20.2 电生磁-【绿卡初中创新题】2024-2025学年九年级下册物理同步教案(人教版)

课题 第二十章 第2节 电生磁 1课时 授课教师 授课类型 新授课 教学目标 1.认识电流的磁效应，通过实验了解电流周围存在磁场。 2.探究通电螺线管外部的磁场方向，了解通电螺线管外部的磁场与条形磁体的相似。 3.知道安培定则。会判断通电螺线管的电流方向和两端的极性。 重点难点 重点：电流的磁效应；通电螺线管的磁场特点。 难点：安培定则的应用。 教学方法 通过实验了解电流周围存在磁场，认识电流的磁效应。 结合实验探究通电螺线管周围的磁场，总结实验现象,得出判定通电螺线管磁场的方法，把现象上升至规律,使判定变得更简便。 结合实验总结出判定通电螺线管磁极的方法安培定则。通过习题练习学会应用安培定则。 教学准备 课件、电源、螺线管、玻璃板、长直导线、小磁针、导线铁屑等 教学过程 一、新课引入 小磁针静止时能指南北,把一磁体靠近小磁针,观察小磁针有什么变化?为什么会出现这种现象? 学生回忆上节课的主要内容,回答问题:磁体周围存在磁场,对小磁针有力的作用。 小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗?只有磁体周围存在着磁场吗?其他物质能不能产生磁场呢?如何判断磁场的存在? 这节课我们就学习产生磁场的一种方式：电生磁。 二、讲授新课 知识点一 电流的磁效应 实验探究：观察通电导线周围的小磁针的情况 学生分组实验，准备实验器材：电源、导线、小磁针。思考问题：电源和导线的作用是什么？小磁针有什么作用？ 实验过程：在静止的小磁针上方放置一根与小磁针平行的直导线，分别对导线进行如图所示的操作，观察小磁针有什么变化。 记录实验现象，分析并总结实验结论： （1）直导线通电后，小磁针发生偏转。 说明：通电导线周围存在磁场。 （2）改变电流方向，小磁针偏转方向相反。 说明：电流周围磁场的方向与电流方向有关。 归纳总结： 通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫电流的磁效应。 1820年，丹麦物理学家奥斯特首先发现电流的磁效应。奥斯特是在世界上第一个发现了电与磁之间联系的科学家。 知识点二 通电螺线管的磁场 提出问题：既然电能生磁，为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动？怎样才能使电流的磁场变强呢？ 教师解答：手电筒通电时产生的磁场太弱了。将导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈）。通电后各圈导线磁场产生叠加，磁场增强。 向学生展示螺线管。给螺线管通电，能使小磁针转动。 过渡问题：我们已经通过磁感线的分布了解了条形磁体、蹄形磁体周围的磁场，那么，通电螺线管的磁场是怎样分布的？我们用同样的方法来研究。 演示实验：在螺线管的两端各放一个小磁针，在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察指针指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况。改变电流方向，两侧小磁针的指向有什么变化？说明什么？ 归纳总结： （1）通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。 （2）通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。 过渡问题：通电螺线管的极性与电流方向有什么关系呢？ 实验探究：探究通电螺线管外部的磁场分布 仔细观察螺线管的绕线方法，画出示意图，并判断螺线管中电流方向，标示在示意图上。 如图所示，取绕向不同的螺线管，向螺线管内通入不同方向的电流，把通电螺线管看作一个磁体，用小磁针验证螺线管的N、S极。 通过实验，判断螺线管的N、S极，并标在图中。 实验结论：通电螺线管两端的极性与其中的电流方向有关。 知识点三 安培定则 过渡问题：你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的极性与其中电流方向的关系表述出来吗？ 启示：蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行，说：N极就在我的左边。 猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下，说：如果电流沿着我右臂所指的方向流动，N极就在我的前方。 教师总结： 在发现一个物理规律后，如果能够采用一个巧妙的办法把它表述出来，则既方便记忆，又便于我们发现其中各量之间的联系。对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系，我们可以用安培定则来表述。 安培定则：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是螺线管的N极。 学以致用： 例题：根据图中通电螺线管的南北极，标出小磁针的Ｎ极和电源的“+”极。 三、课堂小结 请结合本节学习过程，总结自己对本节课学习的收获，以思维导图的形式进行展示。 四、板书设计 第2节 电生磁 一、电生磁 1.奥斯特实验 2.通电导线周围存在与电流方向有关的磁场 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.螺线管外部磁场的方向与电流方向有关 三、安培定则 教学设计反思 本节课设计遵循“从一般到特殊、从易到难”的原则,符合学生的认规律。注重实验探究形成知识的过程，奥斯特实验、通电螺线管外部的磁场的实验，学生亲历探究通电螺线管外部的磁场和极性,对抽象的通电螺线管外部的磁场和极性的认识形象具体。 由于电磁场比较抽象，学生对通电螺线管的磁场方向与电流方向之间关系的认识和判断有较大的困难。 学科网（北京）股份有限公司 $$