九年级物理上册72电流的磁场教案新版教科版20180611379.docx

第2节电流的磁场
【教学目标】
一、知识与能力
1.了解奥斯特的发现及其意义，知道通电直导线周围的磁场情况。
2.知道通电螺线管周围的磁场分布，掌握安培定则。
3.知道磁现象的电本质。
二、过程与方法
1.通过对奥斯特发现的实验的观察，了解导线周围的磁场。
2.经历关于通电螺线管周围磁场分布的实验探究过程，知道螺线管磁场和条形磁体磁场的相似性。
三、情感、态度与价值观
1.通过实验探究及讨论活动，培养学生善于观察、勤于思考、勇于探究的科学素养。
2.通过实验探究和讨论活动，培养学生积极与他人合作的意识。
【教学重点】
通电螺线管周围的磁场分布。
【教学难点】
磁现象的电本质。
【教学突破】
开展探究活动时，注意与探究条形磁体周围的磁场相联系比较，同时展开讨论交流，通过学生的合作得出结论，认识通电螺线管周围的磁场分布，从而加强对重点内容的理解。关于磁现象的电本质，要注意利用好教材，可以使用多媒体教学手段，通过与磁化知识的联系，展示磁化与消磁，认识到磁现象的电本质，从而突破难点。
【教学准备】
◆教师准备
多媒体教学课件、螺线管、铁屑、电池、小磁针等。
◆学生准备
螺线管、铁屑、电池、小磁针等。┃教学过程设计┃
教学过程批注一、情境导入。
1.情景：1820年，安培在科学院的例会上做了一个小实验，如图7－2－1所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，发现螺线管通电转动后停在南北方向上，这一现象引起了与会科学家的极大兴趣。你知道这是怎么回事吗？

2.回顾：
师：当把小磁针放在条形磁体的周围时，能观察到什么现象？其原因是什么？
生思考交流：观察到小磁针发生偏转；因为磁体周围存在着磁场，小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。
师：同学们回答得很好，带电体和磁体有一些相似的性质，这些相似是一种巧合呢？还是它们之间存在着某些联系呢？科学家们基于这一想法，一次又一次地寻找电与磁的联系。1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场，这一重大发现轰动了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期。今天，我们沿着奥斯特的足迹，来再现一下奥斯特所做的实验。

通过通电螺线管能够指示南北方向，激发学生学习物理的兴趣，有利于培养学生热爱科学的情感。二、进行新课。
(一)奥斯特的发现
1.奥斯特实验。
先向学生说明实验要求，如图7－2－2所示，然后学生分组实验：将直导线与小磁针平行并放。观察现象：

①如图7－2－2(a)，当直导线通电时会发生什么现象？(小磁针发生偏转)
②如图7－2－2(b)，断电后会发生什么现象？(小磁针转回到原来指南北的方向)
③如图7－2－2(c)，改变通电电流的方向后会发生什么现象？(小磁针发生偏转，其N极所指方向与图a时相反)
提问：(1)通过实验，你观察到了哪些物理现象？(通电时小磁针发生偏转；断电时小磁针转回到指南北的方向；通电电流方向相反，小磁针偏转方向也相反)
(2)通过这些物理现象你能总结出什么规律？(①通电导线周围存在磁场；②磁场方向与电流方向有关)
师：同学们回答得很好，我们鼓掌给予鼓励。以上实验是丹麦的科学家奥斯特首先发现的，此实验又叫奥斯特实验。这个实验表明，除了磁体周围存在着磁场外，电流的周围也存在着磁场，即电流的磁场。
总结奥斯特实验。现象：导线通电，周围小磁针发生偏转；通电电流方向改变，小磁针偏转方向相反。规律：通电导线周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关。
师：这个实验看上去非常简单，但在当时这一重大发现轰动了科学界。因为它揭示了电现象和磁现象不是各自孤立的，而是紧密联系的，从而说明表面上互不相关的自然现象之间是相互联系的，这一发现有力地推动了电磁学的研究和发展。奥斯特实验用的是一根直导线，后来科学家们又把导线弯成各种形状，通电后研究电流的磁场。我们也研究一下，说出你们的做法和观察的结果。(学生把直导线弯成各种形状，通电后看小磁针的变化。)
(二)通电螺线管的磁场。
1.演示通电螺线管的磁场：把直导线缠在铅笔上，然后抽出铅笔，再通电，小磁针偏转，周围存在磁场。
师：这种把导线绕在圆筒上，做成的螺线管也叫线圈。它能使各导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会强得多，这样在生产实际中用途就大。那么通电螺线管的磁场是什么样的？
观察铁屑的分布和小磁针的指向。如图7－2－3所示，在板上均匀撒满铁屑，在螺线管两端各放一个小磁针，通电后观察小磁针的指向。轻轻敲板，观察铁屑的排列。改变电流方向再观察一次。

提问：(1)通电前小磁针如何指向？通电后会发生什么现象？(原指南北，通电后磁针偏转。)
(2)通电后，轻轻敲板，铁屑为什么会产生规则排列？铁屑的排列与什么现象一样？
(铁屑磁化变成“小磁针”，轻敲使铁屑可自由转动，使铁屑按磁场进行排列，其排列与条形磁体的排列相同，通电螺线管相