人教版物理九年级下册
电子版教案
文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
第二十章电与磁
第1节磁现象磁场
【教学目标】
1.复述磁性、磁体、磁极的定义，确认磁体具有磁性和指向性.
2.说出磁极间相互作用的规律.
3.说出什么是磁化，举例说明磁性材料的应用.
4.会用磁的有关知识，解释简单的磁现象.
5.知道磁体周围存在磁场.
6.知道磁感线可用来形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的.
7.知道地球周围有磁场及地磁场的南、北极.
【教学重难点】
重点：磁极间相互作用的规律；知道磁体周围存在磁场.
难点：知道磁感线可用来形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的.
【教法教具】
教法：探究、讲授、实验
教具：多媒体、条形磁铁、U形磁铁、小磁针若干、投影仪
【课时安排】1课时
【教学过程】
一、引入新课
介绍生活中的有关磁现象及本章所要研究的内容.在本章，我们要学习磁现象、磁场的描述，知识主线十分清晰.
［问题］初中学过磁体有几个磁极［学生答］磁体有两个磁极：南极、北极.
［问题］磁极间相互作用的规律是什么［学生答］同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.
［问题］两个不直接接触的磁极之间是通过什么发生相互作用的［学生答］磁场.
［过渡语］磁场我们以前就有所了解，从今天我们要更加深入地学习它.
二、新课教学
1.磁现象
（1）通过介绍人们对磁现象的认识过程和我国古代对磁现象的研究、指南针的发明和作用来认识磁现象.
（2）可以通过演示实验(磁极之间的相互作用、磁铁对铁钉的吸引)和生活生产中涉及的磁体(喇叭、磁盘、磁带、磁卡、门吸、电动机、电流表)来形象生动地认识磁现象.
2.磁场
演示（教材第120页图）：应说明磁场虽然看不见、摸不着，但是和电场一样都是客观存在的一种物质，我们可以通过磁场对磁体的作用而认识磁场.
演示（教材第121页图与图）：引入磁感线.用磁感线描述条形磁铁和U形磁体的磁场.
3.地磁场
让学生明白地理的南北极和地磁的南北极的区别，了解磁偏角，介绍沈括对磁偏角的研究.用一个条形磁铁来模拟地磁场，说明小磁针静止时为什么会指向地理的南北极.
三、对本节知识做简要的小结
四、作业：1.让学生复习课本内容.
2.指导学生阅读科学世界
3.完成问题与练习（做练习）
【板书设计】
第1节磁现象磁场
1.磁现象
（1）磁性、磁体、磁极：能吸引铁质物体的性质叫磁性.具有磁性的物体叫磁体.（2）磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.（与电荷
类比）
2.磁场
（1）磁场的概念：磁体周围存在的一种特殊物（看不见摸不着，是物质存在的一种特
殊形式）.
（2）磁场的基本性质：对处于其中的磁极有力的作用.
（3）磁场是媒介物：磁极间的相互作用是通过磁场发生的.
3.地磁场
【法制渗透】有关金融、计算机、出版等方面的法律法规
【教学反思】
第2节电生磁
【教学目标】
1.知识和技能
认识电流的磁效应.
知道通电导体的周围存在磁场，通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似.
能正确运用安培定则判断通电螺线管的磁极，及应用安培定则判断通电螺
线管中的电流方向.
2.过程和方法
观察和体验通电导体与磁体之间的相互作用，初步了解电和磁之间有某种
联系.
探究通电螺线管外部磁场的方向.
3.情感、态度、价值观
通过认识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探索自然界的奥妙.
【教学重难点】
重点：探究通电螺线管的磁场规律；能正确运用安培定则判断通电螺线管的磁极，及应用安培定则判断通电螺线管中的电流方向
难点：能正确运用安培定则判断通电螺线管的磁极，及应用安培定则判断通电螺线管中的电流方向
【教法教具】
安排电脑平台、磁体、小磁针、电源、导线、螺线管等
【课时安排】1课时
【教学过程】
一、前提测评
1.静止后的磁针指南的一端叫极，又叫极，指北的一端叫极，又叫极.
2.同名磁极相互，异名磁极相互；磁极间的相互作用是通过发生的.
3.磁场的方向是这样规定的：小磁针静止时极所指的方向就是该点的；可以利用带箭头的曲线来描述磁场，这样的曲线叫做.
4.使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫.
二、导学达标
引入课题：试验“猜一猜”
利用隐蔽的通电螺线管吸引小铁钉，让学生猜是什么物体磁体对进入磁场的物体会发生作用，能否利用人工作用产生磁场、控制磁场
进行新课：
1.电流的磁效应：
试验：教材第124页图所示.
结论：通电导体的周围有磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这现象叫电流的磁效应.（也叫奥斯特实验）
思考：为什么手电筒、普通电线通电时吸引力好像不存在……如何增强磁场（做成螺线管，也叫线圈，如……开始的试验）
2.探究：通电螺线管的磁场
猜想：通电螺线管能否产生磁场，磁场可能与哪种磁体的相似
（1）实验：教材第125页图所示（对比条形磁体）
结论：通电螺线管外部的磁场与磁体的磁场相似.指出N极、S极
猜想：改变电流方向，磁场方向会不会变化
（2）实验：第125页实验
能否利用一句话来概括这普遍性的规律（参考127页）
（3）安培定则：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通电螺线管的N极.
练习：判断一些通电螺线管的N、S极
3.达标练习：课本后127页“动手动脑学物理”完成本节内容.
小结根据板书，总结本节内容，明确重、难点.
课后活动完成课本课后未完成的内容；课本后练习.
【板书设计】
第2节电生磁
1.电流的磁效应：通电导体的周围有磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这
种现象叫电流的磁效应.
2.探究：通电螺线管的磁场
3.安培定则：右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极.
【教学反思】
第3节电磁铁电磁继电器
【教学目标】
1.知道电磁铁的结构并能自制电磁铁.
2.了解电磁体磁性强弱跟线圈匝数和电流大小的关系.
3.知道电磁继电器的构造和工作原理.
【教学重难点】
重点：电磁体磁性强弱跟线圈匝数和电流大小的关系.
难点：知道电磁继电器的构造和工作原理.
【教具】
电磁铁、电池、开关、滑动变阻器、电流表、大铁钉、漆包线、大头针、电磁继电器、电磁继电器挂图、小灯泡一只、两只伏的干电池、学生电源一台、开关两个、导线若干
【课时安排】1课时
【教学过程】
一、新课引入
设置情景：桌上有一堆大头针，请同学们想一想用什么方法能快速地把大头针捡起来放到盒子里而又不被扎到手（旁边有一磁铁）（请一名学生上来演示）然后老师手掌中藏着一个电磁铁同样把大头针吸起来又很轻松地放到盒子里.问：这是怎么回事
下面我们来看一段录像.视频资料：电磁起重机
（放到把废钢铁吸起来时停顿）问：起重机把废钢铁吸起来了，它是利用了什么性质（生答：）
视频播放完后，问：起重机吸起废钢铁后又发生了什么情况（生答：）
这个起重机里用的是永磁体吗为什么（生答：）
实际上它应用到的就是我们今天这节课要学的内容——电磁铁.（显示课题）
二、新课教学
1.探索电磁铁的工作原理
我们把插有铁芯的螺线管称为电磁铁.
在同学们的桌子上就有一个电磁铁，请同学们先观察它的构造，然后动手做一做：怎样才能利用它把大头针吸起放到另外一处（可用摄像头记录某一组的过程）
在这个过程中，同学们先给电磁铁通电，才能把大头针吸起来；然后又断电，才能使得大头针被放下.请同学们思考一下：电磁铁的工作原理是什么（生答：）
2.自制电磁铁
同学们能不能仿照模型自己做一个电磁铁呢（把学生手上的电磁铁收回）问：我们需要哪些器材呢
（学生能答出——要追问选的器材用来代替电磁铁的哪个部件或有什么用学
生不能答出——看看老师给你们准备了什么：铁钉，它用来干什么为什么要包上
纸漆包线，用来干什么）
问：如何证明同学们自制的电磁铁有用呢（生答：看能不能把大头针吸起
来）
赶快动手，看谁做的电磁铁吸的大头针多.各组学生利用选择的器材自制一个电磁铁去吸引大头针.然后挑选吸起大头针不同的若干组，让他们展示本组的成果.
3.探究：电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关
问：刚才有的组吸得多，有的组吸得少，这说明什么问题（生答：）
问：为什么电磁铁的磁性强弱不同电磁铁的磁性强弱究竟与哪些因素有关呢引导学生根据自己的知识和经验提出猜想并说明理由.
猜想：（1）线圈的匝数（2）电流的大小……
请学生设计实验来证明自己的猜想是否正确.（引导学生分析，注意控制变量
①你选择哪些器材
②如何判断电磁铁磁性的强弱
③怎样控制变量
④怎样设计实验记录表格）
然后学生根据自己的实验方案进行探究，教师巡视，注意解决出现的问题.
步骤1：移动滑动变阻器的滑片，改变通过线圈中的电流，观察大铁钉吸起大头针的多少.请一组说出他们得到的结论，然后问其他的组是否也得到一致的结论，还有没有不同的结论.
步骤2：保持通过线圈中的电流，改变线圈的匝数，观察大铁钉吸起大头针的多少.请一组说出他们得到的结论.（提示学生可以寻求其他组的帮助，电池个数不同的两个组可以相互合作，共同探究）
让学生归纳、概括实验结果后，教师板书.
问：如果让你来设计一个磁性强弱可以调节的电磁铁，你会用什么方法呢
鼓励学生提出尽可能多的方案，并且板书在黑板上，引导学生讨论、判断每个方案的优劣，最后一致得出用滑动变阻器改变电流的方法最为方便实用.
4.电磁铁的应用
（1）电铃
演示：电铃通电后工作，让学生观察其工作情景（用flash动画显示）.然后介绍基本结构，电流怎样经过触点、衔铁流过电磁铁的.
让学生根据动画尝试说明电铃的工作过程.
(２)电话
(３)磁悬浮列车
(４)录音磁头
5.通过观察，讲解学习电磁继电器的结构
（1）电磁继电器结构
引导学生观察实验用电磁继电器，配合课本上的图(或挂图)，问：
①电磁继电器中的电磁铁在什么位置电磁铁起什么作用
②图中的B是衔铁，它起什么作用
③图中的C是弹簧，它起什么作用
④图中的D是动触点，E是静触点，它们起什么作用
学生通过观察回答以上问题时，教师注意纠正，让学生正确认识电磁继电器各部件的名称和作用.
（2）引导学生弄懂电磁继电器的工作原理.
让学生看课本图(或挂图)，教师引导学生讨论电磁继电器的工作过程，然后让学生阅读课本图左边的“工作原理”部分，边阅读边在文字下面画波浪线（3）电磁继电器的应用
①工作电路是有危险的高压电路，通过电磁继电器可利用低压控制高压.
②工作场所温度高或环境不好，可以利用电磁继电器实现远距离操作.引导学生看课本上的图图例.
三、小结
四、作业：上网或查阅资料，弄清楚电话（或磁悬浮列车、录音磁头）中哪个部位用到了电磁铁以及是如何工作的
【板书设计】
第3节电磁铁电磁继电器
1.电磁铁：带有铁芯的螺线管
2.工作原理：电流的磁效应
结构：线圈、铁芯
3.电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数和电流大小有关
（1）通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强.
（2）在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强
4.电磁铁的应用
5.电磁继电器
（1）电磁继电器结构
控制电路的组成——电磁铁、低压电源、开关.
工作电路的组成——高压电源、电动机、电磁继电器的触点部分.
用低电压弱电流控制高电压强电流，实现远距离操作.
（2）电磁继电器的工作原理
（3）电磁继电器的应用
【教学反思】
第4节电动机
【教学目标】
1.知识与技能
了解磁场对通电导线的作用.
了解直流电动机的构造和工作原理.
初步认识科学与技术之间的关系.
2.过程与方法
经历制作模拟电动机的过程，提高学生动手能力.
经历探究的过程，提高学生的实验观察能力、分析归纳能力.
3.情感态度与价值观
通过了解物理知识如何转化成实际技术应用，进一步提高学生学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣.
【教学重难点】
重点:磁场对电流的作用
难点:分析概括通电导体在磁场中的受力方向跟哪两个因素有关；理解通电线圈在磁场里为什么会转动
【教法教具】
教法:探究、实验、讨论法
教具:电源、蹄形磁体、开关、导线、铜棒（导体）、滑动变阻器、线圈、导轨
【课时安排】1课时
【教学过程】
一、引入新课
1.磁场的基本性质是什么磁场对放入其中的磁体产生力的作用.
2.电流的磁效应是什么通电导体周围存在着磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种情况叫做电流的磁效应.
播放课件：电动机点击图片，播放动画.
分别点击开关（2个方向）和拖动滑动变阻器，观察电动机和车轮的旋转方向，由学生描述并猜测出现这种现象的原因.
电动机为什么会转呢引导学生回忆奥斯特实验，知道通电导体周围存在磁场，能使小磁针偏转，即电流对磁体有力的作用，启发学生逆向思维.磁场对电流有没有力的作用呢
我们知道生产和生活中的许多电器都需要电动机来带动，电动机已经深入到现代社会生产生活的各个角落，下面我们就来研究电动机的工作原理，来获得正确的答案.
二、新课学习
（一）磁场对通电导线的作用
1.直导线
（1）继续播放课件：电动机点击图片，播放视频.
或者演示：把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab,观察它的运动，说出观察到的现象，讨论得出它的结论.
现象：接通电源，导线ab向外（或向里）运动.
结论：通电导体在磁场中受到力的作用.
（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线ab的电流方向与原来相反，观察导线ab的运动方向.
现象：合上开关，导线ab向里（或向外）运动，与刚才运动方向相反.
结论：这说明通电导体在磁场中受到的力的方向与电流通过导体的方向有关.
（3）保持导线ab中的电流方向不变，但把U形磁体上下磁极调换一下，使磁场方向与原来相反，观察导线ab的运动方向.
现象：磁极调换后观察到导线ab的运动方向改变.
结论：这表明通电导体在磁场中运动方向与磁感线方向有关.
实验表明：通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系，当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反.
2.线圈
当电流方向或者磁感线方向变得相反时，通电导体受力方向也变得相反.那么，把一个通电的线框放到磁场中，它会怎样运动想一想，做做看.
探究：让线圈转动起来.
播放视频：自制小电动机
如图把线圈放在支架上，磁铁放在线圈下方.通电后并用手轻轻推一下，观察现象.这个时候，线圈就会不停地转下去，其实这就是一台小小的电动机.我们做出一台小小电动机，那么电动机的基本构造是什么样的我们一起来了解.
（二）电动机的基本构造
电动机由两部分组成：转子和定子.电动机里，能够转动的部分叫转子，固定不动的部分叫定子.在上面探究活动中，我们使线圈转起来了.如果把“小小电动机”线圈两端引线的漆皮全部刮掉，线圈又会怎样运动呢
接通电源，线圈在磁场里发生转动，但转动不能持续下去，转90°角摆几下就停了.怎么解释这一现象呢看演示或教材P135 图）
演示：使线圈位于磁体两磁极间的磁场中.
1.使线圈静止在图乙位置上，闭合开关，观察.
现象：发现线圈没有运动.
原因：这是由于线圈ab、cd两边受力大小一样，方向相反的原因，这个位置是线圈的平衡位置.
2.使线圈静止在图甲位置上，闭合开关观察.
现象：线圈受力沿顺时针方向转动.
结论：可是线圈能靠惯性越过平衡位置，但不能继续转下去，最后要返回平衡位置.
3.看图丙，使线圈静止在这个位置上，这是刚才线圈冲过平衡位置以后所到达的地方，闭合开关，观察.
现象：线圈向逆时针方向转动.
结论：这说明线圈在这个位置所受力是阻碍它沿顺时针方向转动的，这也就使线圈返回平衡位置.
那我们在探究实验中，线圈为什么能连续转动呢因为小小电动机两根引线，一根刮去半周，一根刮去一周，而线圈没刮半周，是都接在电路里，刮去半周的只有刮去的部分接入电路里.刮去半周有什么作用刮去的通电，没刮去的绝缘，不通电.当线圈转过平衡位置，如果供电，线圈就受到阻碍它沿原来方向转动的力.如果不供电线圈由于惯性会继续转动，小小电动机就是利用这个原理工作的.
在“小小电动机”中我们只利用了一半的电力，也就是线圈每转一周，只有半周获得动力.如果设法改变后半周电流的方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈将会更平稳、更有力地转动下去.实际的直流电动机是通过换向器来实现这项功能.
播放动画：电动机原理
换向器的构造，两个铜半环E和F跟线圈两端相连，它们彼此绝缘，并随线圈一起转动.A和B是电刷，它们跟半环接触，使电源和线圈组成闭合电路.线圈转动时，它通过换向器使电流方向发生改变，使线圈的受力方向总是相同，线圈就可以不停地转动下去了.
换向器的作用：当线圈刚刚转过平衡位置时，换向器能自动改变线圈中电流的方向，从而改变线圈受力方向，使线圈连续转动.
实际的直流电动机都有多个线圈，每个线圈都接在一对换向片上.除直流电动机外，生活中还经常用到交流电动机，交流电动机也是利用通电导体在磁场中受力来运转的.
（三）生活中的电动机
指导阅读课本中——生活中的电动机.我们看课本生活中的电动机，从这段你知道了什么
继续播放课件：电动机——生活中的电动机.课件中的小制作环节教师可以根据学校实际情况选择使用.
电动机工作实质是电能转化为机械能.电动机优点：构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小、无污染.
三、小结
本节主要学了磁场对通电导体的作用，电动机的基本构造，生活中的电动机.【板书设计】
第4节电动机
一、磁场对通电导线的作用
1.通电导体在磁场中受到力的作用.
2.通电导体在磁场中受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关.
二、电动机的基本构造
三、生活中的电动机
【法制渗透】有关金融、计算机、出版等方面的法律法规
【教学反思】
第5节磁生电
【教学目标】
1.知识与技能
·知道电磁感应现象，知道产生感应电流的条件.
·知道发电机的原理，能说出发电机为什么能发电，知道发电机发电过程的能量转化.
·知道什么是交流电，知道我国供生产和生活用的交流电的频率，能把交流电和直流电区分开来.
2.过程和方法
·探究磁生电的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系.
·观察和体验发电机是怎样发电的.
3.情感、态度与价值观
·认识自然现象之间是相互联系的，认识科学研究方法的重要性.
·认识任何创造发明的基础是科学探索的成果，初步具有创造发明的意识.【教学重难点】
重点：通过探究实验，认识电磁感应现象和感应电流，发现磁生电的条件.
难点：引导学生设计实验，连接电路，在探究过程中发现磁生电的条件.【教法教具】
教具：U形磁铁、导体、开关、电流表、演示电流表、手摇发电机等
【课时安排】1课时
【教学过程】
引入
演示：奥斯特实验
让学生复习电流能够产生磁场引导学生逆向思考：磁场能否产生电流
新课
一、什么情况下磁能生电
1.磁场能够产生电流吗
提问：（1）什么情况下磁能生电（2）要使磁能生电需哪些器材（3）怎样连接器材
2.由教材P138的所示的装置进行实验探究：导体在磁场中运动产生电流的实验.
3.实验表格见附图
4.实验结果分析：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就有感应电流产生.
5.介绍法拉第发现电磁感应现象的历史.
二、发电机
1.用课件介绍发电机的构造
师：①磁极是什么形状②线圈是通过哪些装置和灯泡连接起来③摇把是通过什么带动线圈转起来的
2.实验演示：把手摇发电机与电流表连接起来观察电表指针情况.
师：当线圈在磁场中转动时，灯泡和电流表的情况有什么变化
师：指针摆动的次数和线圈转动的次数有什么关系
3.分析实验现象，介绍交变电流与其能量转化的关系.
4.介绍频率和周期.
T=1/ff=
说明
温故知新，以旧知识逆向思考引出新知识，培养逆向思维学生在引导下自主设计完善实验方案，发挥思考和动手能力.通过分析修改方案，帮助学生进一步了解电磁感应.对实验归纳总结，从现象中提炼规律.让学生经历实验探索出规律的过程.
附图
次数实验条件指针摆动情况实验电路图
1开关断开，电路断路，
不摆动
无论导线做何运动
2开关闭合，电路通路，
不摆动
导线保持静止
不摆动
3开关闭合，电路通路，
部分导线只做上下运动
摆动
4开关闭合，电路通路，
部分导线只做左右运动
5开关闭合，电路通路，
摆动
部分导线做左右斜向运
动
【板书设计】
第５节磁生电
一、电磁感应
1.发现：英国物理学家法拉第
2.概念：由于导体在磁场中运动而产生电流的现象
3.产生条件：闭合电路一部分导体在磁场里做切割磁感线运动
二、发电机
1.原理：根据电磁感应现象制成的
2.构造：定子和转子
3.电流
交流电：电流的大小和方向都周期性变化
直流电：电流的方向不变
4.能量转化：机械能→电能
【教学反思】