《电生磁》教学设计

时间:2025-12-08 07:32:05
《电生磁》教学设计

《电生磁》教学设计

作为一名无私奉献的老师,就难以避免地要准备教学设计,教学设计以计划和布局安排的形式,对怎样才能达到教学目标进行创造性的决策,以解决怎样教的问题。怎样写教学设计才更能起到其作用呢?以下是小编精心整理的《电生磁》教学设计,欢迎大家分享。

《电生磁》教学设计1

课题

第九章:电与磁?第三节:电生磁

学习

目标

知识目标:

1、认识电流的磁效应;

2、当电流通过导体时,会产生一个磁场。这个磁场环绕着导体,并且具有一定的方向和强度。类似地,通电螺线管也会产生一个磁场,其特性与条形磁体相似。

过程方法:

1、通过进行直导线电流磁场和通电螺线管磁场实验,可以帮助学生进一步培养空间想象能力。

2、通过对实验结果进行深入分析和综合归纳,可以有效提升学生的比较能力、分析能力以及得出结论的能力。

情感目标:

通过了解电与磁的相互关系,引导学生对自然界奥妙的探索充满兴趣,培养他们对学习的热情和追求真理的态度,初步掌握探索物理规律的方法和技巧。

学习重点

奥斯特的实验;通电螺线管的磁场

学习难点

通电螺线管的磁场及其应用

教学方式

实验法、讨论法、启发式

教具与

媒体

奥斯特实验器材一套、通电螺线管、小磁针、投影仪、大头针、微机

内容与教师活动

学生活动

设计

依据

一、创设情境,引入新课(5min)

师电和磁现象在某些方面表现相似,这让我们不禁思考它们之间是否存在一定的联系。

从哲学的视角来看,长久以来并没有发现电与磁之间的联系。然而,一位丹麦物理学家奥斯特进行了一个实验,揭示了电与磁的关联,这是一个重要的发展史节点。(板书课题──电生磁)

二、进入新课,科学探究

(一)电流的磁效应(10min)

1、【奥斯特实验】实验设置如下:将一根铜导线水平放置在静止的小磁针的正上方。通过通电使导线中产生电流,观察到小磁针发生了偏转,此现象可由课本图8、2—2所示。

【分析】

(1)小磁针偏转→受到了磁力的作用;

(2)通过磁场的基本特征,我们可以推断小磁针是处于某个磁场中的。

(3)导线通有电流,小磁针就偏转,断开电流,又会恢复原来的状态;说明是通电导线产生了磁场,即通电直导线产生了磁场。

【结论】电流周围能够产生磁场。(板书课题)

学生回答

学生观察

学生观察、讨论

师生分析

培养学生的辩证唯物主义观点

直观的演示实验能调动学生的积极性

2、磁场方向与电流方向的关系

【问题】磁场方向与电流方向有没有关系呢?

【猜想】有或没有。

【演示】

改变电流方向后,发现小磁针的偏转方向也相应改变,这表明磁场方向也发生了改变。

【结论】电流会产生磁场,而磁场的方向与电流方向有直接关系。当电流方向改变时,对应的磁场方向也会相应地改变。

3、电流的磁效应

【总结】总结以上现象,可以得出结论。

【结论】电流通过导线时会产生磁场,磁场的方向与电流方向相互关联,这一现象被称为电流的磁效应。

(二)通电螺线管的磁场(20min)

1、【问题】一根通电的直导线周围的磁场常常很弱,我们应该怎样改进才能使这种较弱的磁场能够明显地显示出来,并加以应用呢?

【猜想】(1)通过提高电流的大小;(2)将直导线集中排列并呈螺旋形状,从而形成螺线管。

【练习】让学生练习螺线管的画法、有骨架的螺线管的画法等。

2、【探究】:通电螺线管的磁场是什么样的?

【设计实验】

(1)如何确定一个磁场是怎样分布的?需要什么器材?

(2)螺线管的磁场方向与电流方向是有关的。为了验证这种关系,我们可以进行以下实验。1、准备一根螺线管和一个直流电源。2、将电源与螺线管连接,在电流通过螺线管时观察螺线管周围的磁场情况。3、使用一个指南针或磁力计来测量螺线管周围的磁场方向和强度。首先,将指南针放置在螺线管附近,记录指南针的偏转方向。然后,用磁力计测量螺线管周围的磁场强度。4、改变电流方向,再次观察和测量螺线管周围的`磁场情况。5、对比两种电流方向下螺线管周围的磁场方向和强度数据,确定螺线管的磁场方向与电流方向的关系。通过实验数据的比较和分析,我们能够验证螺线管的磁场方向与电流方向有关。具体而言,当电流方向与螺线管的绕线方向相同时,螺线管周围的磁场方向与电流方向一致;当电流方向与螺线管的绕线方向相反时,螺线管周围的磁场方向与电流方向相反。这种关系可以用右手定则来描述,即将右手握住螺线管,大拇指所指的方向表示电流方向,其他四指的弯曲方向表示磁场方向。注意:以上内容为人工智能生成的原创内容,仅供参考。

【进行实验1:探究通电螺线管的磁场分布】

(1)螺线管磁场演示仪是一种用于演示和观察磁场的实验仪器。它由一个螺线管和一些铁屑组成。螺线管是一个由导线缠绕而成的线圈,它通常由铜线制成。线圈的一个端点连接到正电源,另一个端点连接到负电源。当电流通过线圈时,产生的磁场可以使铁屑发生移动或排列。线圈的位置通常位于一个透明的玻璃或塑料容器内部。在演示过程中,铁屑会被均匀地分布在容器的底部。当通电时,螺线管产生的磁场会影响到铁屑,使其发生移动。铁屑会按照磁力线的方向进行排列,形成有规律的图案。这种排列可以帮助我们直观地观察和理解磁场的特性。通过调节螺线管的电流强度和方向,我们可以改变磁场的属性,进而改变铁屑的排列方式。这使得螺线管磁场演示仪成为了学习和研究磁场的重要工具之一。总的来说,螺线管磁场演示仪的构造简单而实用,通过观察铁屑的移动和排列,我们可以直观地了解和研究磁场的特性。它不仅在学校教学中被广泛使用,也可以作为科学实验和展示的工具。

(2)在螺线管磁场演示仪中,我们通电产生一个磁场,并通过振动演示仪来观察铁屑的重新分布情况。

(3)把它与条形磁体的铁屑分布进行对比。

【结论】

通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。

【进行实验2:探究通电螺线的磁场方向】

(1)在螺线管的一端放置一个小磁针,当电流方向发生改变时,我们可以观察到小磁针也会随之偏转。

(2)通过观察小磁针的指向 ……此处隐藏3938个字……管的磁场分布,并将其投影到银幕上。同时,播放了螺线管的磁场与条形磁铁的磁场对比图,以引导学生进行分析。通过这样的观察和比较,学生们可以发现通电螺线管外部的磁场形状与条形磁体的磁场相似。

探究4:通电螺线管的极性与电流方向的关系

教师提问:如何改变螺线管的极性?

请思考:在电路结构不变的情况下,将螺线管倒转过来,观察螺线管中哪些因素发生了变化?

学生:实验检验自己的判断是否正确。

教师:我们知道,通电螺线管两端的极性与螺线管中电流的方向是有关系的`。具体来说,当电流通过螺线管时,在螺线管内部会形成一个磁场。根据右手定则,当我们用右手握住螺线管,将螺线管的拇指指向电流的方向,其他四指所指的方向即为磁场的方向。而通电螺线管的两端极性,就是根据这个磁场的方向来定义的。要判断通电螺线管两端的极性,我们可以采用一种简单的方法。首先,将通电螺线管水平放置,并用右手握住螺线管,让拇指指向通电螺线管中电流的方向。然后,观察螺线管的两端,如果右手的其他四指弯曲的方向是从左到右(顺时针方向),那么左端为S极,右端为N极;反之,如果弯曲的方向是从右到左(逆时针方向),则左端为N极,右端为S极。接下来,我们可以通过观察画面中蚂蚁和猴子的行为来得到一些启示。蚂蚁可能会围绕通电螺线管旋转,而猴子可能会抓住通电螺线管的一端。通过观察它们的行为,我们可以推断出通电螺线管两端的极性。

学生合作学习:学生看蚂蚁和猴子说的话,小组讨论。

教师给予适当提示:如果我们自己沿着电流方向走,北极在哪一边?你能用右手来概括通电螺线管的北极与电流方向的规律吗?

教师:伟大的物理学家安培通过实践发现在我们的右手上找到了规律,人们为了纪念他,把他总结的规律规定为安培定则下面我们来一起学习一下吧!

安培定则:握住螺线管的右手,让四指弯曲朝向电流的方向,然后拇指指向通电螺线管的N极。同时,可以教导学生记忆安培定则的歌词:“右手握螺线管,拇指指N极端,四指电流转动,记住法则不难。”通过投影展示相关内容,帮助学生熟练掌握安培定则的规则。

学生练习:将长直铝导线缠绕在黑色的胶管上,假设电流从螺线管的左流入右流出,应该怎样判断?如果电流从螺线管的右边流入左边流出呢?再改变螺线管的缠绕方向试试看?

教师投影,检验学生掌握情况。

三、交流小结、随堂练习、总结评估(帮助巩固知识,让物理走向应用、走向社会)

1、今天你学到了哪些知识?你有哪些新的体会。

2、布置作业:

(1)反馈练习:动手动脑学物理:①②③

(2)扩展知识:探究自家或附近住宅楼电动门的运行原理,以及控制门锁所依赖的主要机制,进一步帮助学生了解通电螺线管在日常生活中的应用。请回复已修改的内容。

(3)走进生活:研究牵牛花、菜豆的茎缠绕的方向与生长的方向之间的关系。观察葡萄、丝瓜的卷须的缠绕方向与生长的方向之间的关系。看看与我们研究的磁场与电流方向之间有没有某种联系。

【板书设计】

第三节?电生磁

一、电流的磁效应

1、通电导体周围存在磁场。

2、磁场的方向跟电流的方向有关。

二、通电螺线管的磁场

1、通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。

2、通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。当电流的方向变化时,通电螺线管的极性也发生改变。

3、安培定则歌——左手握住螺线管,四指按顺电流方向,拇指指向磁场北。

《电生磁》教学设计3

【教材分析】

本节课是八年级物理(下册)中的一堂课,我们将学习电流的磁效应,这是理解电磁现象的重要基础。为了让同学们更加确信电流和周围的磁场是紧密相连的,我会设计奥斯特实验让同学们亲自进行操作。通过将小磁针放置在直导线附近,并观察导线通电和断电时小磁针的变化,同学们将更好地理解知识,初步认识到电与磁之间存在某种联系。请同学们积极参与实验,体验科学的乐趣!

通电螺线管的磁场是本节课的重点之一,因此,我们应该让学生自己去探究、总结,并用自己的语言描述通电螺线管的磁场极性与电流方向之间的关系,以培养学生的空间想象能力和语言表达能力。探究结束后,让学生自己归纳出判断通电螺线管的磁场与电流方向的方法,再在师生相互交流的气氛中引导学生得出安培定则,让学生自己动手实验,并通过实验以小组形式讨论、总结电磁铁的特点和磁性强弱的决定因素。结论由学生自己得出,有助于加深学生对该内容的理解。然后让学生举出实际应用的例子,既考查学生的创造力,又能激发学生从日常生活中获取课外知识的兴趣。这样既能及时巩固所学知识,又能让学生体会到“物理来源于生活,又应用于生活”的意义。

【教学目标】

1、知识与技能

(1)认识电流的磁效应;

(2)通电导体周围会产生磁场,而通电螺线管的磁场特征与条形磁体类似。

(3)理解电磁铁的特性和工作原理。

2、过程与方法

(1)通过观察和实践,我们可以发现通电导体与磁体之间存在着一种相互作用。这种相互作用让我们初步认识到电和磁之间存在着某种关联。

(2)探究通电螺线管外部磁场的方向。

3、情感态度与价值观

通过理解电与磁的相互作用,激发学生对自然世界的好奇心和探索精神。

【教学重点与难点】

1、重点

(1)通过奥斯特实验认识电流的磁效应;

(2)通过对通电螺线管磁场特性的进一步理解,我们可以更好地理解电磁铁的特性和工作原理。电磁铁是由一个线圈(通常为螺线管)和磁性材料组成。当通过螺线管通电时,产生的电流会在螺线管周围形成一个磁场。这个磁场的大小和方向可以通过右手定则来确定:将右手握住螺线管,大拇指指向电流方向,其他四指弯曲的方向就是磁场的方向。磁场的大小与通电螺线管的电流成正比,即电流越大,磁场越强。此外,磁场的方向随着电流方向的变化而改变。当电流方向改变时,磁场的方向也会相应地反转。电磁铁的工作原理基于这种螺线管产生磁场的特性。当通电螺线管周围形成磁场时,它会吸引磁性材料。这是因为磁性材料的`分子结构使其内部有许多微小的磁域,这些磁域会受到外部磁场的影响。当磁性材料接近电磁铁时,磁性材料内部的磁域会受到电磁铁所产生的磁场的作用,从而导致磁性材料被吸引。通过控制通电螺线管的电流,我们可以控制电磁铁的磁场大小和方向,从而实现对磁性材料的吸引和释放。这种特性使得电磁铁在许多应用中起到重要的作用,例如电磁吸盘、电子继电器以及电动机等等。因此,通过深入理解通电螺线管的磁场特性,我们可以更好地理解电磁铁的工作原理和其在各个领域中的应用。

2、难点

(1)电磁铁的特性和工作原理;

(2)通电螺线管的磁场极性与电流方向之间的关系。

【实验器材准备】

导线、学生电源(电池组)、开关、螺线管、电磁铁、小磁针等。

《《电生磁》教学设计.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式