一个物体是否具有磁性呢？ 学生回答：看他能否吸引铁屑。利用磁体间的相互作用来检验。 教师：一个电池能吸引铁屑吗？我们怎样做才有可能产生磁呢？ 学生回答：要形成一个电路；要有电流 教师：我们可以设计一个什么样的实验来检验你的猜想？

4、学生讨论后交流。 过渡：其实我们今天研究的问题早在 1820 年丹麦伟大的物理学家奥斯特在一次偶然的实验中就发现了电和磁之间是有联系的，他是怎样做这个实验的呢？我们一起来看看视频吧！ 二、合作探究：（科学探究是落实三维课程目标的重要途径，尤其是过程与方法、情感态度与价值观方面的目标，只有在科学探究的过程中进行体验，才能实现。这样更有利于师生在教学中把注意力集中在探究的过程上。经历科学的探究过程，获得相关知识、方法和积极的情感体验。） ( 一 ) 【验证学习】奥斯特实验 （让学生了解发现电生磁的物理学史,亲身体验奥斯特进行科学实验的艰辛付出和他的科学态度，通过物理学史和科学家的科学成果教育培养求

5、真务实的科学精神和严谨的科学态度。对学生进行科学世界观教育。）1 、播放奥斯特实验的操作方法和奥斯特的事迹。教师提问：看了这个实验后，我总觉得与我们平常做实验有点不一样，哪里不一样呢？ 学生思考后回答。 教师：告诉学生在实验中利用短路获得较强的电流来增加实验效果。在一般情况下是不允许的，我们做这个实验时通电的时间一定要短。 教师：如果利用我们桌子上的器材做奥斯特实验，我们应该怎样做？请一名同学边演示边说明，然后让全班同学体验奥斯特实验。 2 、学生分组探究学习。引导学生重作奥斯特实验。 教师：分组指导，并提示学生注意：你是如何实验的，你看到了什么现象（小磁针向什么方向偏转？），由此可以得出什么

6、结论？ 3 、学生实验：通电直导线使磁针偏转，结论通电导线周围存在磁场，由学生汇报各组实验观察到的现象，由小磁针偏转的方向不同，直接让学生改变电流再观察。 4 、探究实验：通电导线的磁场方向与电流方向有关。 教师：刚才有的小组小磁针顺时针偏转，有点逆时针偏转，都是用同样的器材做的，为什么出现了不同的情况呢？请与你偏转方向不同的小组对比一下，看看究竟是什么原因造成的？然后自己在检验一下，看看你判断对了吗？ 教师：根据刚才的实验，你认为至少可以得出哪些结论？ 引导学生小结：通电导体的周围有磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种现象叫电流的磁效应。 设置问题过渡：既然通电导体周围存在磁场，可是我们在

7、实际生活中却感受不到呢？ 学生猜想：可能磁性太弱；可能电流太小；可能导线太粗等。 后来生产实践中把导线弯成各种形状，发现把把导线绕成一圈一圈的螺线管状，磁场就会强得多，这样在生产生活中用途就大，下面我们也来制作一个螺线管，怎样做呢？ （二）、【探究学习】：探究通电螺线管的磁场 （教师精心设计探究活动，探究过程问题化，还学生成为问题解决者，让学生自主合作探究，交流讨论，自己概括得出结论，让学生真正感受知识的形成过程，内化成为学生自己的能力和学习方法；同时，抽学生展示成果，教师及时地肯定和合适的鼓励，让学生体验学习的成功感受，激发学生学习兴趣和学习动机的内动力。）探究活动1 ：制作螺线管 教师：针

8、对教材内容演示螺线管的缠绕方法。 教师提问：它下面请同学们利用桌上的器材制作一个螺线管，比一比，看哪一个组绕得即快又好。 教师：你认为可能有几种缠绕的方法？ 学生制作螺线管（为了固定，桌上的铅笔（或木筷）和铁钉可以任选一样。） 教师巡查，学生展示。（对展示的予以肯定和鼓励） 探究活动2 ：通电螺线管吸引铁屑 教师：很好，大部分同学都非常成功地绕好了螺线管，下面请每个小组给螺线管通电，然后去吸引铁屑，看哪一组吸引铁屑的数量最多。 学生实验。能吸引铁钉的举手，不能吸引的小组讨论解决，可以请其他小组的同学帮忙（通过吸引铁屑的多少让学生内心明了用铁钉的实际意义）。 探究活动3 ：通电螺线管外部磁场的分

9、布情况 教师设问：刚才同学们的探究已经证实了通电螺线管能产生磁场，它的磁场是如何分布的呢？我们用什么方法来研究它的磁场呢？ 学生回答。教师：教师引导学生讨论，找出判定的办法。并要求学生按照桌上的器材进行探究。 学生按照教材39页图16-15和图16-16所示进行实验并在圆圈中画出小磁针，把他的 N 级涂黑。 教师：请一个小组的同学在讲台上做用铁屑研究螺线管磁场分布的实验。 教师将学生用铁屑做的演示螺线管磁场的分布投影到银幕上并播放螺线管的磁场与条形磁铁的磁场对比图，引导学生分析通电螺线管的磁场形状。即：通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。 探究活动4 ：通电螺线管的极性与电流方向的关系

10、教师提问：如何改变螺线管的极性？ 引导学生思考：在电路不变的情况下，将螺线管掉头，看看螺线管中哪些因素发生了变化？ 学生：实验检验自己的判断是否正确。 教师：我们知道通电螺线管两端的极性跟螺线管中的电流方向有关，有什么样的关系？学生小组讨论。 教师给予适当提示：如果我们自己沿着电流方向走，北极在哪一边？你能用右手来概括通电螺线管的北极与电流方向的规律吗？ 待时机成熟，教师给出安培定则： 安培定则： 右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的 N 极。并教会学生安培定则歌：右手握住螺线管 , 四指顺着电流转 , 拇指指向 N 极端。出示投影，让学生熟记安培定

11、则歌。 （3） 、自主学习：（简单知识让学生自学，有利于激发学生的学习动机。） 教师提出问题：请同学们带着以下问题，自学课本第40页“电磁铁及其应用”。 1、什么是电磁铁？ 2、电磁铁磁性强弱与哪些因素有关？如何用实验进行探究？ 3、对比永磁体，电磁铁有哪些优点？（四）、探究学习：电磁继电器（加强物理知识与生活实际的联系，通过了解电磁继电器在生活、生产中的应用，提高学生学习的兴趣和积极性。） 教师引导：引导学生阅读电磁继电器的构造及工作原理并思考：电磁继电器的构造由哪几部分组成？其工作原理是什么？ 学生学完后回答。 教师演示电磁继电器的工作过程。 应用：生活中哪些地方用到了电磁继电器，并试着说

12、出其工作原理。 做一做：用电源和小灯泡组成受控电路。想一想，怎样连接电路才能使电磁继电器通电时小灯泡亮，断电时小灯泡灭？三、交流小结、随堂练习、总结评估 ( 帮助巩固知识，让物理走向应用、走向社会 ) 1 、今天你学到了哪些知识？你有哪些新的体会? 2 、布置作业： （1）、完成物理练习册相关内容。（强化学生对基本知识与技能的掌握。） （2）、知识拓展：调查你的身边或生产、生活中哪些地方用到了电磁继电器，并试着说出工作过程。 （3）、走进生活 : 研究牵牛花、菜豆的茎缠绕的方向与生长的方向之间的关系。观察葡萄、丝瓜的卷须的缠绕方向与生长的方向之间的关系。看看与我们研究的磁场与电流方向之间有没有某种联系。 教学反思： 通过本节课的教学,我感到成功的地方主要有:新课程的三维目标有所体现,本节要求的知识技能,通过奥斯特实验知道通电导线周围存在磁场,磁场方向与电流方向有关；知道通电螺线管周围存在磁场,磁场分布与条形磁体分布相似；会判定通电螺线管磁极与电流方向的关系等,学生都能够达标.本节主要的实验有奥斯特实验,探究通电螺线管周围磁场分布,探究通电螺线