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《電流的磁場(chǎng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

時(shí)間:2024-09-08 11:29:40

《電流的磁場(chǎng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

《電流的磁場(chǎng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

《電流的磁場(chǎng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

  一、目標(biāo)

  1.知識(shí)與技能

  (1)初步認(rèn)識(shí)電能生磁,了解奧斯特實(shí)驗(yàn)

  (2)初步認(rèn)識(shí)通電螺線管外部的磁場(chǎng),通過(guò)奧斯特實(shí)驗(yàn)和條形磁鐵外部的磁場(chǎng),提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和知識(shí)遷移的能力

  (3)會(huì)觀察、收集實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象、信息,并會(huì)處理這些信息

  2.過(guò)程與方法

  (1)經(jīng)歷觀察和探究的過(guò)程,經(jīng)歷電生磁的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,能簡(jiǎn)單描述在探究過(guò)程中觀察到的現(xiàn)象

 。2) 能在實(shí)驗(yàn)和探究中發(fā)現(xiàn)、提出問(wèn)題,并能制定簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案

 。3) 在討論、評(píng)估、交流中能用書面和口頭表明自己的觀點(diǎn),能初步有評(píng)估和聽取別人意見的意識(shí)

  3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

  (1)通過(guò)對(duì)電生磁的研究和對(duì)通電螺線管外部磁場(chǎng)的探究,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。

 。2)通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

  二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

  1.重點(diǎn):知道電能生磁;掌握安培定則并能熟練應(yīng)用。

  2.難點(diǎn):熟練運(yùn)用安培定則由電流方向判定磁場(chǎng)方向、螺線管磁極;由螺線管的磁極和繞法判定電流方向;由螺線管的磁極和電流方向畫出螺線管繞法。

  三、器材準(zhǔn)備

  每組配電池盒一只,導(dǎo)線一根,開關(guān)、小磁針各一只,共14組;螺線管(有鐵芯)一個(gè),大鐵釘一個(gè),大頭針若干,條形磁體一塊。

  四、教學(xué)過(guò)程

 。ㄒ唬⿲(dǎo)入題

  復(fù)習(xí)提問(wèn):試畫出條形磁體周圍的磁感線,并標(biāo)明方向。

  師:古代人們把電和磁一直當(dāng)作是兩種獨(dú)立的自然現(xiàn)象,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們又發(fā)現(xiàn),電和磁有某些現(xiàn)象很相似,如:帶電體能吸引輕小物體,磁體也能吸引鐵質(zhì)物體;帶電體之間,同種電荷互相推斥,異種電荷互相吸引,而磁體間,同名磁極互相推斥,異名磁極互相吸引。這些相似是一種巧合呢?還是它們之間存在著某些聯(lián)系?科學(xué)家們基于這種想法,一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系。到1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特終于用實(shí)驗(yàn)證實(shí)通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場(chǎng)。這一重大發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了科學(xué)界,使電磁學(xué)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期,F(xiàn)在我們親自動(dòng)手重做這個(gè)實(shí)驗(yàn),探究電流的磁場(chǎng)。

  (板書:二、電流的磁場(chǎng) 1 奧斯特的發(fā)現(xiàn))

  (二)進(jìn)入正

  師:請(qǐng)同學(xué)們按照教材P38頁(yè)圖16—13連接好電路,將你觀察到的現(xiàn)象填入空格,注意,合上開關(guān)的時(shí)間要短。

 。▽W(xué)生實(shí)驗(yàn)并討論,將結(jié)果填入空格,教師板書:通電導(dǎo)體周圍存在著磁場(chǎng),其方向與電流方向有關(guān))

 。ń處熡脳l形磁體吸引大頭針,但是用打開的手電卻不能吸引大頭針,問(wèn)學(xué)生為什么?)

  生:電流不夠強(qiáng),加大電流。

  生:多用幾根導(dǎo)線

 。ń處煱褜(dǎo)線繞在鐵釘上,未通電時(shí)不能吸引大頭針,通電后能吸引大頭針。)

  師:象這樣把導(dǎo)線繞在圓筒上,就可以做成螺線管。

 。ò鍟2通電螺線管)

 。ń處煱淹娐菥管靠近磁針,會(huì)發(fā)現(xiàn)磁針與螺線管相吸引或排斥。再把條形磁體靠近磁針,出現(xiàn)了類似現(xiàn)象。)

  師:上述現(xiàn)象表明通電螺線管和磁體一樣也有磁極,它的周圍也有磁場(chǎng),那么它的磁場(chǎng)方向又如何呢?請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)探究通電螺線管的磁場(chǎng),將你的實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入教材P39圖16-16中,并嘗試畫一畫它的磁感線分布圖。

 。▽W(xué)生實(shí)驗(yàn)討論畫圖)

  師:你畫出的通電螺線管的磁感線分布圖與什么圖相似?

  生:條形磁體。

  師:通電螺線管的磁場(chǎng)方向與什么有關(guān)?又如何判定?

  (學(xué)生討論并回答)

  生:電流方向及導(dǎo)線的繞向決定。

 。ò鍟和娐菥管周圍磁場(chǎng)分布與條形磁體相似,它的磁場(chǎng)方向與電流方向及導(dǎo)線的繞向有關(guān)。)

  師:每次都用小磁針確定通電螺線管的磁場(chǎng)方向十分不便,人們利用安培定則可以非常快捷準(zhǔn)確地判定出通電螺線管的磁極。

  (板書:安培定則)

 。ńY(jié)合教材P40圖16-18和實(shí)物講解安培定則,要求伸手與老師一起做,學(xué)生用一根導(dǎo)線纏繞圓珠筆,仔細(xì)觀察饒線,前后位置關(guān)系,并假設(shè)電流的進(jìn)出流向,做以下四種情況:)

 。ㄈ、堂練習(xí)

  1、要求學(xué)生判斷圖1、2中通電螺線管的N、S極,做出具體手勢(shì),并讓兩位學(xué)生上黑板畫出圖1中小磁針的轉(zhuǎn)動(dòng)方向(順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng))和圖2中電的正、負(fù)極。

  2、要求學(xué)生畫出圖3、4中螺線管的導(dǎo)線繞向,做出具體手勢(shì),并讓兩位學(xué)生上黑板畫出導(dǎo)線繞向。

 。ㄋ模W(xué)生小結(jié):我們重做了當(dāng)年奧斯特做過(guò)的實(shí)驗(yàn);我們重點(diǎn)用實(shí)驗(yàn)研究了導(dǎo)線彎成螺線管狀后通電其周圍的磁場(chǎng)分布情況,它的磁場(chǎng)方向可以用安培定則判定,因此,我們一定要掌握好安培定則。

  五、作業(yè)

  教材P42—43 WWW 1--4

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