20.2 电生磁 教案 2023-2024学年人教版九年级物理全一册

电生磁 一、教学目标 1. 知识与技能: 使学生了解电流周围存在磁场的现象,即电生磁现象。 让学生掌握奥斯特实验的基本原理和实验方法。 引导学生理解通电螺线管的磁场分布及其与条形磁铁的相似性。 2. 过程与方法: 培养学生通过观察和实验,探究电与磁之间的联系。 引导学生学会利用铁粉或小铁钉显示磁场的方法。 3. 情感、态度与价值观: 激发学生对电生磁现象的好奇心和探究欲望。 培养学生的科学态度和合作精神,鼓励他们将所学知识应用于实际生活中。 二、教学重难点 1. 教学重点: 电生磁现象的理解。 奥斯特实验的原理和操作方法。 通电螺线管磁场分布的认识。 2. 教学难点: 理解磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质。 掌握用铁粉或小铁钉显示磁场的方法。 三、教学准备 多媒体课件,包括电生磁现象的相关图片、视频等。 实验器材:干电池、导线、小磁针、铁粉、螺线管、开关等。 学生分组,每组准备一套实验器材。 四、教学过程 【导入】(5分钟) 展示一些电磁铁和电磁起重机的图片,提问学生是否了解它们的工作原理,引出电生磁的话题。 简要介绍电与磁的历史联系,如奥斯特的发现等。 【新课讲解】(25分钟) 1. 知识点详细讲解(15分钟) 讲解电生磁现象的基本概念,强调电流周围存在磁场。 介绍奥斯特实验的原理和实验方法,包括实验器材、实验步骤和实验现象。 演示通电螺线管的磁场分布,引导学生观察其与条形磁铁的相似性。 师生对话: 师:“我们已经知道了电流周围存在磁场,那么如何证明这一点呢?” 生:“可以通过奥斯特实验来证明。” 师:“非常好!那么奥斯特实验是怎么做的呢?” 生:“将导线平行地放在小磁针的上方,然后接通电源,观察小磁针是否发生偏转。” 师:“对!这就是奥斯特实验的基本步骤。那么实验现象是什么呢?” 生:“小磁针会发生偏转,说明导线通电后产生了磁场。” 2. 实验探究(10分钟) 分组进行实验,教师巡回指导,确保实验安全进行。 实验目的:探究电生磁现象和通电螺线管的磁场分布。 实验器材:干电池、导线、小磁针、铁粉、螺线管、开关等。 实验步骤: 1. 按照奥斯特实验的方法,接通电源,观察小磁针是否发生偏转。 2. 将铁粉均匀地撒在桌面上,将通电的螺线管放在铁粉上方,轻轻敲击桌面使铁粉排列整齐,观察铁粉的排列情况。 3. 改变通电螺线管中的电流方向,重复上述实验,观察铁粉排列的变化。 实验注意事项:强调实验中的安全问题,如避免电池短路、注意铁粉的使用卫生等。 设计意图:通过实验探究,培养学生的实际操作能力和观察能力,加深对电生磁现象和通电螺线管磁场分布的理解。 【学生互动环节】(10分钟) 小组讨论:让学生分组讨论电生磁现象在生活中的应用,如电磁铁、电磁起重机等,分享彼此的看法和经验。 分享交流:每组选择一个代表进行汇报,展示小组讨论的成果。 教师点评和总结,强调电生磁现象的重要性和应用价值。 设计意图:通过小组讨论和分享交流,培养学生的合作交流能力和语言表达能力,加深对电生磁现象的认识和理解。 【总结提升】(5分钟) 总结本节课的知识点,强调电生磁现象的基本概念和实验方法。 鼓励学生在日常生活中关注电生磁现象的应用,提高实际应用能力。 布置课后练习,巩固所学知识。 设计意图:通过总结提升,帮助学生巩固所学知识,形成对电生磁问题的整体认识,并培养学生的实践能力和创新能力。 五、课后练习 (一)选择题 1. 关于电生磁现象,下列说法正确的是( ) A. 通电导线周围一定存在磁场 B. 磁场的方向与电流的方向无关 C. 通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似 D. 电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关 2. 下列关于奥斯特实验的说法中,正确的是( ) A. 奥斯特实验必须在地球赤道上进行 B. 通电直导线必须竖直放置 C. 通电直导线应该水平东西方向放置 D. 通电直导线可以任意放置 3. 下列关于通电螺线管的说法中,正确的是( ) A. 通电螺线管周围的磁场无规律 B. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似 C. 通电螺线管两端的极性可以用安培定则来判断 D. 通电螺线管两端的极性与电流的方向和线圈的绕法都有关 4. 下列关于电磁铁的说法中,正确的是( ) A. 电磁铁是利用电流的磁效应制成的 B. 电磁铁中的铁芯可以用铜棒代替 C. 电磁铁磁性的强弱与电流的大小无关 D. 电磁铁的N、S极可以改变 (二)填空题 1. 通电导线周围存在着磁场,磁场的方向跟_的方向有关,这种现象叫做电流的_效应。 2. 奥斯特实验表明:通电导体周围存在着_,电流的磁场方向跟_的方向有关。 3. 通电螺线管外部的磁场与_的磁场相似,它的两端分别是_极和_极。当改变螺线管中的电流方向时,它的_极和_极也发生改变。 4. 电磁铁的磁性有无可以由_来控制,磁性的强弱可以