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視頻標(biāo)簽：電流的磁場(chǎng)
所屬欄目：初中物理優(yōu)質(zhì)課視頻
視頻課題：滬科版初中物理九年級(jí)第十七章第二節(jié)《17-2 電流的磁場(chǎng)》福建省優(yōu)課
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課題：九年級(jí)物理《§17-2 電流的磁場(chǎng)》
一、三維目標(biāo)： 1. 知識(shí)與技能：
（1）知道電與磁有密切的聯(lián)系，電流周?chē)嬖谥艌?chǎng)； （2）知道通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)和條形磁體的磁場(chǎng)相似；
（3）會(huì)用右手螺旋定則確定通電螺線(xiàn)管的極性或螺線(xiàn)管中的電流方向。 2. 過(guò)程與方法：
（1）觀察和體驗(yàn)通電導(dǎo)體與磁體間的相互作用，初步了解電和磁之間有某種聯(lián)系； （2）探究通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)是什么樣的。 3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀：
通過(guò)對(duì)學(xué)生介紹發(fā)現(xiàn)電磁關(guān)系的過(guò)程、發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的歷史意義，對(duì)學(xué)生進(jìn)行“偶然性寓于必然中”的教育，從而說(shuō)明科學(xué)發(fā)現(xiàn)中“機(jī)遇”的意義。 二、教學(xué)重、難點(diǎn)： 1. 教學(xué)重點(diǎn)： （1）電流的磁效應(yīng)； （2）通電螺線(xiàn)管外部的磁場(chǎng)。 2. 教學(xué)難點(diǎn)：
用右手螺旋定則判斷磁極和電流方向。 三、教法、學(xué)法指導(dǎo)：
1. 教法：授導(dǎo)法、啟發(fā)式教學(xué)法、任務(wù)型教學(xué)法； 2. 學(xué)法：合作學(xué)習(xí)法 四、教學(xué)準(zhǔn)備：
1. 課堂演示實(shí)驗(yàn)：條形磁體、演示用小磁針、奧斯特實(shí)驗(yàn)（三節(jié)干電池、直導(dǎo)線(xiàn)（銅線(xiàn)）、小磁針）、圓筒紙板、銅線(xiàn)、演示用通電螺線(xiàn)管、探究通電螺線(xiàn)管外部磁場(chǎng)特點(diǎn)（三節(jié)干電池、開(kāi)關(guān)、兩個(gè)小磁針、螺線(xiàn)管、導(dǎo)線(xiàn)若干）、鐵芯； 2. 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：探究通電螺線(xiàn)管外部磁場(chǎng)特點(diǎn)（三節(jié)干電池、開(kāi)關(guān)、兩個(gè)小磁針、螺線(xiàn)管、導(dǎo)線(xiàn)若干）； 3. 多媒體設(shè)備：PPT課件、微視頻“通電螺線(xiàn)管周?chē)蔫F屑分布”、希沃授課助手、實(shí)物投影儀。
五、教學(xué)過(guò)程：
《§17-2 電流的磁場(chǎng)》教學(xué)設(shè)計(jì)
2
（一）導(dǎo)入新課：
提出問(wèn)題：有哪些方法可以使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)？（實(shí)物投影：小磁針） 實(shí)物投影演示實(shí)驗(yàn)：奧斯特實(shí)驗(yàn)
提出問(wèn)題：同學(xué)們看，小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，有沒(méi)有同學(xué)能試著來(lái)解釋一下這個(gè)現(xiàn)象呢？ （學(xué)生思考、回答問(wèn)題） 當(dāng)老師給這根導(dǎo)線(xiàn)通上電后，在通電導(dǎo)體周?chē)彤a(chǎn)生了磁場(chǎng)，而這個(gè)磁場(chǎng)使小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。可見(jiàn)，電與磁之間存在著一定的聯(lián)系。
其實(shí)這個(gè)實(shí)驗(yàn)最早是由丹麥的物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)的。時(shí)間要回溯到1820年4月的一天，奧斯特在一次講演快結(jié)束的時(shí)候，抱著試試看的心情又做了一次實(shí)驗(yàn)，他把一條非常細(xì)的鉑導(dǎo)線(xiàn)放在一個(gè)用玻璃罩罩著的小磁針上方，在接通電源的瞬間，奧斯特驚喜地發(fā)現(xiàn)小磁針跳動(dòng)了一下。這一跳呢，竟讓奧斯特激動(dòng)得在講臺(tái)上摔了一跤。之后，奧斯特又花了三個(gè)月的時(shí)間，反復(fù)做了多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小磁針在電流周?chē)紩?huì)偏轉(zhuǎn)。那接下來(lái)，我們就繼續(xù)沿著科學(xué)家的探究之路一起來(lái)學(xué)習(xí)今天的這節(jié)課——電流的磁場(chǎng)。 （二）新課教學(xué)： 1. 奧斯特實(shí)驗(yàn)：
提出問(wèn)題：奧斯特通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，除了磁體周?chē)嬖诖艌?chǎng)，原來(lái)電流周?chē)泊嬖谥艌?chǎng)，我們知道磁場(chǎng)是有方向的，那么，電流周?chē)拇艌?chǎng)方向是怎樣的呢？它與電流方向有沒(méi)有關(guān)系呢？
實(shí)物投影演示實(shí)驗(yàn)：改變電流方向，觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。 總結(jié)：（1）通電導(dǎo)體周?chē)嬖谥艌?chǎng)；
（2）通電導(dǎo)體周?chē)艌?chǎng)的方向與電流方向有關(guān)。
提出問(wèn)題：這個(gè)實(shí)驗(yàn)在當(dāng)時(shí)立即就引起了人們極大的興趣。人們后來(lái)發(fā)現(xiàn)，一根導(dǎo)線(xiàn)能產(chǎn)生的磁場(chǎng)很小，不容易被發(fā)現(xiàn)，那有哪些方法可以增大電流的磁場(chǎng)呢？ （學(xué)生思考、討論，回答問(wèn)題） 2. 通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)：
引導(dǎo)學(xué)生思考：同時(shí)多用幾根導(dǎo)線(xiàn)會(huì)不會(huì)增大電流的磁場(chǎng)呢？
聰明的人們就想到如果將導(dǎo)線(xiàn)繞制成線(xiàn)圈，然后給線(xiàn)圈通電，通電線(xiàn)圈同樣會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，而每匝線(xiàn)圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加，形成的總磁場(chǎng)比原來(lái)單根導(dǎo)線(xiàn)要大很多。而通電線(xiàn)圈又被稱(chēng)為通電螺線(xiàn)管，下面我們就一起來(lái)探究通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)。 提出問(wèn)題：通電螺線(xiàn)管周?chē)拇艌?chǎng)是什么樣的呢？有什么實(shí)驗(yàn)方法可以把通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)給形象、直觀地描述出來(lái)？
微視頻展示：通電螺線(xiàn)管周?chē)蔫F屑分布情況。
提出問(wèn)題：通過(guò)視頻我們發(fā)現(xiàn)，通電螺線(xiàn)管周?chē)蔫F屑分布情況，與某一種磁體很類(lèi)似？ PPT對(duì)比演示：條形磁體與通電螺線(xiàn)管周?chē)蔫F屑分布情況對(duì)比。
《§17-2 電流的磁場(chǎng)》教學(xué)設(shè)計(jì)
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實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：
提出問(wèn)題：既然通電螺線(xiàn)管周?chē)拇艌?chǎng)與條形磁體一樣，那么，通電螺線(xiàn)管也應(yīng)該有兩個(gè)磁極，而且必然在它的兩端。請(qǐng)同學(xué)們思考一下，用什么方法可以判定通電螺線(xiàn)管的磁極呢？ 學(xué)生思考、討論，回答問(wèn)題，教師從旁引導(dǎo)學(xué)生給出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：2人小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并通過(guò)希沃授課助手實(shí)時(shí)投影播放學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。 總結(jié)：通電螺線(xiàn)管周?chē)拇艌?chǎng)與條形磁體類(lèi)似，并且其兩端極性電流方向有關(guān)。
提出問(wèn)題：既然通電螺線(xiàn)管兩端極性與電流方向有關(guān)，那么在生活中，有沒(méi)有一種比較簡(jiǎn)便的方法來(lái)判斷通電螺線(xiàn)管的極性呢？ 3. 安培定則：
PPT介紹安培定則并進(jìn)行例題分析與講解。 學(xué)生當(dāng)堂練習(xí)。
提出問(wèn)題：給螺線(xiàn)管通電，它的周?chē)蜁?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。如果要使通電螺線(xiàn)管的磁性增強(qiáng)，應(yīng)該怎么辦呢？
演示實(shí)驗(yàn)：先將小磁針?lè)旁诼菥�(xiàn)管的兩端，通電后觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)程度，再將鐵芯插入螺線(xiàn)管，通電后觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)程度。
提出問(wèn)題：當(dāng)插入鐵芯后，小磁針的偏轉(zhuǎn)程度發(fā)生了變化？
鐵芯插入通電螺線(xiàn)管后，鐵芯被磁化，也要產(chǎn)生磁場(chǎng)，于是，在通電螺線(xiàn)管的周?chē)扔须娏鳟a(chǎn)生的磁場(chǎng)，又有磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)，因而周?chē)拇艌?chǎng)就大大增強(qiáng)了。插入鐵芯的通電螺線(xiàn)管在物理學(xué)中又叫做電磁鐵，而電磁鐵在我們生產(chǎn)生活中的應(yīng)用是相當(dāng)廣泛，關(guān)于電磁鐵的特性及其應(yīng)用就留到我們下一節(jié)課再繼續(xù)學(xué)習(xí)。
小結(jié)：今天這節(jié)課，同學(xué)們都學(xué)到了什么呢？讓我們一起來(lái)總結(jié)一下吧！
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