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2019-2020年九年級(jí)物理 電流的磁場(chǎng)教案 滬科版 1.知識(shí)與技能 知道電流周?chē)嬖诖艌?chǎng)。 掌握通電螺線管的磁場(chǎng)和右手螺旋定則。 會(huì)用右手螺旋定則確定相應(yīng)磁體的磁極和螺線管的電流方向。 知道奧斯特實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電流周?chē)嬖诖艌?chǎng)。 2.過(guò)程與方法 學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的方法，提高分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的能力。 發(fā)展學(xué)生的空間想象能力。 3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀 培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)探索的精神。 教學(xué)重點(diǎn)：探究通電螺線管的磁場(chǎng)規(guī)律。 教學(xué)難點(diǎn)：右手螺旋定則及其運(yùn)用。 教學(xué)準(zhǔn)備： 一根硬直導(dǎo)線，干電池2～4節(jié)，小磁針，鐵屑，螺線管，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干。 教學(xué)過(guò)程 1.復(fù)習(xí)提問(wèn)，引入新課 當(dāng)把小磁針?lè)旁跅l形磁體的周?chē)鷷r(shí)，觀察到什么現(xiàn)象？其原因是什么？ （觀察到小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。因?yàn)榇朋w周?chē)嬖谥艌?chǎng)，小磁針受到磁場(chǎng)的磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。） 進(jìn)一步提問(wèn)引入新課 小磁針只有放在磁體周?chē)艜?huì)受到磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)嗎？也就是說(shuō)，只有磁體周?chē)嬖谥艌?chǎng)嗎？其他物質(zhì)能不能產(chǎn)生磁場(chǎng)呢？這就是我們本節(jié)課要探索的內(nèi)容。 2.進(jìn)行新課 (1)演示奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電流周?chē)嬖谥艌?chǎng) 演示實(shí)驗(yàn)：將一根與電源、開(kāi)關(guān)相連接的直導(dǎo)線用架子架高，沿南北方向水平放置。將小磁針平行地放在直導(dǎo)線的上方和下方，請(qǐng)同學(xué)們觀察直導(dǎo)線通、斷電時(shí)小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。 提問(wèn)：觀察到什么現(xiàn)象？ （觀察到通電時(shí)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，斷電時(shí)小磁針又回到原來(lái)的位置。） 進(jìn)一步提問(wèn)：通過(guò)這個(gè)現(xiàn)象可以得出什么結(jié)論呢？ 師生討論：通電后導(dǎo)體周?chē)男〈裴槹l(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明通電后導(dǎo)體周?chē)目臻g對(duì)小磁針產(chǎn)生磁力的作用，由此我們可以得出：通電導(dǎo)線和磁體一樣，周?chē)泊嬖谥艌?chǎng)。 教師指出：以上實(shí)驗(yàn)是丹麥的科學(xué)家?jiàn)W斯特首先發(fā)現(xiàn)的，此實(shí)驗(yàn)又叫做奧斯特實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明，除了磁體周?chē)嬖谥艌?chǎng)外，電流的周?chē)泊嬖谥艌?chǎng)，即電流的磁場(chǎng)，本節(jié)課我們就主要研究電流的磁場(chǎng)。 總結(jié)：奧斯特實(shí)驗(yàn)表明：通電導(dǎo)線和磁體一樣，周?chē)嬖谥艌?chǎng)。 提問(wèn)：我們知道，磁場(chǎng)是有方向的，那么電流周?chē)拇艌?chǎng)方向是怎樣的呢？它與電流的方向有沒(méi)有關(guān)系呢？ 重做上面的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)同學(xué)們觀察當(dāng)電流的方向改變時(shí)，小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是否發(fā)生變化。 提問(wèn)：同學(xué)們觀察到什么現(xiàn)象？這說(shuō)明什么？ （觀察到當(dāng)電流的方向變化時(shí)，小磁針N極偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生變化，說(shuō)明電流的磁場(chǎng)方向也發(fā)生變化。） 小結(jié)：電流的磁場(chǎng)方向跟電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時(shí)，磁場(chǎng)的方向也發(fā)生變化。 提問(wèn)：奧斯特實(shí)驗(yàn)在我們現(xiàn)在看來(lái)是非常簡(jiǎn)單的，但在當(dāng)時(shí)這一重大發(fā)現(xiàn)卻轟動(dòng)了科學(xué)界，這是為什么呢？ 學(xué)生看書(shū)討論后回答： 因?yàn)樗沂玖穗姮F(xiàn)象和磁現(xiàn)象不是各自孤立的，而是緊密聯(lián)系的，從而說(shuō)明表面上互不相關(guān)的自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的，這一發(fā)現(xiàn)，有力推動(dòng)了電磁學(xué)的研究和發(fā)展。 (2)研究通電螺線管周?chē)拇艌?chǎng) 奧斯特實(shí)驗(yàn)用的是一根直導(dǎo)線，后來(lái)科學(xué)家們又把導(dǎo)線彎成各種形狀，通電后研究電流的磁場(chǎng)，其中有一種在后來(lái)的生產(chǎn)實(shí)際中用途最大，那就是將導(dǎo)線彎成螺線管再通電。那么，通電螺線管的磁場(chǎng)是什么樣的呢？請(qǐng)同學(xué)們觀察下面的實(shí)驗(yàn)： 演示實(shí)驗(yàn)：按課本圖14-17那樣在紙板上均勻地撒些鐵屑，給螺線管通電，輕敲紙板，請(qǐng)同學(xué)們觀察鐵屑的分布情況，并與條形磁體周?chē)蔫F屑分布情況對(duì)比。 提問(wèn)：同學(xué)們觀察到什么現(xiàn)象？ 學(xué)生回答后，教師總結(jié)：通電螺線管外部的磁場(chǎng)和條形磁體的磁場(chǎng)一樣。 提問(wèn)：怎樣判斷通電螺線管兩端的極性呢？它的極性與電流的方向有沒(méi)有關(guān)系呢？ 演示實(shí)驗(yàn)：將小磁針?lè)旁诼菥€管的兩端，通電后，請(qǐng)同學(xué)們觀察小磁針的N極指向，從而引導(dǎo)學(xué)生判別出通電螺線管的N、S極。 再改變電流的方向，觀察小磁針的N極指向有沒(méi)有變化，從而說(shuō)明通電螺線管的極性與電流的方向有關(guān)。 引導(dǎo)學(xué)生討論后，教師板書(shū)：通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時(shí)，通電螺線管的磁性也發(fā)生改變。 提問(wèn)：采用什么辦法可以很簡(jiǎn)便地判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系呢？同學(xué)們看書(shū)、討論，弄清右手螺旋定則的作用和判定方法。 板書(shū)：右手螺旋定則1．作用：可以判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系。2．判定方法：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。 教師演示具體的判定方法。 練習(xí)：如附圖所示的幾個(gè)通電螺線管，用右手螺旋定則判定它們的兩極。 可以引導(dǎo)學(xué)生分別按上圖將導(dǎo)線在鉛筆上繞成螺線管，先弄清螺線管中電流的指向，再用右手螺旋定則判定出兩端的極性。 通過(guò)以上練習(xí)，強(qiáng)調(diào)：螺線管的繞制方向不同，螺線管中電流的方向也不同。 3.小結(jié)（略） 4.作業(yè)： P116 1～4