17-2 电流的磁场教学设计课题：九年级物理17-2 电流的磁场一、三维目标：1. 知识与技能：（1）知道电与磁有密切的联系，电流周围存在着磁场；（2）知道通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似；（3）会用右手螺旋定则确定通电螺线管的极性或螺线管中的电流方向。2. 过程与方法：（1）观察和体验通电导体与磁体间的相互作用，初步了解电和磁之间有某种联系；（2）探究通电螺线管的磁场是什么样的。3. 情感态度与价值观：通过对学生介绍发现电磁关系的过程、发现电流磁效应的历史意义，对学生进行“偶然性寓于必然中”的教育，从而说明科学发现中“机遇”的意义。二、教学重、难点：1. 教学重点：（1）电流的磁效应；（2）通电螺线管外部的磁场。2. 教学难点：用右手螺旋定则判断磁极和电流方向。三、教法、学法指导：1. 教法：授导法、启发式教学法、任务型教学法；2. 学法：合作学习法四、教学准备：1. 课堂演示实验：条形磁体、演示用小磁针、奥斯特实验（三节干电池、直导线（铜线）、小磁针）、圆筒纸板、铜线、演示用通电螺线管、探究通电螺线管外部磁场特点（三节干电池、开关、两个小磁针、螺线管、导线若干）、铁芯；2. 学生分组实验：探究通电螺线管外部磁场特点（三节干电池、开关、两个小磁针、螺线管、导线若干）；3. 多媒体设备：PPT课件、微视频“通电螺线管周围的铁屑分布”、希沃授课助手、实物投影仪。五、教学过程：（一）导入新课：提出问题：有哪些方法可以使小磁针发生偏转？（实物投影：小磁针）实物投影演示实验：奥斯特实验提出问题：同学们看，小磁针发生了偏转，有没有同学能试着来解释一下这个现象呢？（学生思考、回答问题）当老师给这根导线通上电后，在通电导体周围就产生了磁场，而这个磁场使小磁针发生了偏转。可见，电与磁之间存在着一定的联系。其实这个实验最早是由丹麦的物理学家奥斯特发现的。时间要回溯到1820年4月的一天，奥斯特在一次讲演快结束的时候，抱着试试看的心情又做了一次实验，他把一条非常细的铂导线放在一个用玻璃罩罩着的小磁针上方，在接通电源的瞬间，奥斯特惊喜地发现小磁针跳动了一下。这一跳呢，竟让奥斯特激动得在讲台上摔了一跤。之后，奥斯特又花了三个月的时间，反复做了多次实验，发现小磁针在电流周围都会偏转。那接下来，我们就继续沿着科学家的探究之路一起来学习今天的这节课电流的磁场。（二）新课教学：1. 奥斯特实验：提出问题：奥斯特通过实验发现，除了磁体周围存在磁场，原来电流周围也存在着磁场，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？它与电流方向有没有关系呢？实物投影演示实验：改变电流方向，观察小磁针的偏转情况。总结：（1）通电导体周围存在着磁场；（2）通电导体周围磁场的方向与电流方向有关。提出问题：这个实验在当时立即就引起了人们极大的兴趣。人们后来发现，一根导线能产生的磁场很小，不容易被发现，那有哪些方法可以增大电流的磁场呢？（学生思考、讨论，回答问题）2. 通电螺线管的磁场：引导学生思考：同时多用几根导线会不会增大电流的磁场呢？聪明的人们就想到如果将导线绕制成线圈，然后给线圈通电，通电线圈同样会产生磁场，而每匝线圈所产生的磁场叠加，形成的总磁场比原来单根导线要大很多。而通电线圈又被称为通电螺线管，下面我们就一起来探究通电螺线管的磁场。提出问题：通电螺线管周围的磁场是什么样的呢？有什么实验方法可以把通电螺线管的磁场给形象、直观地描述出来？微视频展示：通电螺线管周围的铁屑分布情况。提出问题：通过视频我们发现，通电螺线管周围的铁屑分布情况，与某一种磁体很类似？PPT对比演示：条形磁体与通电螺线管周围的铁屑分布情况对比。实验设计：提出问题：既然通电螺线管周围的磁场与条形磁体一样，那么，通电螺线管也应该有两个磁极，而且必然在它的两端。请同学们思考一下，用什么方法可以判定通电螺线管的磁极呢？学生思考、讨论，回答问题，教师从旁引导学生给出实验设计方案。学生分组实验：2人小组进行实验，并通过希沃授课助手实时投影播放学生的实验过程。总结：通电螺线管周围的磁场与条形磁体类似，并且其两端极性电流方向有关。提出问题：既然通电螺线管两端极性与电流方向有关，那么在生活中，有没有一种比较简便的方法来判断通电螺线管的极性呢？3. 安培定则：PPT介绍安培定则并进行例题分析与讲解。学生当堂练习。提出问题：给螺线管通电，它的周围就会产生磁场。如果要使通电螺线管的磁性增强，应该怎么办呢？演示实验：先将小磁针放在螺线管的两端，通电后观察小磁针的偏转程度，再将铁芯插入螺线管，通电后观察小磁针的偏转程度。提出问题：当插入铁芯后，小磁针的偏转程度发生了变化？铁芯插入通电螺线管后，铁芯被磁化，也要产生磁场，于是，在通电螺线管的周围既有电流产生的磁场，又有磁体产生的磁场，因而周围的磁场就大大增强了。插入铁芯的通电螺线管在物理学中又叫做电磁铁，而电磁铁在我们生产生活中的应用是相当广泛，关于电磁铁的特性及其应用就留到我们下一节课再继续学习。小结：今天这节课，同学们都学到了什么呢？让我们一起来总结一下吧！3