九年級第二節(jié)電流磁場學案教案
九年級第二節(jié)電流磁場學案教案5篇
磁場是存在于磁體、電流和運動電荷周圍空間的一種特殊形態(tài)的物質,是一種矢量場,在空間里的任意位置都具有方向和數(shù)值大小。下面是小編為大家整理的九年級第二節(jié)電流磁場學案教案5篇,希望大家能有所收獲!
九年級第二節(jié)電流磁場學案教案1
教材分析
磁現(xiàn)象和磁場是新教材中磁場章節(jié)的第一節(jié)課,從整個章節(jié)的知識安排來看,本節(jié)是此章的知識預備階段,是本章后期學習的基礎,是讓學生建立學習磁知識興趣的第一課,也是讓學生建立電磁相互聯(lián)系這一觀點很重要的一節(jié)課,為以后學習電磁感應等知識提供鋪墊。整節(jié)課主要側重要學生對生活中的一些磁現(xiàn)象的了解如我國古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁場和其他天體的磁場(太陽、月亮等),故本節(jié)課首先應通過學生自己總結生活中與磁有關的現(xiàn)象。電流磁效應現(xiàn)象和磁場對通電導線作用的教育是學生樹立起事物之間存在普遍聯(lián)系觀點的重要教學點,是學生在以后學習物理、研究物理問題中應有的一種思想和觀點。
學生分析
磁場的基本知識在初中學習中已經(jīng)有所接觸,學生在生活中對磁現(xiàn)象的了解也有一定的基礎。但磁之間的相互作用畢竟是抽象的,并且大部分學生可能知道電與磁的聯(lián)系,但沒有用一種普遍聯(lián)系的觀點去看電與磁的關系,也沒有一種自主的能力去用物理的思想推理實驗現(xiàn)象和理論的聯(lián)系。學生對磁場在現(xiàn)實生活中的應用是比較感興趣的,故通過多媒體手段讓學生能了解地磁場、太陽的磁場和自然界的一些現(xiàn)象的聯(lián)系(如黑子、極光等),滿足學生渴望獲取新知識的需求。
教學目標
一、知識與技能
1、讓學生自己總結生活中與磁有關的現(xiàn)象,了解現(xiàn)實生活中的各種磁現(xiàn)象和應用,培養(yǎng)學生的總結、歸納能力。
2、通過實驗了解磁與磁、磁與電的相互作用,掌握電流磁效應現(xiàn)象。使學生具有普遍聯(lián)系事物的能力,培養(yǎng)觀察實驗能力和分析、推理等思維能力。
3、通過直觀的多媒體手段讓學生熟悉了解地磁場和其他天體的磁場及與之有關的自然現(xiàn)象。
二、過程與方法
1、讓學生參與課前的準備工作,收集課外的各種磁有關的現(xiàn)象和應用。
2、在電流磁效應現(xiàn)象的教育中,本節(jié)課采用類似科學研究的方式,還原物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程,強調學生自主參與。
3、學生對物理現(xiàn)象進行分析、比較、歸納,采用老師與學生雙向交流感知現(xiàn)象下的物理規(guī)律的普遍聯(lián)系。
三、情感態(tài)度價值觀
1、對奧斯特的電流磁效應現(xiàn)象的教育中,要讓學生知道奧斯特的偉大在于揭示電和磁的聯(lián)系,打開了科學中一個黑暗領域的大門。也讓學生懂得看似簡單的物理現(xiàn)象在它發(fā)現(xiàn)的最初過程中是如何的艱難。
2、通過知識的學習,培養(yǎng)學生學科學、愛科學、用科學的精神,樹立起事物之間存在普遍聯(lián)系的觀點。通過學習中國古代對磁的應用,加強愛國主義教育。
3、強調學生通過自主參與類似科學研究的學習活動,獲得親身體驗,產(chǎn)生積極情感。
重點難點
電流磁效應的研究是本節(jié)課的重點,也是難點
教學設計思想
1、這是磁場章節(jié)的第一節(jié)課,教學過程應重在顯示學生對磁這一知識的了解和對磁知識的生活的體驗。為此,本節(jié)課采用以問題為主線、實驗為基礎的教學策略。問題情景的創(chuàng)設,是思維的啟動點和切入口,而實驗是物理研究的理論支持。
2、電流磁效應的研究是本節(jié)課的重點,在設計中可讓學生自己討論研究的思想,在這基礎上再提出奧斯特的實驗及其研究過程中出現(xiàn)的困難。然后自然得過渡到磁場對電流的作用上來。
3、在天體磁場的教學中,本設計注意用多媒體手段,將大量的圖片、影象資料傳遞給學生,讓學生了解中國古代對地磁的應用及其它天體磁場的認識,提高課堂的趣味性和教學效果。
教學過程設計
一、課前調查、準備
教師提出問題:1、你對生活中有關磁的現(xiàn)象和應用了解多少,能否舉出你所熟悉的一些現(xiàn)象和應用呢?
任務:在課前請同學通過網(wǎng)絡去獲知磁有關的知識
二、實驗演示,引入新課
1、利用磁鋼堆硬幣積木。
實施過程:在木凳的下方可事先藏一小塊磁鋼,在木凳的上方在磁鋼的磁化作用下可堆起四層高的硬幣積木。
2、演示“磁懸浮”小實驗
師:以上兩實驗的現(xiàn)象是如何出現(xiàn)的呢?具體的奧妙在那里呢?
學生非常新奇,對實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象猜測各種原因,激起學生學習磁知識的興趣
三、實驗探索、新課教學
師:在初中我們已接觸了一些磁有關的知識,生活中有哪些與磁有關的現(xiàn)象和應用?同學之間可互相討論。
(因課前有準備,學生相對比較活躍,要充分把學生所知道的知識表述出來)
師:對磁的認識和應用,早在我國古代就開始了
多媒體投影補充說明磁有關的現(xiàn)象和應用:
1、天然磁石(成分:Fe3O4)
2、司南的照片
東漢王充在《論衡》中寫道:“司南之杓,投之于地,其柢指南”
3、磁懸浮列車
上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵龍陽路站,東至上海浦東國際機場,列車加速到平穩(wěn)運行之后,速度是430公里/小時。這個速度超過了F1賽事的時速,車廂里上下顛簸很小,左右搖擺得相對還大一些。
4、飛鴿依靠地磁場識路等
從學生最熟悉的磁知識著手,引出磁的一些概念:
磁鐵吸引鐵質物質
5、實物投影指南針的指向
磁性:磁體能吸引鐵質物體的性質
磁極:磁體中磁性的區(qū)域。從中引出N、S極的定義。
讓學生從磁鐵使鐵質物體磁化聯(lián)系到電能使鐵質物體磁化,從而來說明電與磁的關系,引出奧斯特電流磁效應現(xiàn)象。
師:磁鐵能吸引鐵釘,鐵釘是磁鐵嗎?為什么磁鐵可以吸引鐵釘?
學生回答:鐵釘被磁化
師問:那么在自然界中還有沒有什么其他的東西能使鐵質物體磁化的呢?
(請同學互相幫助想一想,然后回答)
學生:電流可以使鐵質物體磁化
可以向學生說明:1731年,英國商人發(fā)現(xiàn)雷電后,刀叉具有磁性。1751年,富蘭克林發(fā)現(xiàn)萊頓瓶放電可以使縫衣針磁化。
另師:自然界中磁鐵的相互作用早已被人所知,同名磁極排斥,異名磁極吸引,這與我們學過的什么力的作用很相似?
學生:電荷之間的作用力相似。
師:那么會不會說明兩者存在聯(lián)系呢?如果讓你去研究電與磁的關系,你會如何去設計?
學生由于已受初中磁知識學習的影響,大部分都提出讓通電導線對小磁針作用。
投影介紹奧斯特的生平
實驗演示奧斯特的電流磁效應:
師說明:在奧斯特研究的最初,他受到力總是沿著物體連線方向這個觀念的影響,總是在沿電流的方向放置磁針,使磁針在導線的延長線上,均以失敗告終。1820年4月,在一次講課中,他偶然把導線沿南北放置在一個帶玻璃罩的指南針的上方,通電時磁針轉動了
老師在此說明奧斯特的生平和發(fā)現(xiàn)電流磁效應的歷程,讓學生知道每一次科學新發(fā)現(xiàn)是艱難的,需要付出的是前期不斷的努力和對科學的執(zhí)著、自信。
實驗說明:通電導線會產(chǎn)生磁場,對磁針產(chǎn)生力的作用。
提問:既然電流對磁鐵有力的作用,那么磁鐵是否也應該對通電導線有力的作用呢?
學生回答:應該有。但可能有部分學生因沒有普遍聯(lián)系的觀點而不知如何進行邏輯推理。
演示實驗:
安培在此三個月后發(fā)現(xiàn)磁場對電流的作用
提問:綜上所述,磁鐵與磁鐵的力,磁鐵和電流的力,它們是如何產(chǎn)生的呢?是通過什么去實現(xiàn)這力的作用呢?
學生:磁場
因磁場是一種抽象的物質,學生對其了解較少,故可能有一些疑問。
多媒體演示磁場是力發(fā)生的媒介,讓學生對磁場的作用有更形象的理解。
師問:司南、信鴿傳書等都是利用了地磁場對它們的受力作用,那么地磁場是如何產(chǎn)生,又是如何分布的呢?同學們對此的了解有多少?
(先請學生說說自己對此的認識,可分組討論,最后由代表發(fā)言)
師:總結學生的觀點,后通過視頻說明:
地磁場的分布及與地磁南北極與地理南北極的方向關系
視頻介紹:
地磁場形成的一種原因。
投影介紹地磁場的衰減及其可能的原因
介紹磁偏角的概念及其發(fā)現(xiàn)的實際意義
指南針所指的南北(磁場的南北極)與地理上的南北極并不完全一致,兩者之間存在著偏角,即磁偏角。
師指出:沈括在《夢溪筆談》中指出:“常微偏東,不全南也”。這是世界上最早的關于磁偏角的記載。
師問:除了地球有磁場外,其他天體是否也有磁場呢?
有些學生的課外知識較廣,可請個別學生把自己對其他天體的磁場的認識闡述一下。
師投影介紹:地球的磁場不是獨立的,太陽、月亮等天體都有磁場,并且太陽光、太陽黑子、極光形成都與太陽磁場有關。
視頻介紹:太陽黑子的形成
視頻介紹:太陽風、極光的形成原因
板書設計
磁現(xiàn)象和磁場
磁現(xiàn)象
磁性:磁體能吸引鐵質物體的性質磁極:磁體中磁性的區(qū)域
電流的磁效應
奧斯特生平介紹電流磁效應實驗
磁場
磁場對通電導線的作用磁場的作用
地球和其他天體的磁場
教學后記
本教案設計保留了傳統(tǒng)教案的一些優(yōu)點,采用了問題討論式探究的模式,通過精心創(chuàng)設情景,一路與學生一起摸索,相互討論,得出結論,再引發(fā)新的問題,從而加深學生對磁場這一知識的理解和掌握。另外,這節(jié)課通過大量的圖片介紹古代和現(xiàn)代對磁的應用,了解我國古代在磁方面所取得的成就。并通過直觀的多媒體手段讓學生熟悉地磁場分布,使學生從中了解磁偏角的概念、讓學生能了解太陽的磁場和自然界的一些現(xiàn)象的聯(lián)系,如黑子、極光等,這不僅提高了學生知識面,還可以激發(fā)學生學習物理的興趣。在整節(jié)課中,充分尊重學生的思維發(fā)現(xiàn),讓他們自主尋找問題的根源,注重情感教育和德育滲透
九年級第二節(jié)電流磁場學案教案2
一、學習目標
1、通過對日常生活、工業(yè)生產(chǎn)中的電器設備的觀察,能說出電與磁有密切的聯(lián)系。
2、通過學習能說出電流周圍存在磁場。
3、通過探究實驗,了解通電螺線管對外相當于一條形磁鐵。
4、通過學習會用右手螺旋定則安培定則確定通電螺線管的磁極或螺線管上的電流方向。
5、在認識通電螺線管特性的基礎上了解電磁鐵的構造。
二、學習指導
本節(jié)學習電流的磁場這一重要的物理現(xiàn)象及通電螺線管和電磁鐵這些重要的電磁學器材,應掌握的知識較多??杉皶r總結、鞏固,本節(jié)知識的學習過程,主要運用實驗探究的方法。
三、釋疑解難
1、怎樣理解奧斯特實驗?
(1)丹麥物理學家奧斯特通過實驗首先發(fā)現(xiàn)電流具有效應,即通電導體和磁體一樣,周圍存在著磁場,而且電流的磁場與通電導線中的電流方向有關. (2)奧斯特實驗的物理意義在于揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象不是彼此孤立的,而是有密切聯(lián)系的.這一重大發(fā)現(xiàn)激發(fā)了各國科學家探索電磁本質的熱情,有力的推動了電磁學的深入研究.
2、怎樣判斷通電螺線管的磁極或電流?
運用右手螺旋定則判定通電螺線管的磁極或電流,運用右手螺旋定則判定時注意: (1)要用右手,手用錯則判斷的結果恰好相反. (2)要把四個手指并攏且彎曲成環(huán)狀,彎曲的手指尖所指的方向是電流的方向.可以把書或本子卷成紙狀,在紙筒上畫出導線的繞法和電流的方向,要用右手握住筒練習. (3)大拇指要挺起,大拇指尖所指的那端是螺線管的N極.
3、正確理解通電螺線管的磁場
通電螺線管的周圍也存在著磁場,其外部磁場的形狀與條形磁體的磁場一樣,兩端相當于條形磁體的N、S兩個極,其內部也存在磁場,且內部磁感線的方向由S極指向N極,也就是說:放在通電螺線管內靜止的小磁針N極所指的那一端,就是通電螺線管的N極,通電螺線管內部的磁感線與外部從N極到S極的磁感線組成閉合的曲線。
4、電磁鐵 (1)電磁鐵的工作原理
電磁鐵是內部插有鐵芯的螺線管,當通電螺線管插入鐵芯后,由于鐵芯被磁化產(chǎn)生了與原螺線管方向一致的磁場,因而它的磁性比原來強得多,因此電磁鐵就是利用電流的磁效應和通電螺線管中插入鐵芯后磁性大大增強的原理工作的。
(2)電磁鐵的鐵芯用軟鐵而不用鋼
電磁鐵要求其磁性隨著通入電流的大小而發(fā)生明顯變化,而且還要求可以通過電流的通斷來控制磁性的有無.軟鐵容易被磁化,磁性也很容易消失,而鋼具有保持磁性的性質,鋼被磁化后磁性不消失而成為永磁體,所以電磁鐵的鐵芯用軟鐵而不用鋼。
四、自我檢測
1、通電螺線管磁性的有無是由 來決定的,磁極的極性是由 來決定的。
2、奧斯特實驗表明,通電導線和磁體一樣,周圍存在著 。在磁場的某一點,小磁針靜止時其 (選填“南”或“北”)極所指的方向就是該點的磁場方向。
3、利用電源、開關、滑動變阻器及電磁鐵等元件,設計一個磁性可調的電磁鐵,畫出電路圖。
五、交流園地
六、課外空間
研究電磁鐵
用小磁針探查通電螺線管的磁場,發(fā)現(xiàn)當螺線管內插入鐵芯時,由于鐵芯被磁化,磁場大大增強。
因此,人們在利用通電螺線管得到強磁場時,一般都要把螺線管緊密地套在一個鐵芯上,這樣就構成了一個電磁鐵。
電磁鐵有什么特點?它的磁性強弱跟哪些因素有關系呢?請你自己做實驗來研究.給你的實驗器材是:一個線圈匝數(shù)可以改變的電磁鐵、電源、開關、滑動變阻器、電流表和一小堆大頭針.
1、電磁鐵的磁性跟電流的通斷有關系嗎?
把電磁鐵和電源、開關串聯(lián)起來.觀察通電和斷電時電磁鐵對大頭針的作用.
2、電磁鐵的磁性強弱跟電流的大小有關系嗎?
把電源、開關、滑動變阻器、電流表和電磁鐵上匝數(shù)較少的線圈串聯(lián)起來.調整變阻器的滑片,使通電時電路中的電流較小.觀察通電時電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目.然后移動變阻器的滑片,使電流增大,觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目有什么變化. 3.對外形相同的螺線管,電磁鐵的磁性強弱跟線圈的匝數(shù)有關嗎?
改變電磁鐵的接線,增加通電線圈的匝數(shù),同時調整變阻器的滑片,使電流保持不變,觀察電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目有什么變化。
將你的實驗結果填入下面的空白處:
(1)電磁鐵通電時 磁性,斷電時 磁性。 (2)通入電磁鐵的電流越大,它的磁性越 。
(3)在電流一定時,外形相同的螺線管,線圈的匝數(shù)越多,它的磁性越 。 電磁鐵在實際中用處很多,它最直接的應用之一是電磁起重機,工廠里搬運鋼鐵的電磁起重機安裝在吊車上,可以上下移動,還可以跟吊車一起移動,大型電磁起重機一次可以吊起幾噸鋼材,電磁鐵在電鈴、電報機、發(fā)電機、電動機、自動控制上都有應用。
電磁鐵的應用——電磁電器
在車間里,我們??吹焦と藥煾低ㄟ^按鈕,就能輕松自如地控制大機床的運轉,其奧妙就在電路中有一個電磁繼電器。
如果在繼電器的螺線管的兩端上接上低壓電源,觸點的另兩端接在高壓電源上,實現(xiàn)了用低壓電路控制高壓電路。
帶電體和磁體有許多相似性質,是巧合?還是它們之間存在著某種聯(lián)系?這個問題,激勵著科學家們一次又一次去探索,去尋找磁與電的聯(lián)系。直到1820年,丹麥物理學家奧斯特在課堂上做實驗時偶然發(fā)現(xiàn);當導線中通過電流時,旁邊的磁針發(fā)生了偏轉,這個意外的現(xiàn)象引起了奧斯特極大的興趣,他又繼續(xù)做了許多實驗,終于證實了電流的周圍存在著磁場。這一重大發(fā)現(xiàn),揭示了電和磁之間的聯(lián)系,激發(fā)了人們探索電磁本質的熱情,有力推動了電磁學的深入研究。
既然電能產(chǎn)生磁,我們?yōu)槭裁雌綍r覺察不到呢?這是因為磁場太弱的緣故。做成電磁鐵,磁場就會加強,就不難發(fā)現(xiàn)磁場的特性。
不能成功的設計 到鋼鐵廠參觀,煉鋼車間是一派生機勃勃繁榮景象。
電磁起重機成噸成噸地把生鐵原料吊起,轉運到煉鋼爐上面。一殺那,鐵料嘩啦滑落進了煉鋼爐,不一會,爐口火舌焰焰,白的鐵水去碳除雜質,等電鈴一響,一爐優(yōu)質鋼就要誕生了。
煉鋼工人把鋼液倒進鋼包,澆鋼工又把鋼水注入鋼錠模子,待鋼水凝固、拆去鋼模就得到成品——鋼錠,這時行車必須趕緊把這些鋼錠運走,以便空出地方迎接另一批新的鋼錠的到來。
喜歡動腦筋、愛搞革新的人,看到鋼錠行車運輸效率不高,很著急,想設計一個大功率的牽引電磁鐵,讓數(shù)噸計的鋼錠像生鐵那樣吸起來,靈活自如地運走,給奪鋼戰(zhàn)斗增添新型武器該有多好啊!
可是,這個良好的愿望、大膽的設想總是不能成功,設計者找了各種失敗的原因,原來問題在對鋼鐵本質的認識不深刻。鋼鐵是一種典型的鐵磁性物質,鐵磁質是由許多體積小叫做磁的東西組成的。磁本身具有磁性,由于各磁疇的排列方向沒有一定規(guī)律,整體的鐵磁質就不顯磁性。當外磁場(如電磁起重機)作用時,磁大小、方向發(fā)生變化,大多數(shù)磁按外磁場方向整齊排列,于是鐵磁質被磁化并同外磁場相互作用,這就是磁鐵所以能“吸鐵”的基本道理。
但當鐵磁質的溫度升高時,內部分子熱運動會影響磁的排列,以至磁性減弱;當達到某一溫度時,鐵磁質將完全失去磁化性質。這個溫度我們稱為居里溫度(即失去鐵磁性的溫度,也稱居里點)。經(jīng)過測定,鐵的居里溫度是769℃。可想而知,鋼液的溫度高達1400℃,即使凝固冷卻,短時間內也有上千度的高溫,電磁鐵也就無用武之地,不可能吸起鋼錠了。
看來,在煉鋼車間里要提高鋼錠的運輸效率,還得找其他竅門才行。
工業(yè)上還有許多鐵磁性材料在默默無聞地發(fā)揮作用。例如:變壓器可以把電能或信號很快地轉換和傳遞,磁棒可以集束電磁波束,使半導體收音機免除了長長的天線,還有電子計算機里的磁芯存儲器、調諧線圈用的螺紋磁芯等等,設計這類電子機器一定得注意;不要使它們的工作溫度達到居里溫度,否則功能再完善的現(xiàn)代化機器,也會遭到失效
九年級第二節(jié)電流磁場學案教案3
教學目標 知識與技能:
1.知道電流周圍存在磁場。
2.掌握通電螺線管的磁場和右手螺旋定則。
3.會用右手螺旋定則確定相應磁體的磁極和螺線管的電流方向。 4.知道奧斯特實驗驗證了電流周圍存在磁場。 教學重點:探究通電螺線管的磁場規(guī)律。 教學難點:右手螺旋定則及其運用。 教具準備
一根硬直導線,干電池2~4節(jié),小磁針,鐵屑,螺線管,開關,導線若干。 教學過程
一、 情境引入
當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。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。) 進一步提問引入新課。
小磁針只有放在磁體周圍才會受到磁力作用而發(fā)生偏轉嗎?也就是說,只有磁體周圍存在著磁場嗎?其他物質能不能產(chǎn)生磁場呢?這就是我們本節(jié)課要探索的內容。
二、新課教學 探究點一 奧斯特實驗
演示 奧斯特實驗說明電流周圍存在著磁場。
演示實驗:將一根與電源、開關相連接的直導線用架 子架高,沿南北方向水平放置。將小磁針平行地放在直導線的上方和下方,請同學們觀察直導線通、斷電時小磁針的偏轉情況。
提問:觀察到 什么現(xiàn)象?
(觀察到通電時小磁針 發(fā)生偏轉,斷電時小磁針又回到原來的位置。) 進一步提問:通過這個現(xiàn)象可以得出什么結論呢?
師生討論:通電后導體周圍的小磁針發(fā)生偏轉,說明通電后導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家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)的,此實驗又叫作奧斯特實驗。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。
天成文化傳媒 導學案
總結:奧斯特實驗表明:通電導線和磁體一樣,周圍存在著磁場。
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系呢? 重做上面的實驗,請同學們觀察當電流的方向改變時,小磁針N極的偏轉方向是否發(fā)生變化。 提問:同學們觀察到什么現(xiàn)象?這說明什 么?
(觀察到當電流的方向變化時, 小磁針N極偏轉方向也發(fā)生變化,說明電流的磁場方向也發(fā)生變化。) 小結:電流的磁場方向跟電流的方向有關。當電流的方向變化時,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 當時這一重大發(fā)現(xiàn)卻轟動了科學界,這是為什么呢?
學生看書討論后回答:
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),有力推動了電磁學的研究和發(fā)展。 探究點二 通電螺線管的磁場
奧斯特實驗用的是一根直導線,后來科學家們又把導線彎成各種形狀,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?請同學們觀察下面的實驗:
演示實驗:按課本圖17-16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。
提問:同學們觀察到什么現(xiàn)象?
學生回答后,教師總結: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系呢?
演示實驗:將小磁針放在螺線管的兩端,通電后,請同學們觀察小磁針的N極指向,從而引導學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。
天成文化傳媒 導學案
引導學生討論后,教師板書:通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電 流的方向有關。當電流的方向變化時,通電螺線管的磁性也發(fā)生改變。
教師引導:給螺線管通電,它的周圍就會產(chǎn)生磁場。如果要使通電螺線管的磁性增強,應該怎么辦呢? 學生回答:1.可以增大電流的強度;2.加大電源的電壓等。
教師對學生的回答做出評價,并提出學生沒有提出的答案,即將會鐵棒插入螺線管也能增強通電螺線管的磁性。
演示實驗:先將小磁針放在螺線管的兩端,通電后觀察小磁針偏轉的程度,再將鐵棒插入螺線管,通電后觀察小磁針偏轉的程度。
我們會看到但插入鐵棒后通電螺線管周圍的磁性大大增強。為什么插入鐵棒后,通電螺線管的磁性會增強呢?原來鐵芯插入通電螺線管,鐵芯被磁化,也產(chǎn)生磁場,于是,通電螺線管的周圍既有電流產(chǎn)生的磁場,又有磁鐵產(chǎn)生的磁場,因而磁性大大增強了。
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系呢?同學們看書、討論,弄清右手螺旋定則的作用和判定方法。 板書: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:如附圖所示的幾個通電螺線管,用右手螺旋定則判定它們的兩極。
可以引導學生分別按上圖將導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。
通過以上練習,強調:螺線管的繞制方向不同,螺線管中電流的方向也不同。 同學自主學習課本P146的“信息窗”,學習電磁繼電器的結構及其原理。
三、板書設計 第二節(jié) 電流的磁場 1.奧斯特實驗。
(1)通電導體周圍存在磁場。
(2)通電導體周圍磁場的方向與電流的方向有關。 2.通電螺線管的磁場。
(1)通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場相似。
天成文化傳媒 導學案
(2)右手螺旋定則。 (3)電磁鐵。
四、教學反思
本節(jié)課我先引入磁鐵之間相互作用是因為有力的作用,從而使學生能更好的認識奧斯特實驗。之后我通過對奧斯特實驗的講述,讓學生自己動手進行奧斯特實驗,從而揭示電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象不是各自孤立的,而是緊密聯(lián)系的。對于通電線圈具有磁性的原理及其磁性的特點我通過實驗將抽象實物形象化,學生能很好的理解,并在此基礎上能提出不同的疑問和見解,進而將右手螺旋定則和電磁鐵知識融入其中。不足之處是由于受到辦學條件的限制,實驗的器材比較缺乏,學生實驗比較薄弱。
九年級第二節(jié)電流磁場學案教案4
教學目標:
1初步認識電流、電路及電路圖。 2知道電源和用電器。
3能從能量轉化的角度認識電源和用電器的作用。
教學重、難點:
1、 知道電流、電路的基本概念。
2、 能認識、使用電路圖。
教學過程: 引入課題:
給出小燈泡、電源、開關導線,分先 后兩次連接電路,使小燈泡亮! 問題:為什么小燈泡會亮?
答:因為有電通過小燈泡,那電是什么呢?我們今天就來學習和了解電
一:電流是怎樣形成的?
一、 電流:
畫圖分析開課前的電路圖: 電流方向:正極→小燈泡→負極 1 定義:電荷的定向移動形成了電流。 2 電流的方向:
結論:正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向 注意:電路中的電流實際是電子的定向移動形成的
二、電路:
電路由那幾部分組成? 電源、用電器、開關、導線
(1)電源:提供電能的裝置。如電池、發(fā)電機 電源提供的電能哪去了
(2)用電器:消耗電能的裝置。如電燈、風扇把電能 轉化成我們所需的能量。 (3)開關:控制電路的通斷 (4)導線:輸送電流
電源、用電器、開關、導線按照一定的順 序連接起來,就組成了電路。 電路只有在閉合狀態(tài)才有電流
過渡:我們開課前畫的電路,畫實物實在太麻煩了,也不美觀,因此我們物理學中利用規(guī)定的符號代替實物
三、電路圖
利用規(guī)定的符號代替實物,把電路表示出來的就是電路圖。 電路元件符號:
電池、開關、導線、燈泡、電阻(滑動變阻器)、相連的導線(要打點)、電動機、發(fā)光二極管、電流表、電壓表
電池:鋅銅和碳棒組成,鋅銅為負極,碳棒為正極
發(fā)光二極管:引腳較長的為正極,引腳較短的為負極,特點:單向導電性(可判斷電流的方向)
四、電路的狀態(tài)
在一個電路中,通常有三種狀態(tài):通路、斷路、短路 通路:用電器能夠正常工作的電路 斷路(開路):電路中沒有電流通過
短路 :用導線直接將電源或者用電器連接起來,這種情況叫做短路 電源短路:電路中會有很大的電流,可能把電源燒壞(畫圖) 用電器短路:(畫圖)
九年級第二節(jié)電流磁場學案教案5
一、課題:電流和電路
二、教學目標:
1、知識與技能:
(1)初步認識電流、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)學生的學習學習興趣,樂于動手動腦,養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度;
(2)關心生活生產(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)所學過的電源,開關和用電器。
三、教學重點:電流的概念,電路的組成及正確連接電路。
四、教學難點:電流的形成,畫電路圖。
五、課時安排:1課時。
六、教學方法:分組實驗法,小組合作學習法等。
七、教學準備:
1、教師:電動機,電池,開關,小燈泡,導線等。
2、學生:九組(電池,,小燈泡,二極管,開關,導線)
八、教學過程:
(一)、新課導入:
1、復習回顧:
(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)舉例說明什么是導體和絕緣體?
(4)導體容易導電的原因和金屬容易導電的原因?
2、欣賞夜景圖片:(ppt)
思考:是什么點綴著我們的夜景如此美麗多彩?
(二)、新課教學:
老師:接下來我們繼續(xù)學習有關電的知識。
第二節(jié)
電流和電路(板書)
展示本節(jié)課的學習目標:
1、認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?
3、認識通路、斷路、短路
4、會畫簡單的電路圖
老師:首先,我們共同認識電學器材:電池(有正負極),開關,小燈泡,導線,接線柱。
下面,拿出桌上的電學器材,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:禁止用導線把電池的兩極直接連接起來。 學生分組實驗活動,老師巡視指導。 老師:思考:小燈泡為什么會亮起來? 學生: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? 首先讓學生觀察車流,人流的圖片,并讓學生思考:車流、人流是如何形成的? 學生:車流:許多小汽車朝一個方向開,就形成了車流;
人流:許多人朝一個方向走,就形成了人流。
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)、開關斷開時,金屬導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)、開關閉合時,金屬導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:哪位同學可以說說金屬導體中電流時如何形成的? 學生: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系?
電流的方向和自由電子(負電荷)相反。(板書)
2、電路的構成:
老師:像剛才你們把電學器材連接起來,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,小燈泡,回到電池的負極。
這個電池,它是將化學能轉化成電能,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,蓄電池都是電源。
再看小燈泡,它是將電能轉化成光能,消耗電能,我們把像小燈泡這樣消耗電能,把電能轉化成其它式能的裝置叫用電器。像電鈴,電動機,洗衣機,電腦等都是用電器。 (1)、電路:用導線把電源、用電器、開關連接起來,組成的電流可以通過的路徑叫電路。 (2)、電路的構成:電源、用電器、開關、導線。 (3)、各部分作用:
電源:提供電能:
用電器:消耗電能: 開關:控制電路:
導線:傳輸電荷。
老師:將電路中的導線拆掉,重新按正確的方法連接。
小組合作探究:思考:
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,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:改變電流,你發(fā)現(xiàn)了什么? 小結:
1、電流的方向對小燈泡亮度不影響;
2、發(fā)光二極管性質:單向導電性;
3、電流方向改變,電動機的轉動方向改變。
4、 電路中產(chǎn)生持續(xù)電流的條件:有電源,電路是連通的。
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)
斷路的種類:斷開開關、導線松脫、用電器燒壞……
(3)、短路:直接把導線接在電源兩極或用電器兩端。(PPT)
短路的種類:電源短路,用電器短路。
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的電路元件(不要獨創(chuàng)) 作圖時要橫平豎直,不交叉的導線不要交叉連接;
整個電路圖布局要合理、簡潔、美觀、盡量畫成矩形。
例題:根據(jù)實物圖畫電路圖(PPT) 練習:根據(jù)實物圖畫電路圖。(PPT)
5、課堂小結:學生先總結,后出示PPT總結。
6、鞏固練習:(PPT) (1)、正電荷或負電荷做定向移動時就形成了電流,物理學中把________________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。
7、布置作業(yè):課時掌控第一課時。