電及磁初中物理教學設計

1、電與磁教學設計教學內容：電流的磁效應；探究通電螺線管周圍的磁場。 教材分析： 電流磁效應是學習電磁現(xiàn)象的重要基礎。因此，要盡可能讓學生確信電流及其周圍的磁場是同時存在而密不可分的。為了說明這個問題，在做奧斯特實驗的時候，要讓學生親手做實驗，把小磁針放在直導線附近，通過觀察導線通電時和斷電時小磁針發(fā)生的變化，幫助學生加深對知識的理解，初步認識電與磁之間存在某種關系。 通電螺線管的磁場是本節(jié)的重點之一，因此，要讓學生自己去探究，用自己的語言表述出通電螺線管的極性與電流方向之間的關系，以培養(yǎng)學生的空間想象能力和語言表達能力。探究結束后，讓學生自己歸納判斷通電螺線管的極性和電流方向的方法，再在師生相互

2、交流的氣氛中引導學生得出安培定則。 學情分析：學生已研究了簡單的磁現(xiàn)象，知道了磁體周圍存在磁場以及磁極間的相互作用規(guī)律；知道磁場是有方向性的，并且能使放入其中的磁針發(fā)生偏轉；對條形磁鐵的磁場有了一定的感性認識。 授課類型： 新授課 教學重點：認識電流的磁效應,通電螺線管外部磁場分布，通電螺線管極性與電流方向的關系。 教學難點： 探究通電螺線管的磁場極性與電流方向的關系并總結得出簡單的判斷方法。 教學目標： 1 、知識和技能 認識電流的磁效應，初步了解電和磁之間有某種聯(lián)系 知道通電導體周圍存在著磁場，通電螺線管的磁場與條形磁鐵相似 會判斷通電螺線管兩端的極性或通電螺線管的電流方向 2 、過程和方

3、法 觀察和體驗通電導體與磁體之間的相互作用，初步了解電和磁之間有某種聯(lián)系。 探究通電螺線管外部磁場的方向與電流方向的關系。 3 、情感、態(tài)度與價值觀 通過奧斯特的圖片、事跡介紹，感悟奧斯特善于發(fā)現(xiàn)問題，勇于進行科學探索的精神；通過體驗電和磁之間的聯(lián)系，形成樂于探索自然界奧秘的習慣。 課程資源： 教具準備：電腦平臺、實物投影儀、學生電源、螺線管演示器、小鐵釘、長直導線一根、干電池 3 節(jié)（帶電池座）、小磁針 4 個、導線若干、多媒體課件、鐵屑。 學具準備：鐵釘、鉛筆（或木筷）、鐵屑一小包、小磁針四個、長直導線一段、干電池三節(jié)（帶電池座）、導線若干。（分 12 個學習小組） 教學流程圖 多媒體展示

4、電磁現(xiàn)象引入課題介紹奧斯特實驗，對學生進行物理史教育學生活動一：體驗奧斯特發(fā)現(xiàn)的樂趣由生活中的現(xiàn)象設疑，如何增強通電導體的磁場學生活動二：纏繞螺線管學生活動三：檢驗螺線管通電后產生磁場學生活動四：探究螺線管的磁場分布學生活動五：探究改變螺線管磁場的方法師生探討得出安培定則學生課堂練習知識回顧布置作業(yè)。 教學過程： 一：創(chuàng)設情景，引入新課（創(chuàng)設情境，激發(fā)學生實驗興趣和求知欲） 教師 : 上課之前，老師先給大家表演一個魔術紙盒吸鐵，然后提問學生：此盒中可能是什么？你猜想的依據是什么？ 教師斷開開關，再去接觸鐵屑，由不能吸引鐵屑引起學生思維沖突，此時教師將紙盒打開，讓學生明白，剛才產生的磁可能跟電有

5、關。 教師提問：我們怎樣判斷一個物體是否具有磁性呢？ 學生回答：看他能否吸引鐵屑。利用磁體間的相互作用來檢驗。 教師：一個電池能吸引鐵屑嗎？我們怎樣做才有可能產生磁呢？ 學生回答：要形成一個電路；要有電流 教師：我們可以設計一個什么樣的實驗來檢驗你的猜想？ 學生討論后交流。 過渡：其實我們今天研究的問題早在 1820 年丹麥偉大的物理學家奧斯特在一次偶然的實驗中就發(fā)現(xiàn)了電和磁之間是有聯(lián)系的，他是怎樣做這個實驗的呢？我們一起來看看視頻吧！ 二、探究新課，釋疑解惑：（經歷科學的探究過程，獲得相關知識和積極的情感體驗） ( 一 ) 【驗證學習】奧斯特實驗 1 、播放奧斯特實驗的操作方法。發(fā)現(xiàn)電生磁的

6、物理學史，對學生進行科學世界觀教育。 教師提問：看了這個實驗后，我總覺得與我們平常做實驗有點不一樣，哪里不一樣呢？ 學生思考后回答。 教師：告訴學生在實驗中利用短路獲得較強的電流來增加實驗效果。在一般情況下是不允許的，我們做這個實驗時通電的時間一定要短。 教師：如果利用我們桌子上的器材做奧斯特實驗，我們應該怎樣做？請一名同學邊演示邊說明，然后讓全班同學體驗奧斯特實驗。 2 、學生分組探究學習。引導學生重作奧斯特實驗。 教師：分組指導，并提示學生注意：你是如何實驗的，你看到了什么現(xiàn)象（小磁針向什么方向偏轉？），由此可以得出什么結論？ 3 、學生實驗：通電直導線使磁針偏轉，結論通電導線周圍存在磁場

7、，由學生匯報各組實驗觀察到的現(xiàn)象，由小磁針偏轉的方向不同，直接讓學生改變電流再觀察。 4 、探究實驗：通電導線的磁場方向與電流方向有關。 教師：剛才有的小組小磁針順時針偏轉，有點逆時針偏轉，都是用同樣的器材做的，為什么出現(xiàn)了不同的情況呢？請與你偏轉方向不同的小組對比一下，看看究竟是什么原因造成的？然后自己在檢驗一下，看看你判斷對了嗎？ 教師：根據剛才的實驗，你認為至少可以得出哪些結論？ 引導學生小結：通電導體的周圍有磁場，磁場的方向跟電流的方向有關，這種現(xiàn)象叫電流的磁效應。 設置問題過渡： 既然通電導體周圍存在磁場，可是我們在實際生活中卻感受不到呢？ 學生猜想：可能磁性太弱；可能電流太??；可能

8、導線太粗等。 后來生產實踐中把導線彎成各種形狀，發(fā)現(xiàn)把把導線繞成一圈一圈的螺線管狀，磁場就會強得多，這樣在生產生活中用途就大，下面我們也來制作一個螺線管，怎樣做呢？ （二）、【探究學習】：通電螺線管的磁場 【探究 1 】：制作螺線管 教師：針對教材內容演示螺線管的纏繞方法。 教師提問:它下面請同學們利用桌上的器材制作一個螺線管,比一比,看哪一個組繞得即快又好。 教師：你認為可能有幾種纏繞的方法？ 學生制作螺線管（為了固定，桌上的鉛筆（或木筷）和鐵釘可以任選一樣。） 教師巡查，學生展示。（對展示的予以肯定和鼓勵） 【探究 2 】：通電螺線管吸引鐵屑 教師：很好，大部分同學都非常成功地繞好了螺線管

9、，下面請每個小組給螺線管通電，然后去吸引鐵屑，看哪一組吸引鐵屑的數量最多。 學生實驗。能吸引鐵釘的舉手，不能吸引的小組討論解決，可以請其他小組的同學幫忙（通過吸引鐵屑的多少讓學生內心明了用鐵釘的實際意義）。 【探究 3 】：通電螺線管外部磁場的分布情況 教師設問：剛才同學們的探究已經證實了通電螺線管能產生磁場，它的磁場是如何分布的呢？我們用什么方法來研究它的磁場呢？ 學生回答 教師：教師引導學生討論，找出判定的辦法。并要求學生按照桌上的器材進行探究。 學生按照教材 42 頁 3-3-7 圖示進行實驗并在圓圈中畫出小磁針，把他的 N 級涂黑。 教師：請一個小組的同學在講臺上做用鐵屑研究螺線管磁場

10、分布的實驗。 教師將學生用鐵屑做的演示螺線管磁場的分布投影到銀幕上并播放螺線管的磁場與條形磁鐵的磁場對比圖，引導學生分析通電螺線管的磁場形狀。即：通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。 【探究 4 】：通電螺線管的極性與電流方向的關系 教師提問：如何改變螺線管的極性？ 引導學生思考：在電路不變的情況下，將螺線管掉頭，看看螺線管中哪些因素發(fā)生了變化？ 學生：實驗檢驗自己的判斷是否正確。 教師：我們知道通電螺線管兩端的極性跟螺線管中的電流方向有關，有什么樣的關系？（出示投影），下面請大家看畫面中螞蟻和猴子是怎么說的，我們能否受到某種啟示呢？ 學生合作學習：學生看螞蟻和猴子說的話，小組討論。 教

11、師給予適當提示：如果我們自己沿著電流方向走，北極在哪一邊？你能用右手來概括通電螺線管的北極與電流方向的規(guī)律嗎？ 待時機成熟，教師給出安培定則： 安培定則： 右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那一端就是通電螺線管的 N 極。并教會學生安培定則歌：右手握住螺線管 , 四指順著電流轉 , 拇指指向 N 極端。出示投影，讓學生熟記安培定則歌。 三、交流小結、隨堂練習、總結評估 ( 幫助鞏固知識，讓物理走向應用、走向社會 ) 1 、今天你學到了哪些知識？你有哪些新的體會。 2 、布置作業(yè)： (1) 、反饋練習：自我評價：(2) 、知識拓展：研究你家或附近住宅樓的電動門是如何工作的，主要靠什么控制門鎖。進一步幫助學生理解通電螺線管在生活中的應用。 板書設計