北师大版九年级全一册物理12.3通电螺线管的磁场 教学设计
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【教师】介绍实验器材：
可自由转动的小磁针，标红一端是N极，上方水平平行放置一根直导线，连接在电路中，红色导线与电源正极连接，开关是断开的，磁针处于静止状态。
【学生】任务1：观察通电后小磁针的变化。
现象：磁针转动。
【学生】任务2：慢镜头再观察磁针的偏转方向。
现象：磁针逆时针偏转，说明有新的磁场对磁针产生了作用。
【教师】提问：这个新的磁场怎么产生的？
【学生】对比实验：
结论：电流周围产生磁场，即电生磁。
【学生】任务3：再次实验，观察、对比刚才的实验现象有什么不同？
现象：磁针顺时针偏转。
【教师】磁针偏转方向不同，说明直导线下方的磁场方向不同。
【学生】对比实验
结论：电流产生的磁场方向与电流方向有关。
13min 探
究
通
电
螺
线
管
的
磁
场
【教师】演示绕制螺线管。
【学生】对比螺线管绕线方式不同之处。
【教师】介绍紧密绕制好的螺线管，请同学思考，如果左端接线柱与电源正极连接，电流在螺线管中环绕流动，螺线管正面位置电流方向标记为向上还是向下？
【学生】1号螺线管标记为向下，2号螺线管标记为向上。
【教师】通电螺线管的磁场什么样呢？接下来我们共同探究通电螺线管的磁场。
1、通电螺线管外部的磁场强弱分布
实验器材：螺线管、导线、学生电源、铁屑、玻璃板。
【教师】演示实验
采用探究磁体磁场强弱分布的方法，将螺线管接入电路中，放置在玻璃板下，在玻璃板上均匀撒铁粉，闭合开关，轻敲玻璃板，观察到现象后立刻断电。
【学生】观察现象：
【学生】分析并得出结论：通电螺线管外部磁场强弱分布情况和条形磁体外部磁场强弱分布情况相似，两端的磁性强，相当于两个磁极。
2、通电螺线管外部的磁场方向
实验器材：螺线管、导线、学生电源、小磁针。
【教师】演示实验
采用探究磁体外部磁场方向的方法，在螺线管周围同时摆放多个小磁针进行观察。
小磁针摆放好后，闭合开关。
观察小磁针静止时N 极指向。
观察到现象后断电。
现象：
【学生】分析及结论：通电螺线管外部的磁场方向与条形磁体外部磁场方向相似，从N极指向S极。
【学生】任务：观察、对比通电螺线管和条形磁体的磁场立体动画模型。
【学生】分析及结论：通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相似。
外部磁场方向都是由N极指向S极。
3.通电螺线管两端的极性与什么因素有关
①通电螺线管两端的极性与电流环绕方向有关吗？
【学生】提出猜想与假设：通电螺线管两端的极性与电流环绕方向有关。
【学生】实验设计：
自变量：电流环绕方向
因变量：通电螺线管两端的极性
控制变量：绕线方式
结合器材设计实验，进行实验，收集证据。
现象：
【学生】分析得出结论：通电螺线管两端的极性与电流环绕方向有关。
②通电螺线管两端的极性与绕线方式有关吗？
【学生】提出猜想与假设：通电螺线管两端的极性与绕线方式有关。
【学生】实验设计：
自变量：绕线方式
因变量：通电螺线管两端的极性
控制变量：电流环绕方向
结合器材设计实验，进行实验，收集证据。
现象：
【学生】分析得出结论：通电螺线管两端的极性与绕线方式无关。
4. 通电螺线管两端的极性与电流环绕方向的关系——安培定则（右手螺旋定则）
【教师】示范安培定则判断通电螺线管两端极性。
【学生】练习巩固安培定则。
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