第三节 电流的磁场（教学课件）物理北师大版2024九年级全一册

该初中物理课件聚焦“电流的磁场”核心知识点，涵盖奥斯特实验、通电螺线管磁场分布及右手螺旋定则。通过电与磁现象对比表格回顾旧知，结合“导线架小磁针上方通电流观察转动”的课堂小实验，搭建“电-磁联系”的学习支架，引导学生从已知走向新知。 其亮点在于以科学探究为主线，通过直线电流磁场（小磁针指向、铁屑分布）和通电螺线管磁场（多位置小磁针、对调电源）系列实验，落实控制变量法，培养科学探究能力；运用条形磁体模型类比通电螺线管磁场，结合右手螺旋定则手势模型，深化科学思维。联系磁悬浮盆景、悬浮台灯等生活应用，学生能提升探究与应用能力，教师可依托清晰结构高效落实核心素养。

高 效 课 堂 14.3 电流的磁场 【九年级全一册·北师大版2024】 【第十四章 电与磁】 千图网千图网 目录 1 【 学习目标】 2 【 新知探究】 3 【 课堂小结】 4 【 提升训练】 5 【课后作业】 2 学习目标 学习目标 新知探究 课堂小结 提升训练 1 课后作业 01 理解电流的磁效应，掌握直线电流、通电螺线管的磁场分布及右手螺旋定则 物理观念 1 02 科学思维 通过实验归纳规律，建立“电→磁”的联系，运用模型法（磁感线）和归纳法分析磁场分布。 03 科学探究 设计“奥斯特实验”“螺线管磁场探究”，学习控制变量法，分析实验现象推导结论。 04 科学态度与责任 了解奥斯特的探究历程，体会“偶然发现背后的必然（坚持实验）”，激发科学探究精神。 学习目标 学习目标 新知探究 课堂小结 提升训练 1 课后作业 教学重点 教学难点 奥斯特实验的结论、通电螺线管的磁场分布、右手螺旋定则的应用 右手螺旋定则的手势理解与方向判断（电流方向↔磁极方向的对应关系） 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 回顾引入 电现象 磁现象 性质 类别 作用规律 条件 带电体能吸引轻小物体 同种电荷相互排斥； 异种电荷相互吸引 电荷有两种电荷 电荷不接触就能相互作用 磁体能吸引磁性物体 同名磁极相互排斥； 异名磁极相互吸引 磁体有两个磁极 磁体不接触就能相互作用 电现象和磁现象有很多相似之处，它们之间有没有必然的联系？ 5 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电流的磁效应 电与磁的“奇妙相遇” 将导线水平架设在可自由转动的小磁针上方附近，当小磁针静止时，让导线中通有短时间的强电流，观察现象 课堂小实验一 （1）磁针转动说明了什么？ 磁针受到了力的作用 （2）磁针受到力的作用说明了什么？ 通电导线周围存在磁场 奥斯特实验的结论一： 通电导线（电流）周围存在磁场 电流的磁效应 小磁针发生转动 6 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电流的磁效应 改变导线中的电流方向，观察现象。 课堂小实验二 （1）这个现象说明什么？ 电流周围的磁场方向是由电流方向决定的。 奥斯特实验的结论二： 电流周围的磁场方向与电流的方向有关。 磁针转动方向相反 电与磁的“奇妙相遇” 7 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 科学窗 探究直线电流周围的磁场 直导线竖直穿过水平纸面，通电后在水平纸面上放置可自由转动的小磁针，观察小磁针静止时N极的指向。 操作一 在导线周围的水平纸面上均匀撒些铁屑，轻敲纸面观察铁屑的分布变化情况。 操作二 现象： 结论： 通电直导线周围的磁场呈环形分布，改变电流方向，磁场方向也发生变化 8 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电流的磁效应 练习 【典例1】如图所示，将一根通电直导线放在静止的小磁针正上方，且与小磁针平行。闭合开关后，下列说法正确的是（   ） A．如果将导线沿东西方向放置，小磁针最容易发生偏转 B．实验中使用小磁针的作用是检测电流的周围是否有磁场 C．将小磁针移至直导线上方，通电后小磁针不会发生偏转 D．实验中改变电源的正、负极，小磁针的偏转方向不会发生改变 B 9 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电流的磁效应 练习 【典例2】如图是奥斯特实验的装置图，关于此实验，下列说法正确的是（     ） A．通电前，小磁针上方的导线应沿东西方向放置 B．改变导线中的电流方向，小碰针偏转的方向将发生改变 C．移走小磁针，通电导线周围的磁场消失 D．将导线断开，小磁针静止时N极将指向地磁场的北极 B 10 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 电流的磁效应 练习 【典例3】当小磁针自由静止时，它的N极总是指向 （选填“南”或“北”）方，这是因为小磁针受到 的作用。如图甲所示，当给导线通电时，其下方的小磁针的N极向纸内偏转；如图乙所示，如果大量电子沿着水平方向由左向右飞过小磁针正上方，则小磁针的N极将向纸 （选填“内”或“外”）偏转. 北 地磁场 外 11 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 通电螺线管周围的磁场 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？ 一根通电导线周围的磁场太弱。 问题：怎样才能使电流的磁场变强呢？ 有两种方法： （1）增大电流； （2）导线叠加 12 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 通电螺线管周围的磁场 将一根通电导线沿一个方向绕成螺线管，就能起到增强磁场的效果。 通了电的螺线管称为通电螺线管 13 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 通电螺线管周围的磁场 把小磁针放到通电螺线管周围不同位置，观察磁针N极的方向 实验一 结论一： 通电螺线管周围存在着磁场。 探究通电螺线管外部磁场的方向 14 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 通电螺线管周围的磁场 在实验一的基础上，对调电源正负极，观察磁针N极的方向。 实验二 结论二： 通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 探究通电螺线管外部磁场的方向 15 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 通电螺线管周围的磁场 在玻璃板上均匀撒上铁屑，通电后，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况 实验三 结论三： 通电螺线管的外部磁场分布情况与条形磁体的磁场情况相似 探究通电螺线管外部磁场的方向 16 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 通电螺线管周围的磁场 练习 【典例4】小玲用铁屑、小磁针、条形磁体、蹄形磁铁、通电螺线管进行探究，实验现象如图所示，下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管外部的磁场与条形磁体的相似 B．通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的相似 C．每个磁体周围的铁屑都是磁感线 D．丙图中通电螺线管的右端为S极 A 17 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 通电螺线管周围的磁场 练习 【典例5】如图甲所示的磁悬浮盆景，盆底有一个永磁体，底座内部有一个金属线圈，周围产生 。如图乙是通电线圈的工作电路图，通电后，电磁铁的上端为 极；由于磁极相对，利用同名磁极相互 的规律，盆景就会悬浮在底座上方。 磁场 S 排斥 18 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 通电螺线管周围的磁场 练习 【典例6】在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中（图中小磁针的黑色一端为N极）： (1)在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑被 ，这时轻敲纸板，观察到铁屑排列成如图甲所示的形状，经观察可知通电螺线管外部的磁场分布与 磁体的相似； (2)在通电螺线管周围摆上小磁针，小磁针的指向如图乙所示，由此可知，电源右端为 极； (3)对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中的 有关。 磁化 条形 正 电流方向 19 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 右手螺旋定则 N S 通电螺线管两端的磁极性质与电流方向的关系，可用右手螺旋定则来判定。 用右手握住螺线管，让四指弯曲且与螺线管中电流的方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。 右手螺旋定则 20 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 实践活动 自制螺线管——工具：塑料管（或硬纸筒）、导线；（两种绕法） 实践活动 电流方向 + - - + + - - + 绕法 21 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 实践活动 接入电路：①先用右手螺旋定则判断通电螺线管的N极和极性； ②再闭合开关，用小磁针检验判断； ③改变螺线管的绕向或电源正负极，重复实验。 实践活动 N S 通电螺线管的极性与电流方向和螺线管的绕法有关。 22 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 右手螺旋定则 练习 【典例7】如图所示，下列判断正确的是（　　） A．通电螺线管的右端为N极 B．电源右端为正极 C．小磁针右端为S极 D．通过小磁针的磁感线方向水平向右 D 23 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 右手螺旋定则 练习 【典例8】由图可知，通电螺线管的磁场方向与螺线管中的 有关；小明同学借助“右手螺旋定则”判定通电螺线管的磁极，大拇指所指的一端为该螺线管的 极。 电流方向 N 24 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 右手螺旋定则 练习 【典例9】根据图中小磁针静止时的指向，用箭头在A点标出通电螺线管磁感线的方向和电源左端的极性（“+”或“-”）。 + 25 新知探究 2 新知探究 学习目标 课堂小结 提升训练 课后作业 拓展阅读 奥斯特 奥斯特 19世纪初，丹麦物理学家奥斯特开始用实验的方法寻找电与磁之间的联系。 1820年4月课堂上的意外发现：导线通电，小磁针偏转（此前实验因导线与磁针平行，未观察到）。 1820年7月，奥斯特完成论文《论磁针的电流撞击试验》，正式向学术界公布了他的发现——电流的磁效应。 26 课堂小结 课堂小结 新课讲授 核心素养 提升训练 3 课后作业 本节课你学到了什么？ 27 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 1 . 在探究“通电螺线管的磁场是什么样的”实验中，通电后观察小磁针a静止时N极的指向，轻敲纸板观察铁屑的排列情况，现象如图所示。下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的磁场一样 B．根据小磁针a的N极指向，可以判定通电螺线管的右端为S极 C．磁场中b点的磁场方向与小磁针a静止时N极指向相反 D．改变螺线管中电流的方向，能改变通电螺线管两端的极性 D 28 2. 将两个通电螺线管按图示位置放置，A、B为相对的两个磁极，闭合开关S1、S2后，它们之间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a端为电源的负极，B为螺线管S极 B．c端为电源的正极，A为螺线管S极 C．b端为电源的正极，B为螺线管N极 D．d端为电源的正极，A为螺线管N极 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 B 29 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 3.在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，在螺线管周围的不同位置放上小磁针，接通电路，小磁针静止时的指向如图所示，小磁针 极的指向就是该点的磁场方向，由此可知通电螺线管的右端是 极。把电池的正负极对调，再进行实验，目的是探究通电螺线管外部磁场方向与 方向是否有关。 N S 电流 30 4.．如图甲所示，是一款悬浮台灯，上方灯泡内装有磁体，下方灯座内装有如图乙所示的电磁铁。通电后，灯泡悬浮在灯座上方，灯泡内的磁铁下端为 （选填“S”或“N”）极。 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 S 31 5.实验小组同学用如图甲所示的装置探究通电螺线管外部磁场的方向与电流的方向是否有关，如图乙所示，仅将电源正负极对调后连入电路。（小磁针涂黑的一端是N极） (1)该实验通过小磁针静止时 极所指方向来判断通电螺线管外部磁场的方向。 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 N 32 5.(2)仅将电源正负极对调后连入电路的目的是为了改变通电螺线管中的 。 (3)根据图甲、乙所示的现象可以得出的结论是 。 (4)另一组同学发现他们的小磁针偏转不明显，为了增加通电螺线管的磁性，可行的操作是 （写出一种即可）。 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 电流方向 通电螺线管外部磁场的方向与电流方向有关 增加线圈匝数 33 6.（1）如图，在导线两端括号内标出所接的电源“+、﹣”极，以及小磁针的N极。 （2）如图，用箭头标出点磁感线的方向。 提升训练 提升训练 新知探究 学习目标 课堂小结 4 课后作业 N - + 34 课后作业 课后作业 新知探究 学习目标 课堂小结 5 提升训练 拓展作业 查阅电磁继电器的工作原理，绘制示意图并标注“螺线管、触点、弹簧”的作用 课后 作业 习题作业 完成课本“自我检测”剩余题目 实践作业 制作简易电磁铁：用导线绕铁钉，接电池，测试吸起铁钉的数量；改变电流大小或匝数，观察磁性变化 35 物 究 其 理 物理融生活，留心皆新知 感谢聆听！ 36 $