電流磁場說課稿。
教育的成敗在于能否使受教育者成為教育者,優(yōu)質(zhì)的教案可以延續(xù)很多年不過時。教師要明確教學(xué)方向就更需要教案,小編特別整理來自網(wǎng)絡(luò)的電流磁場說課稿,歡迎您參閱讀本網(wǎng)頁!
提問:我們知道,磁場是有方向的,那么電流周圍的磁場方向是怎樣的呢?它與電流的方向有沒有關(guān)系呢?
重做上面的實驗,請同學(xué)們觀察當(dāng)電流的方向改變時,小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是否發(fā)生變化。
(觀察到當(dāng)電流的方向變化時,小磁針N極偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生變化,說明電流的磁場方向也發(fā)生變化。)
板書:
2.電流的磁場方向跟電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時,磁場的方向也發(fā)生變化。
提問:奧斯特實驗在我們現(xiàn)在看來是非常簡單的,但在當(dāng)時這一重大發(fā)現(xiàn)卻轟動了科學(xué)界,這是為什么呢?
學(xué)生看書討論后回答:
因為它揭示了電現(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),有力推動了電磁學(xué)的`研究和發(fā)展。
奧斯特實驗用的是一根直導(dǎo)線,后來科學(xué)家們又把導(dǎo)線彎成各種形狀,通電后研究電流的磁場,其中有一種在后來的生產(chǎn)實際中用途最大,那就是將導(dǎo)線彎成螺線管再通電。那么,通電螺線管的磁場是什么樣的呢?請同學(xué)們觀察下面的實驗:
演示實驗:按課本圖11-13那樣在紙板上均勻地撒些鐵屑,給螺線管通電,輕敲紙板,請同學(xué)們觀察鐵屑的分布情況,并與條形磁體周圍的鐵屑分布情況對比。
1.通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場一樣。
提問: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有關(guān)系呢?
演示實驗:將小磁針放在螺線管的兩端,通電后,請同學(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極指向有沒有變化,從而說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:
2.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,通電螺線管的磁性也發(fā)生改變。
提問:采用什么辦法可以很簡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、討論,弄清安培定則的作用和判定方法。板書:
三、安培定則
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):如附圖所示的幾個通電螺線管,用安培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,再用安培定則判定出兩端的極性。
通過以上練習(xí),強調(diào):螺線管的繞制方向不同,螺線管中電流的方向也不同。
②課本上的練習(xí)1、2、3題。
最近我參加了學(xué)校組織的說課比賽,現(xiàn)將本次說課設(shè)計展示給大家,愿和各位同行進(jìn)行交流,更好地推進(jìn)我國初中物理課程改革的進(jìn)程。我的說課設(shè)計如下:
尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)、各位評委、各位老師:大家下午好!今天我說課的內(nèi)容是《電流的磁場》,這是蘇科版九年級物理下冊第十六章第二節(jié)內(nèi)容,本節(jié)我將從教材分析、教法與學(xué)法分析、教學(xué)過程、課堂練習(xí)、作業(yè)布置、板書設(shè)計這六大板塊展開我今天的說課。
一、說教材
1、教材的地位和作用
這節(jié)課在本章占有十分重要的地位,它是將已有的電學(xué)知識和簡單的磁現(xiàn)象知識聯(lián)系起來的一節(jié),揭開了研究電磁本質(zhì)聯(lián)系的序幕。同時,本節(jié)課是初中物理電磁學(xué)部分的一個重點,對學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)至關(guān)重要,具有承上啟下的作用。
2、教學(xué)三維目標(biāo)
(1)知識與技能:通過實驗,使學(xué)生知道通電直導(dǎo)線周圍存在著磁場,知道通電螺線管的外部磁場與條形磁體的外部的磁場相似,并初步認(rèn)識到通電導(dǎo)體周圍的磁場方向與電流的方向有關(guān),學(xué)會判斷通電螺線管外部磁場方向的方法,即會用安培定則。
(2)過程與方法:通過實驗,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、合作能力、觀察能力、發(fā)現(xiàn)問題的能力和歸納等多方面的能力。
(3)情感態(tài)度與價值觀:通過認(rèn)識電與磁之間的聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生探索自然界奧秘的動機(jī),體會科學(xué)家能做的事他們也能做到帶來的喜悅,培養(yǎng)學(xué)生動手動腦做物理實驗的學(xué)習(xí)習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和追求真理的科學(xué)精神。
3、教學(xué)重、難點
教學(xué)重點:通過實驗,探究通電直導(dǎo)線周圍的磁場以及通電螺線管外部磁場特點
教學(xué)難點:用安培定則判斷通電螺線管的磁場方向。
二、說教法與學(xué)法
雖然初三的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的抽象思維能力,但形象思維仍占主導(dǎo)地位,所以教學(xué)過程中通過教師演示實驗和學(xué)生探究實驗,讓學(xué)生直觀體驗通電直導(dǎo)線周圍的磁場和通電螺線管外部磁場,通過對比讓學(xué)生更直觀體會到通電螺線管的磁場與條形磁體磁場相似。所以本節(jié)課主要采用演示實驗法,比較法,講授法,多媒體輔助等教學(xué)方法,學(xué)生以實驗探究法,閱讀法,觀察法等學(xué)習(xí)方法為主。
三、說教學(xué)過程設(shè)計(教學(xué)“三步曲”)
第一步:創(chuàng)設(shè)生活情境引入課題
隨著學(xué)校上課鈴聲的消失,讓事先準(zhǔn)備好的電鈴再次響起,然后設(shè)問:電鈴是指導(dǎo)全體師生工作和學(xué)習(xí)的用電器,它與我們物理知識有什么聯(lián)系?相信經(jīng)過今天的學(xué)習(xí)同學(xué)們就能明白其中的奧秘。
然后通過演示電磁鐵吸引大頭針的實驗引入探究問題。
設(shè)計意圖:創(chuàng)設(shè)生活情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的非智力因素,體現(xiàn)“從生活走向物理,從物理走向社會”的新課程理念,通過演示實驗吸引學(xué)生注意力,使之對物理現(xiàn)象獲得深刻的印象,為學(xué)生學(xué)習(xí)新知識打下心理及知識的基礎(chǔ)。
第二步:通過學(xué)生探究“通電直導(dǎo)線周圍存在磁場”的實驗,突破教學(xué)重點
通電直導(dǎo)線的磁場是本節(jié)課的核心內(nèi)容,指導(dǎo)學(xué)生閱讀本實驗探究的目的,過程及方法,然后學(xué)生再進(jìn)行實驗探究,待學(xué)生探究結(jié)束后,再利用視頻錄像材料和Flash動畫將實驗過程再現(xiàn),可以使學(xué)生觀察得更清晰,從而更容易得出實驗探究結(jié)論,最后將實驗結(jié)論以幻燈片形式展現(xiàn)給學(xué)生。
在學(xué)生通過實驗得出結(jié)論的基礎(chǔ)上,設(shè)計一個“課堂小插曲”,給學(xué)生講述當(dāng)年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的故事。
設(shè)計意圖:教育部制定的《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗稿)》中明確指出:“初中物理課程總目標(biāo)中提到要使學(xué)生:經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過程,具有初步的科學(xué)探究能力
”所以這部分教學(xué)通過學(xué)生實驗性探究,增加學(xué)生親身經(jīng)歷,親自動手操作的機(jī)會,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的欲望,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和興趣,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。同時采用現(xiàn)代化教學(xué)手段,以多媒體的形式將物理內(nèi)容科學(xué)地,有機(jī)地“整合”,使學(xué)生進(jìn)入視聽、思考并用的教學(xué)環(huán)境,使抽象思維與形象思維共同參與學(xué)習(xí)過程,使教學(xué)活動更為符合初中學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律,達(dá)到突破本節(jié)的教學(xué)重點。
通過故事的講述,使學(xué)生了解物理學(xué)史,從中學(xué)習(xí)科學(xué)家們堅毅不拔、吃苦耐勞的精神,進(jìn)而滲透STS教育,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注科學(xué)進(jìn)展,開闊學(xué)生的視野,同時增強了學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣和信心。
第三步:通過演示“通電螺線管外部磁場”的實驗,突破教學(xué)難點
將實驗裝置放在實物投影儀下演示,讓學(xué)生根據(jù)觀察到的現(xiàn)象,在紙上畫出螺線管外部磁場分布情況,通過與條形磁體周圍的磁場的分布情況比對,再利用Flash動畫和視頻錄像將實驗過程再現(xiàn),幫助學(xué)生得出實驗結(jié)論,最后以幻燈片形式展示實驗結(jié)論,進(jìn)而根據(jù)實驗結(jié)論啟發(fā)學(xué)生:通電螺線管周圍的磁場方向與電流方向有一定的規(guī)律,待學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律后,進(jìn)而說明這個規(guī)律就是著名的安培定則,最后,用Flash動畫展開安培定則的教學(xué)。
設(shè)計意圖,利用演示實驗具有直觀、形象、生動、有趣等特點,營造生動的物理情境,充分調(diào)動學(xué)生的形象思維能力,使這部分教學(xué)達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。同時借助Flash動畫的優(yōu)勢,進(jìn)行安培定則的教學(xué),幫助學(xué)生在頭腦中建立正確的物理模型,變抽象為具體,促進(jìn)學(xué)生對安培定則的理解,達(dá)到突破教學(xué)難點的目的。
四、說課堂練習(xí)
設(shè)計意圖:通過練習(xí)使學(xué)生對本節(jié)所學(xué)知識得以鞏固,使知識及時得到遷移,及時反饋課堂教學(xué),同時能增強課堂的互動性,也實現(xiàn)了教學(xué)面向全體學(xué)生的新教學(xué)理念。
五、說作業(yè)布置
設(shè)計意圖:將課堂向課外延伸,擴(kuò)展了課堂的空間,同時有利于培養(yǎng)學(xué)生主動獲取知識的能力,使學(xué)生“在生活中學(xué)習(xí)物理知識,在物理學(xué)習(xí)中感受生活”。
六、說板書設(shè)計
設(shè)計意圖:根據(jù)初中學(xué)生的年齡特點和認(rèn)知規(guī)律,設(shè)計板書是很必要的。必要的板書可以彌補多媒體教學(xué)帶來知識點分布的零散性,可以更直觀、全面、系統(tǒng)體現(xiàn)本節(jié)課的主要內(nèi)容,對學(xué)生的刺激更明顯,更好地提高課堂效率。
教學(xué)目標(biāo)
知識與技能:
1、知道電流周圍存在磁場,知道通電螺線管對外相當(dāng)于一個磁體,會用右手螺旋定則確定相應(yīng)磁體的磁極和通電螺管的電流方向。
2、培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察能力、實驗?zāi)芰?、分析概括、空間想象能力。
過程與方法:
通過觀察奧斯特實驗了解電流的磁場,知道電流磁場方向跟電流方向有關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的觀察實驗?zāi)芰Α?/p>
通過觀察通電螺線管的實驗,發(fā)現(xiàn)通電螺線管的磁極跟電流方向的關(guān)系,總結(jié)出右手螺旋定則,培養(yǎng)學(xué)生的分析概括能力。
情感態(tài)度與價值觀:
培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和實事求是的科學(xué)態(tài)度。養(yǎng)成實事求是,尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度,在解決問題的過程中,有克服困難的信心和決心。
學(xué)情分析
學(xué)生對磁場知識很是感興趣,在學(xué)習(xí)了磁場知識以后通過大量的實驗使學(xué)生的抽象認(rèn)識更加直觀,借助畫圖可以使學(xué)生對本節(jié)課的知識容易接受且記憶牢固。
重點難點
【教學(xué)重點】
理解奧斯特實驗及其意義,通過實驗認(rèn)識通電螺線管周圍的磁場,掌握右手螺旋定則。
【教學(xué)難點】
右手螺旋定則的運用
教學(xué)過程
活動1【導(dǎo)入】情景設(shè)置
導(dǎo)入新課:設(shè)置情境,問題設(shè)置如何收集路面上殘留的鐵釘?shù)辱F磁性材料,教師演示馬蹄形電磁鐵通電吸引了鐵釘后,導(dǎo)入新課。(出示ppt)。
活動2【講授】新課教學(xué)
一、奧斯特實驗
帶電體和磁體有一些相似的性質(zhì),這些相似是一種巧合呢還是它們之間存在著某些聯(lián)系呢科學(xué)家們基于這種想法,一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系。1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特終于用實驗證實通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場。這一重大發(fā)現(xiàn)轟動了科學(xué)界,使電磁學(xué)進(jìn)入一個新的發(fā)展時期?,F(xiàn)在我們親自動手重做這個實驗。
(一)教師活動:在桌面上放一小磁針,小磁針能指南北,在靠近小磁針且與其平行的方向放置一直導(dǎo)線(如圖)
1、連接電路,檢查完畢,觀察小磁針在開關(guān)閉合前后的的變化。這說明了什么
2、改變導(dǎo)線中的電流方向,觀察小磁針的變化,說明了什么
(二)學(xué)生活動:觀察實驗,注意觀察小磁針在開關(guān)斷開前后的變化情況。
1、閉合開關(guān),有電流通過直導(dǎo)線,小磁針會轉(zhuǎn)動,說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場。
2、改變導(dǎo)線中電流方向,小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也改變,說明通電導(dǎo)線周圍磁場方向與電流方向有關(guān)。
學(xué)生總結(jié):
(1)通電導(dǎo)線周圍存在磁場。
(2)電流的磁場方向與電流方向有關(guān)。這個實驗最早是由丹麥物理學(xué)家奧斯特做的,此實驗也叫奧斯特實驗,它說明了通電導(dǎo)線周圍存在著與電流方向有關(guān)的磁場,這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。
二、通電螺線管
A。通電螺線管的磁場
(一)教師活動:通過奧斯特實驗可以總結(jié)出怎樣的結(jié)論
既然電能生磁,為什么電線連一根大頭針都吸不動
1、把導(dǎo)線繞在圓桶上,做成螺線管,各圈導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場疊加在一起,磁場就會強很多。
展示一個螺線管,給螺線管通電,能使小磁針轉(zhuǎn)動,拿一個小磁針在通電螺線管周圍移動,觀察小磁針的變化。
2、我們?nèi)绾窝芯客娐菥€管周圍的磁場呢
在螺線管的兩端各放一個小磁針,并在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。觀察電后觀察小磁針的指向,輕敲紙板,觀察鐵屑的排列情況。改變電流方向,再觀察一次。用線畫出鐵粉的形狀。
對比通電螺線管的磁場分布以及前面學(xué)過的磁體周圍磁場,它的形狀與哪個磁體相似
借助鐵粉可以研究磁體周圍磁場的分布情況,我們也可以利用類似的方法來研究通電螺線管周圍的磁場。
(二)學(xué)生活動:學(xué)生觀察實驗,畫出通電螺線管的磁感線。
通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似,它也有兩個磁極。
(三)教師活動:教師引導(dǎo)學(xué)生積極參與討論通電螺線管磁場的強弱受什么因素影響,
通過改進(jìn)器材轉(zhuǎn)換演示通電螺線管磁場的強弱與電流大小和線圈匝數(shù)關(guān)系。
B、右手螺旋定則
(一)教師活動:提出問題:通電螺線管的磁場與條形磁體的磁場相似,它的兩端就相當(dāng)于條形磁鐵的兩個磁極。那么通電螺線管的磁極與哪些因素有關(guān)呢
猜想:磁極與電流方向有關(guān)。
設(shè)計實驗:在通電螺線管的外部放一些小磁針,利用漆包線在瓷筒上繞成螺線管,改變電流方向,確定通電螺線管的磁極。
(二)學(xué)生活動:
1、進(jìn)行實驗:按照課件中的圖進(jìn)行繞線并畫出來,給螺線管通電后標(biāo)出通電螺線管的N、S極。
歸納分析:當(dāng)通電螺線管的電流方向改變時,小磁針N極指向也發(fā)生改變。
結(jié)論:說明通電螺線管的極性與電流方向有關(guān)。
2、學(xué)生仔細(xì)觀察課本17—18圖后思考、回答:
(1)右手螺旋定則定則作用是什么
(2)右手螺旋定則定則的內(nèi)容是什么
(3)利用右手螺旋定則定則的判斷方法如何
師生共同學(xué)習(xí)判斷方法:
(1)標(biāo)出螺線管上電流的環(huán)繞方向。
(2)用右手握住螺線管,讓四指彎向電流的方向。
(3)則大拇指所指的那端就是通電螺線管的北極。
三、電磁鐵
(一)學(xué)生活動:
實驗:將漆包線繞成線圈通電后觀察能否吸引鐵釘,發(fā)現(xiàn)不能吸引,,取一根鐵釘插入線圈接觸大頭針,通電后發(fā)現(xiàn)它能夠吸引大頭針了。斷開開關(guān),可以看到大頭針又掉下來了。
此現(xiàn)象說明了什么
把一根導(dǎo)線繞成螺線管,再在螺線管內(nèi)插入鐵芯,當(dāng)有電流通過有磁性。這種磁鐵就叫電磁鐵。
(二)教師活動:
1、你能總結(jié)出電磁鐵磁性的特點嗎
2、展示電磁鐵在實際中的應(yīng)用的圖片及視頻。
四、課堂練習(xí)
1、奧斯特實驗說明了()
A通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場B導(dǎo)體的周圍存在著磁場C磁體周圍存在著磁場D磁場對電流有力的作用。
2、一個通電螺線管兩端磁極的極性決定于()
A螺線管的匝數(shù)B通電螺線管的電流方向。C螺線管內(nèi)有無鐵芯D通電螺線管的電流強度
(1)初步認(rèn)識電流、電路及電路圖; (2)知道電源和用電器;
(3)從能量的角度認(rèn)識電源和用電器的作用。
2、過程和方法:
(1)經(jīng)歷簡單的電路連接,觀察實驗現(xiàn)象,從現(xiàn)象中總結(jié)歸納出規(guī)律。 (2)嘗試用符號表示電路中的元件,繪制簡單的電路圖。
3、情感、態(tài)度與價值觀:
(1)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)興趣,樂于動手動腦,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度;
(2)關(guān)心生活生產(chǎn)自然現(xiàn)象中的常見電現(xiàn)象,樂于在周圍生活中發(fā)現(xiàn)所學(xué)過的電源,開關(guān)和用電器。
1、復(fù)習(xí)回顧:
(1)自然界中電荷的種類和電荷間的相互作用規(guī)律? (2)檢驗物體是否帶電的方法? (3)舉例說明什么是導(dǎo)體和絕緣體?
(4)導(dǎo)體容易導(dǎo)電的原因和金屬容易導(dǎo)電的原因?
1、認(rèn)識電流是怎樣形成的? 知道電流的方向是如何規(guī)定的?
2、知道電路有哪些部分組成和各部分作用是什么? 電流形成的條件是什么?
老師:首先,我們共同認(rèn)識電學(xué)器材:電池(有正負(fù)極),開關(guān),小燈泡,導(dǎo)線,接線柱。
下面,拿出桌上的電學(xué)器材,小組合作探究:看那一組最先使小燈泡亮起來? 在實驗的過程中:禁止用導(dǎo)線把電池的兩極直接連接起來。 學(xué)生分組實驗活動,老師巡視指導(dǎo)。 老師:思考:小燈泡為什么會亮起來? 學(xué)生:有電,有電流,有電池……
老師:小燈泡亮了,說明有電流流過小燈泡,那么電流是如何形成的呢? 首先讓學(xué)生觀察車流,人流的圖片,并讓學(xué)生思考:車流、人流是如何形成的? 學(xué)生:車流:許多小汽車朝一個方向開,就形成了車流;
老師:也就是說,小汽車的定向移動形成了車流,人的定向移動形成了人流。
那電流是如何形成的呢?
1、電流:
演示實驗并播放動畫:(1)、開關(guān)斷開時,金屬導(dǎo)體中的自由電子做無規(guī)則運動,小燈泡不亮,電路中無電流;
(2)、開關(guān)閉合時,金屬導(dǎo)體中的自由電子做定向運動,小燈泡亮了,電路中有電流。
老師:哪位同學(xué)可以說說金屬導(dǎo)體中電流時如何形成的? 學(xué)生:自由電子的定向移動形成了電流。 老師:也就是:電荷的定向移動形成了電流。(板書)
那么我們的電流也是有方向的。
在物理學(xué)中規(guī)定:正電荷移動的方向規(guī)定為電流的方向。(板書) 播放動畫:思考:電流的方向和自由電子移動的方向有什么關(guān)系?
2、電路的構(gòu)成:
老師:像剛才你們把電學(xué)器材連接起來,使小燈泡發(fā)光,就是一個簡單的電路。
看看如何正確連接電路:首先,開關(guān)斷開,我們沿電流的方向連接,從電池的正極出發(fā),經(jīng)過開關(guān),小燈泡,回到電池的負(fù)極。
這個電池,它是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能,為電路提供電能,我們把像電池這樣提供電能的裝置叫電源。像發(fā)電機(jī),蓄電池都是電源。
再看小燈泡,它是將電能轉(zhuǎn)化成光能,消耗電能,我們把像小燈泡這樣消耗電能,把電能轉(zhuǎn)化成其它式能的裝置叫用電器。像電鈴,電動機(jī),洗衣機(jī),電腦等都是用電器。 (1)、電路:用導(dǎo)線把電源、用電器、開關(guān)連接起來,組成的電流可以通過的路徑叫電路。 (2)、電路的構(gòu)成:電源、用電器、開關(guān)、導(dǎo)線。 (3)、各部分作用:
老師:將電路中的導(dǎo)線拆掉,重新按正確的方法連接。
1、改變電流的方向,小燈泡的亮度變了沒?
2、將小燈泡改用發(fā)光二極管,改變電流方向,你發(fā)現(xiàn)了什么?
3、將發(fā)光二極管改為小電動機(jī),改變電流的方向,你發(fā)現(xiàn)了什么?
4、電路中能產(chǎn)生持續(xù)電流的條件是什么? 演示小電動機(jī):改變電流,你發(fā)現(xiàn)了什么? 小結(jié):
1、電流的方向?qū)π襞萘炼炔挥绊?
3、電流方向改變,電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向改變。
3、 電路的三種狀態(tài): (1)、通路:電路是連通的,電路中有電流,用電器能夠工作。(實驗演示) (2)、斷路:電路中某處被斷開,電路中沒有電流。(實驗演示)
播放電源短路的危害。 演示小燈泡短路實驗。
4、 電路圖:
老師:我們直接畫實物圖比較麻煩。我們用符號代替電路元件就簡單多了。
我們共同電路元件的符號。(PPT) 老師補充兩個:電鈴和發(fā)光二極管的符號。
(1)、電路圖:用符號表示電路連接的圖。 (2)、畫電路圖的要求:
用規(guī)定的符號來表示相應(yīng)的電路元件(不要獨創(chuàng)) 作圖時要橫平豎直,不交叉的導(dǎo)線不要交叉連接;
整個電路圖布局要合理、簡潔、美觀、盡量畫成矩形。
6、鞏固練習(xí):(PPT) (1)、正電荷或負(fù)電荷做定向移動時就形成了電流,物理學(xué)中把________________規(guī)定為電流的方向。在電路中電流從電源的___極流出,經(jīng)過_________,然后流回________ (2)、一個完整的電路是由提供電能的_____、消耗電能的______、控制電路通斷的______和提供電的流動路徑的______四部分組成的。
成功之處:
1、磁場是一個非常抽象的概念,在本節(jié)課中,用小磁體形象的描述了磁感線,在學(xué)生大腦中建立了一個很牢固的磁場形象,給他們留下了深刻的印象。
2、本節(jié)課重點發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性,課堂上給學(xué)生留有足夠的思考探索的空間,讓整堂課都充滿了學(xué)習(xí)的氛圍。
3、著重強調(diào)學(xué)生的動手能力的培養(yǎng),擺脫了傳統(tǒng)的說教式教學(xué)模式,讓學(xué)生通過探究性學(xué)習(xí),描繪出各種磁體的磁感線。
有待改善之處:
1、本節(jié)課的部分演示實驗,操作性簡單,可以讓學(xué)生自己動手完成,老師在一旁作為指導(dǎo)
2、由于本節(jié)課容量較大,時間凸顯緊張,導(dǎo)致課堂的練習(xí)不夠。
體會:
本節(jié)課重點是讓學(xué)生建立磁場的概念,磁場看不見,摸不著,對于學(xué)生來說,初次接觸到這個概念并且在大腦中形成第一印象非常的重要,這堂課效果的好壞直接影響到學(xué)生對于整個磁概念的認(rèn)知,尤為重要。在本堂課中,務(wù)必要使用最簡便、最直接的'辦法,在學(xué)生的心目中烙下一個深深的烙印,讓他們永遠(yuǎn)記住看不見的磁場的形象到底是什么樣子,為后面的電生磁、磁生電等打下堅實的基礎(chǔ)。第一印象建立得不好,后面的一系列的電磁學(xué)都無法讓學(xué)生形成知識系統(tǒng),最終會導(dǎo)致學(xué)習(xí)起來,困難重重。所以我們在實驗室尋找了很多能夠模擬磁場的形象,最終確定用那種玻璃板里面每一個圓形空間里放置一個永久性的條形磁石作為演示對象,效果明顯,讓學(xué)生”大開眼界”。
教學(xué)要求:
1、知道磁場對電流存在力的作用,知道通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與電流方向,以及磁感線方向有關(guān)系。改變電流方向,或改變磁感線方向,導(dǎo)體的受力方向隨著改變。能說明通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的道理。
2、知道通電導(dǎo)體和通電線圈在磁場中受力而運動,是消耗了電能,得到了機(jī)械能。
3、培養(yǎng)、訓(xùn)練學(xué)生觀察能力和從實驗事實中,歸納、概括物理概念與規(guī)律的能力。
教學(xué)過程
一、引人新課
首先做直流電動機(jī)通電轉(zhuǎn)動的演示實驗,接著提出問題:
電動機(jī)為什么會轉(zhuǎn)動?
要回答這個問題,還得請同學(xué)們回憶一下奧斯特實驗的發(fā)現(xiàn)——電流周圍存在著磁場,并通過磁場對磁體發(fā)生作用,即電流對磁體有力的作用,再讓我們逆向思索,磁體對電流有無力的作用呢?即磁體通過其磁場對電流有無力的作用呢?
現(xiàn)在就讓我們共同沿著這一逆向思索所形成的猜想,設(shè)計實驗,進(jìn)行探索性的研究。
板書:四、研究磁場對電流的作用
二、演示實驗
板書:
1、實驗研究:
1、介紹實驗裝置的同時說明為什么選擇這些實驗器材,滲透實驗的設(shè)計思想。
2、用小黑板或幻燈出示觀察演示實驗的記錄表格,如下:
3、按照實驗過程,把課本1、2兩個實驗,用邊演示,邊指導(dǎo)觀察,邊提出問題的方式,連續(xù)完成。要求學(xué)生完成觀察演示實驗的記錄和思考回答表中的問題:
“通電銅棒在磁場中,運動的原因是什么?”
這樣做,一是引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)磁場對電流也存在力的作用,二是進(jìn)一步鞏固、深化力的概念。
4、對學(xué)生通過觀察,歸納概括出的結(jié)果,要做小結(jié):(板書小結(jié)如下)
通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用,力的方向與電流方向、磁感線方向是相互垂直的、不論是改變電流方向,還是改變磁場方向,都會改變力的方向
三、應(yīng)用
板書:
2、實驗結(jié)論的應(yīng)用:
1、出示線圈在磁場中的演示實驗裝置,并提出問題讓學(xué)生思考:
應(yīng)用上面實驗研究的結(jié)論,分析判斷通電的線圈在磁場中會發(fā)生什么現(xiàn)象?
2、出示方框線圈在磁場中的直觀模型,并用小黑板或幻燈片把模型的平面圖展示出來,以助學(xué)生思考。
3、在學(xué)生作出判斷的基礎(chǔ)上,演示通電線圈在磁場中所發(fā)生的現(xiàn)象,來證驗學(xué)生的分析,判斷是否正確。(關(guān)于這個實驗裝置見前面的“實驗”)
4、在實驗驗證的基礎(chǔ)上過渡到教材中的“想想議議”上來,無論學(xué)生解釋得完整,或者不完整都沒有關(guān)系,可以留下來課后討論,為下一節(jié)課繼續(xù)分析埋下伏筆、
四、討論
板書:問題討論
怎樣舊能的轉(zhuǎn)比與守恒的觀點,來說明通電導(dǎo)體和通電線圈在磁場中發(fā)生運動的現(xiàn)象?啟發(fā)討論的子問題:l、通電導(dǎo)體和通電線圈發(fā)生運動時,消耗了什么能?得到了什么能?2、你所說的消耗的能和你所說的得到的能守恒嗎?為什么?
五、小結(jié)
板書:課堂小結(jié)
學(xué)生小結(jié),或師生共同小結(jié),本節(jié)課學(xué)到了什么?
板書設(shè)計
四、研究磁場對電流的作用
1、實驗研究2、實驗結(jié)論的應(yīng)用3、問題討論
結(jié)論:____________問題:_____________①____________
________________________________②______________
____________想想議議________4、課堂小結(jié)
______________________________________________
______________________________________________
1.知道電流周圍存在著磁場。
2.知道通電螺線管外部的磁場與條形磁鐵相似。
3.會用安培定則判定相應(yīng)磁體的磁極和通電螺線管的電流方向。
一根硬直導(dǎo)線,干電池2~4節(jié),小磁針,鐵屑,螺線管,開關(guān),導(dǎo)線若干。
重做第二節(jié)課本上的圖11-7的演示實驗,提問:
當(dāng)把小磁針放在條形磁體的周圍時,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)。因為磁體周圍存在著磁場,小磁針受到磁場的磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。)
小磁針只有放在磁體周圍才會受到磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)嗎?也就是說,只有磁體周圍存在著磁場嗎?其他物質(zhì)能不能產(chǎn)生磁場呢?這就是我們本節(jié)課要探索的內(nèi)容。
演示實驗:將一根與電源、開關(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,請同學(xué)們觀察直導(dǎo)線通、斷電時小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。
師生討論:通電后導(dǎo)體周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明通電后導(dǎo)體周圍的空間對小磁針產(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,周圍也存在著磁場。
教師指出:以上實驗是丹麥的科學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)的,此實驗又叫做奧斯特實驗。這個實驗表明,除了磁體周圍存在著磁場外,電流的周圍也存在著磁場,即電流的磁場,本節(jié)課我們就主要研究電流的磁場。
基礎(chǔ)知識梳理:
一、磁場對通電直導(dǎo)線的作用安培力
1、大?。涸趧驈姶艌鲋校?dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向一致時F安= ;當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場垂直時,F(xiàn)安= 。
2、方向:用 定則判定。
3、注意:F安=BIL的適用條件:①一般只適用于勻強磁場;②L③如果是彎曲的通電導(dǎo)線,則L是指有效長度,它等于導(dǎo)線兩端點所連直線的長度(如圖所示),相應(yīng)的電流方向沿L由始端流向末端.
二、安培力的應(yīng)用
(一)、安培力作用下物體的運動方向的判斷
1、電流元法:即把整段電流等效為多段直線電流元,先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向,從而判斷出整段電流所受合力方向,最后確定運動方向。
2、特殊位置法:把電流或磁鐵轉(zhuǎn)到一個便于分析的特殊位置后再判斷安培力方向,從而確定運動方向。
3、等效法:環(huán)形電流和通電螺線管都可以等效成條形磁鐵,條形磁鐵也可等效成環(huán)形電流或通電螺線管,通電螺線管也可以等效成很多匝的環(huán)形電流來分析。
4、利用結(jié)論法:①兩電流相互平行時無轉(zhuǎn)動趨勢,同向電流相互 ;,反向電流相互 ;②兩電流不平行時,有轉(zhuǎn)動到相互平行且電流方向相同的趨勢。利用這些結(jié)論分析,可以事半功倍.
(二).處理相關(guān)安培力問題時要注意圖形的變換
安培力的方向總是垂直于電流方向和磁場方向決定的平面,即一定垂直于B和I,但B和I不一定垂直.有關(guān)安培力的力、電綜合題往往涉及到三維立體空間問題,如果我們變?nèi)S為二維便可變難為易,迅速解題。
典型例題:
1、通電導(dǎo)線或線圈在安培力作用小的平動和轉(zhuǎn)動問
[例1](1) 如圖,把輕質(zhì)線圈用細(xì)線掛在磁鐵N極附近,磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直于線圈的平面,當(dāng)線圈內(nèi)通過圖示方向的電流時,線圈將怎樣運動?_________________
(2)如圖所示,有一根豎直長直通電導(dǎo)線和一個通電三角形金屬框處在同一平面,直導(dǎo)線和ab平行,當(dāng)長直導(dǎo)線內(nèi)通以向上的電流時,若不計重力,則三角形金屬框架將會( )
A、水平向左運動 B、水平向上運動 C、處于靜止?fàn)顟B(tài) D、會發(fā)生轉(zhuǎn)動
[例2] 、一矩形通電線框abcd,可繞其中心軸OO轉(zhuǎn)動,它處在與OO垂直的勻強磁場中(如圖).在磁場作用下線框開始轉(zhuǎn)動,最后靜止在平衡位置.則平衡后:( )
A.線框四邊都不受磁場的作用力.
B.線框四邊受到指向線框外部的磁場作用力,但合力為零.
C.線框四邊受到指向線框內(nèi)部的磁場作用力,但合力為零.
D.線框的一對邊受到指向線框外部的磁場作用力,另一對邊受到指向線框內(nèi)部的磁場作用力,但合力為零.
2、安培力參與的動力學(xué)的問題
[例3] 、 如圖所示,通電導(dǎo)體棒AC靜止于水平軌道上,棒的質(zhì)量為m,長為L,通過的電流為I,勻強磁場的磁感強度為B,方向和軌道平面成角。求軌道受到AC棒的壓力和摩擦力各多大。
[例4]如圖所示,電源電動勢E=2V,內(nèi)阻r=0.5 ,豎直導(dǎo)軌電阻可以忽略不計,金屬棒的質(zhì)量m=0.1kg,R=0.5,它與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)=0.4,有效長度為l=0.2m,靠在導(dǎo)軌的外面,為使金屬棒不滑動,應(yīng)加一與紙面成30與棒垂直且向里的磁場,問:
(1)此磁場是斜向上還是斜向下?
(2)B的范圍是多少?
[例5]如圖所示,一個密度=9g/cm3、橫截面積S=10mm2的金屬環(huán),處于徑向?qū)ΨQ方向發(fā)散的磁場中,環(huán)上各處的磁感應(yīng)強度為B=0. 35 T,若在環(huán)中通以順時針方向(俯視)電流I=10 A,并保持△t=0. 2 s,試分析:環(huán)將做什么運動?運動的距離是多少?(不計空氣阻力,g= 10 m/s2)
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