北京课改版九年级 通电螺线管的磁场(课件)

三、通电螺线管的磁场教学目标1、知识与技能(1)认识电流的磁效应,初步了解电和磁之间的联系。

(2)知道通电导体周围存在磁场,磁场方向与电流方向有关。

(3)知道通电螺线管的磁场与条形磁体相似,会用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁场方向。

2、过程与方法(1)通过观察通电直导线磁场和通电螺线管磁场的实验,进一步发展空间想象力。

(2)通过将通电螺线管的磁场跟条形磁体的磁场加以对比,得出通电螺线管也有两个磁极,体会类比法的应用。

3、情感、态度与价值观通过物理学史的介绍,培养学生的科学态度和科学精神,通过电与磁关系的发现,使学生乐于探索自然界的奥妙,培养学习热情和求实态度,初步领会探索物理规律的方法。

教学内容分析教学内容分析本节是在前面学习了电,本章又了解了简单的磁现象之后,让学生通过观察奥斯特实验发现电流周围产生磁场,紧接着让学生通过实验探究通电螺线管周围的磁场分布,最后又介绍右手螺旋定则。

这样的顺序既遵循了物理学的发展过程,也符合学生的认知过程。

电流磁效应的发现在电磁学的发展史中意义重大,所以在教学过程中要渗透物理学史的教育,让学生感受到科学家的发现对科技的推动作用,科技的发展及应用对社会和生活作用,从中领悟到科学、技术与社会之间的关系,提高学生对科学的求知欲。

学情分析学生情况分析通过本章前两节的学习,学生了解了有关磁现象的知识,知道了一些磁场的分布特征,也学会了借用小磁针或铁屑来研究磁场的方法,这为本节探究电流的磁场打好了基础,但学生对电磁之间的联系生活经验很少,所以要做好奥斯特实验,让学生从实验中发现电磁之间的联系。

另外,理解右手螺旋定则需要一定的空间想象能力,有些孩子比较困难,在此可以借助于课件演示立体螺线管的电流方向和磁极方向的关系,或者借助于纸筒和纸条来模拟螺线管,帮助学生学会使用定则。

重点难点1.教学重点观察通电导线产生的磁场,认识电流的磁效应。

2.教学难点会用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁场极性与电流方向之间的关系。

初中物理通电螺线管的磁场精准精炼【考点精讲】1. 电流的磁效应：平行于小磁针的导线通电后，会发现小磁针转动，改变电流方向，小磁针的转动方向也会改变。

这就是奥斯特实验，奥斯特实验证实了电流的磁效应，且磁场方向和电流方向有关。

2. 通电直导线磁性太弱，若将导线缠绕在圆筒上，制成螺线管形状，磁场强度会增大，磁场情况和条形磁体相似，螺线管两端为磁体两极。

3. 通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似，通电螺线管两端的极性与电流方向有关。

4. 通电螺线管的极性用安培定则判定：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就螺线管的N极。

【典例精析】例题1 小金设计了一个如图所示的线圈指南针，将它放入盛有食盐水的水槽中（铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池，铜片为正极，锌片为负极），浮在液面上的线圈就能指示方向了。

关于该装置的分析错误的是（）A. 线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似B. 线圈能够指示方向是因为存在地磁场C. 利用该装置可以判断磁铁的南北极D. 交换铜片和锌片位置不会改变线圈的磁极思路导航：铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水中构成了化学电池，铜片为正极，锌片为负极，而与上面的线圈相连时，该线圈相当于一个通电螺线管，故其外表磁场与条形磁铁的外部磁场向类似，A项正确；同时据安培定则能看出，此时该线圈的右端是N 极，左端是S极，故在地磁场的作用下，其会指示南北，故线圈能够指示方向是由于地磁场造成的，B项正确；在地磁场的作用下，线圈的S极会指示南方，线圈的N极会指示北方，C项正确；通电螺线管的磁极与电流的方向和线圈的绕法有关，故交换铜片和锌片位置，相当于改变了电流的方向，故该线圈的磁极方向会改变，D项错误。

答案：D例题 2 （梧州）如图所示，通电螺线管附近的小磁针处于静止状态，电源的D端是_________极。

（填“正”或“负”）思路导航：根据“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”的原理可以判断出通电螺线管的右端为N极，左端为S极，由安培定则可以判断出通电螺线管外侧电流的方向是向下的，进而可以判断出电源的C端为正极，D端为负极。

通电螺线管的磁场方向的电流，小磁针的偏转方向是否相同？【学生合作探究】实验步骤：①闭合开关，观察小磁针的偏转方向；②把电池正负极对调，再次闭合开关，观察小磁针的偏转方向。

教师提问：观察本实验的实验器材，有电源，开关和导线，缺少什么电路元件？闭合开关后，形成电源短路。

但是电流大，实验现象明显。

所以请同学们在后面的实验时一定注意以下两点：（1）通电时间不宜过长；（2）完成实验，立刻断开开关。

教师提问：你观察到了什么现象？教师提问：小磁针的偏转方向相反，说明什么？②电流周围产生的磁场的方向与电流方向有关。

通电导线周围产生了磁场。

它的磁场是什么样的呢？磁场看不见、摸不着，我们如何研究它周围的磁场？我们在直导线周围放一张白纸，给导线通电，在白纸上撒铁屑，就可以观察到直导线周围的磁场了。

演示实验：研究通电直导线的磁场极相互吸引，它的左端吸引小磁针S极，所以左端是N极。

同样的方法判断，通电螺线管的右端是S极。

猜想：极性会发生改变。

回答：此时，螺线管左S右N。

极性与上次相反。

回答：两次绕法不同，使电流环绕方向不同。

回答：螺线管中电流环绕方向有关。

学生思考。

回答：大拇指指的是螺线管的N极。

回答：大拇指指的还是螺线管的N极。

回答：我们都是用四指弯曲方向代表电流环绕方生与他人交流的能力及动手能力。

图片对比，更加鲜明的比较出两个磁场的相同点。

引出通电螺线管的极性与电流环绕方向有关。

使学生观察到立体图形，增加学生的想象力。

使学生能较熟练的使用右手螺旋定则判断通电螺线管的极性。

向硬纸板上均匀撒上一层铁屑，由于纸板有摩擦力，铁屑不能自由移动。

轻敲纸板，使铁屑轻轻跳动起来，就会按照受到磁场力的方向自由排列。

观察铁屑的分布，确定通电直导线周围的磁场：我们根据铁屑的排布可以画出通电直导线周围的磁感线。

它周围的磁感线是什么形状？通电直导线周围的磁感线是以通电直导线为圆心的一个个同心圆。

通过上面的实验，我们知道了如何探究导体周围的磁场。

第十二章第三节通电螺线管的磁场一、指导思想与理论依据本节围绕“引导学生认识电流的磁效应，知道通电导体周围存在着磁场，通电螺线管的磁场与条形磁体相似”和“通过实验探究通电螺线管两端极性与电流方向的关系”展开教学。

电流的磁效应揭示了电与磁联系的一个方面。

本节内容更加注重学生的亲身体验与感悟，如电流周围存在磁场，通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似等，都是在实验的基础上进行的，使学生获得形象、具体的感性认识。

通过学生观察实验的方式导入新课，激发学生的求知欲和兴趣。

本节课合理地设计了相关实验，在实验探究的基础上，让学生自己总结出判断通电螺线管两端极性的方法，初步掌握安培定则。

二、教学背景分析1.教学内容分析通电螺线管的磁场是本节的重点之一，因此，通过演示实验让学生直观地观察通电螺线管周围铁屑的分布情况，知道通电螺线管的磁场与条形磁体相似。

通过实验探究通电螺线管两端的极性与通电螺线管的电流方向的关系并加以表述，以培养学生的空间想象能力和语言表达能力。

探究结束后，让学生自己归纳判断通电螺线管的极性和电流方向的方法，通过师生相互交流得出安培定则。

2.学生情况分析学生已经研究了简单的磁现象，知道了磁体周围存在磁场以及磁极间的相互作用规律；知道磁场具有方向性，能使放入其中的磁针发生偏转；对条形磁体的磁场有了一定的感性认识。

电流的磁效应是学习电磁现象的重要基础。

因此，要尽可能让学生确信电流及其周围的磁场是同时存在且密不可分的。

为了说明这个问题，要做好奥斯特实验，帮助学生加深对电流磁效应的理解，初步认识电与磁之间存在某种关系。

3.教学方式讲授、探究、实验。

4.教学器材计算机、实物投影仪、螺线管演示器、大头针、长直导线、干电池（带电池盒）、小磁针、导线、多媒体课件、电磁铁、铁芯、开关。

三、教学目标1.知识与技能(1)认识电流的磁效应，了解奥斯特实验的重要意义。

(2)知道通电导体周围存在磁场，通电螺线管的磁场与条形磁体相似。