16.2电流的磁场第一课时教案(1) ---2024-2025学年苏科版物理九年级下学期
第二节 电流的磁场(第1课时)
一、教材分析
《电流的磁场》是初中物理苏科版九年级下册第十六章《电磁转换》第二节的内容。它是在学生学习了简单的磁现象和电路知识的基础上进行的。这部分内容不仅是对磁场概念的深化,也为后续学习电磁感应等知识奠定了基础。本节课主要介绍了电流的磁效应以及安培定则。通过实验探究,让学生直观地感受电流产生磁场的现象,培养学生的观察能力、实验操作能力和逻辑思维能力。
二、学情分析
本节课的任务是通过实验,体验和探究通电直导线和通电螺线管周围的磁场。学生在课前已掌握磁极之间的相互作用规律、磁场的基本性质、条形磁铁周围的磁场分布等相关知识,并具备电学实验的相关操作技能。但对于电流能够产生磁场这一现象还比较陌生。这个年龄段的学生好奇心强,喜欢动手实验,但抽象思维能力相对较弱。因此,在教学中要注重实验引导,让学生通过亲身体验来理解和掌握知识。
三、核心素养目标
- 物理观念
1)知道电流周围存在磁场
2)知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似
3)会用安培定则判断相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向
- 科学思维
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通过磁极之间的相互作用规律,设计实验探究电流周围存在磁场。
- 科学探究
通过实验探究电流周围存在磁场及通电螺线管周围的磁场特点,培养学生的观察能力和解决问题的能力。
- 科学态度与责任
通过了解电磁学的发展历程,激发学生的学习兴趣和探索精神;培养学生实事求是的科学态度和合作交流的意识。
四、教学重难点
- 教学重点
1)电流的磁效应和奥斯特实验
2)通电螺线管的磁场特点和安培定则及其应用
2.教学难点
用安培定则判断通电螺线管的磁极和电流方向
五、教法与学法
- 教法:实验探究法 讲授法 讨论法
- 学法:观察法 实验法 归纳法
教学设计:
一、创设情景,导入新课
当把小磁针放在条形磁体的周围时,观察到什么现象?其原因是什么?
(观察到小磁针发生偏转。因为磁体周围存在着磁场,小磁针受到磁场力的作用而发生偏转。)
进一步提问引入新课
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?也就是说,只有
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磁体周围存在着磁场吗?其他物质能不能产生磁场呢?这就是我们本节课要探索的内容。
二、进行新课
1820年,丹麦物理学家奥斯特通过大量的实验发现了电流周围存在磁场,改变了长期以来人们把电与磁视为截然无关的现象的认识,揭示了电与磁之间的联系,拉开了研究电磁间本质联系的序幕。
(1) 重现奥斯特实验---电流的磁效应
(2) 演示实验:将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高,沿南北方向水平放置。将小磁针平行地放在直导线的上方和下方,请同学们观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况。
提问:观察到什么现象?
(观察到通电时小磁针发生偏转,断电时小磁针又回到原来的位置。)
进一步提问:通过这个现象可以得出什么结论呢?
师生讨论:通电后导体周围的小磁针发生偏转,说明通电后导体周围的空间对小磁针产生磁力的作用,由此我们可以得出:通电导线和磁体一样,周围也存在着磁场。
教师指出:以上实验是丹麦的科学家奥斯特首先发现的,此实验又叫做奥斯特实验。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,本节课我们就主要研究电流的磁场。
总结:奥斯特实验表明:通电导线和磁体一样,周围存在着磁场。
提问:我们知道,磁场是有方向的,那么电流周围的磁场方向是怎样的呢?它与电流的方向有没有关系呢?
重做上面的实验,请同学们观察当电流的方向改变时,小磁针N极的偏转方向是否发生变化。
提问:同学们观察到什么现象?这说明什么?
(观察到当电流的方向变化时,小磁针N极偏转方向也发生变化,说明电流的磁场方向也发生变化。)
小结:电流的磁场方向跟电流的方向有关。当电流的方向变化时,磁场的方向也发生变化。
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