14.3 电流的磁场【学习目标】 知识与技能：1初步认识电能生磁,了解奥斯特实验，知道电流周围存在着磁场。2探究通电螺线管的外部磁场知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似。3会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。过程与方法：1观察和体验通电导体和磁体之间的相互作用。2初步了解电和磁之间有某种联系。通过实验操作，学会科学探究。情感态度与价值观：1认识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探索自然奥秘。2通过奥斯特的“偶然发现寓于必然性之中”让学生知道科学发明中“机遇”的重要意义和作用。3通过了解我国古代的磁文明，激发学习热情。4通过介绍我国近代“磁文明的衰落” 提升学生的人文素养，渗透“爱国主义教育”。【教学重点】1、探究奥斯特实验和通电螺线管的磁场。2、右手螺旋定则的应用。【教学难点】奥斯特实验和通电螺线管的磁场的教学【教具】一根硬直导线，干电池，小磁针，铁屑，螺线管，导线若干【教学过程】1. 引入新课小磁针静止放在桌面上，同学们能否想办法让它发生偏转呢？用条形磁铁靠近时，观察小磁针的偏转。只有磁体周围存在磁场吗？其他物质能不能产生磁场呢？我们同学们首先来做个实验。学生实验：将直导线平行放置于小磁针上方，接通电源，请同学们观察直导线通断电时小磁针的偏转情况。观察到什么现象呢？小磁针发生偏转了，则说明电流周围和磁体周围一样存在磁场。这就是我们今天要学习的电流的磁场。2. 进行新课 奥斯特实验（探究通电直导线周围的磁场）学生进行分组实验，教师巡回指导。指导内容：导线要与磁针平行 注意观察电流方向与磁针偏传方向学生实验：（1）直导线平行放置于小磁针上方，接通电源，观察小磁针的选转方向，并记录。（2）改变电流方向重复以上实验，标出小磁针的旋转方向。刚才所做的这个实验叫做奥斯特实验，它揭示了电现象和磁现象不是彼此孤立的，而是有密切联系的，它是人类认识磁现象、是人类对自然界的认知过程的一个飞跃，这一发现有力的推动了电磁学的研究和发展。教师引导学生从以下几个方面分析讨论实验结果：（1）接通电路，导线中有电流通过，小磁针发生偏转。断开电路，导线中无电流通过，小磁针不发生偏转，这一现象说明了什么？（2）改变通过导线中电流的方向，小磁针的偏转方向发生改变，这一现象又说明了什么？ 活动1：在静止的小磁针上方平行的拉一根导线，按下图顺序分别实验:（1）当接通电路时，小磁针 。（2）当断开电路时，小磁针 。（3）当改变电流方向时，小磁针 。观察比较甲、乙两图，可得：通电导体和磁体一样周围存在着 ；观察比较乙、丙两图，可得： 。通电螺线管的磁场教师：奥斯特实验向世人说明了一个非常重要的事实：通电导体周围存在磁场。既然电能生磁，为何直导线通电时连一根大头针都吸不上？这是因为磁场太弱了。那同学们有什么办法能让磁场变强呢？如果把导线绕在圆筒上，就做成了螺线管（线圈），各条导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会强得多。人们因此把导线绕成各种形状，然后进行通电，其中把导线绕成螺线形的最有代表性，下面让我们来探究通电螺线管的磁场。思考讨论：用什么实验方法可以把通电螺线管的磁场形象、直观地描述出来？用什么方法可以判定通电螺线管的磁极？教师演示实验:给螺线管通电，轻敲面板，请学生注意观察铁屑的分布情况，引导学生分析实验结果。请个别学生发表实验见解。教师适时穿针引线。条形磁铁周围的铁屑分布通电螺线管周围的铁屑分布教师：同学们在实验中观察到通电螺线管周围细铁沙的分布形状与条形磁铁，请大家想一想这说明了什么问题？学生：通电螺线管周围存在磁场；通电螺线管周围的磁场与条形磁铁的磁场一样。教师：如果改变通电螺线管的电流方向，那么其周围的磁场方向是否改变？ 演示实验：将小磁针放在螺线管的两端，通电后，请同学们观察小磁针的N极指向，从而引导学生判别出通电螺线管的N、S极。再改变电流的方向，观察小磁针的N极指向有没有变化，从而说明通电螺线管的极性与电流的方向有关学生：通电螺线管的极性取决于电流方向。教师：若通电螺线管周围的磁场与条形磁铁的磁场一样，那么通电螺线管也应该有两个磁极而且必然在它的两端，你能用实验证实这一点吗？有谁可以告诉大家你是如何证实这一点的？学生：把小磁针放置在螺线管附近闭合开关，观察小磁针的偏转情况，根据磁极间的相互作用规律，确定螺线管的N极和S极。教师：不用小磁针，你有没有一种比较简便的办法来判断通电螺线管的磁极或知道磁极判断电流方向？介绍右手定则：用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向与螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通是螺线管的N极。学生随堂练习判定通电螺线管的N极和S极。3.板书设计1 奥斯特实验1.通电导线周围存在磁场2.通电导线周围的磁场方向与电流方向有关2 通电螺线管的磁场1.通电螺线管周围存在着磁场2.通电螺线管的磁场分布与条形磁体的磁场相似3.通电螺线管的极性取决于电流方向3 右手螺旋定则（安培定则）4.课堂小结5.作业：课后2题，3题【课堂演练】 1.判断下列螺线管中的N极和S极。2.判断螺线管的电流方向。3. 根据下图所给定的条件，在图中画出通电螺线管的绕线方式。N