16.2 电流的磁场一、教材背景分析 本节教材共包括三部分内容：实验演示“奥斯特实验”；探究“通电螺线管周围的磁场”；认识电磁铁并练习使用电磁继电器实现电路的自动控制，教学中既有实验技巧、操作能力的训练，又学习到一种有趣易操作的方法安培定则判断螺线管的磁场。教材内容是继磁场基础上首先揭示电和磁关系的，是电与磁的重点二、学习者特征分析：电流的磁场是一个很抽象的概念，学习接受较难，但在第一节课的学习中学生已有了初步的磁场概念，也能用转换的思想将抽象微观的内容形象化，宏观化，具有较好的知识迁移应用能力。同时对于首次揭示电与磁的关系的学习学生充满了好奇和探索精神。三、教学设计：教学目标1.知识与技能：1）了解奥斯特实验，知道通电螺线管周围有磁场。其外部的磁场与条形磁体的相似，会用安培定则判断其外部的磁场2）了解电磁铁磁性特点：3）了解电磁继电器的主要结构和工作原理，知道其在生产和生活中的应用2.过程与方法：1）通过实验探究通电导体周围存在磁场2）通过多媒体模拟实验讨论得出通电螺线管外部的磁场3）通过探究知道电磁继电器的使用原理3.情感、态度与价值观：通过探究学习初步领略自然现象中的物理知识，学生领略自然界中的许多想象与物理的联系以及物理知识在实际生活中的应用，提高学生学习的积极性。四、教学重、难点教学重点：通电导体周围的磁场，电磁继电器的工作原理教学难点：安培定则判定通电螺线管的磁极，电磁继电器的工作原理五、教学资源选择与分析：1、设计理念：本节课以新课程理念为指导，以课标要求，注重培养学生观察实验，对比分析现象，归纳总结的能力，渗透学习方式的多样性的指导与培养。本节课以自然界中两种电荷的相互作用与磁体磁极间的相互作用极其相似为切入点引起学生思考“电”与“磁”之间是否存在联系呢？激趣质疑，引起学生学习的好奇心，在利用多媒体展示图片引入新课。采用实验演示与探究学习电与磁的关系。通过多媒体实验展示、创设思维、练习的情景，使学生积极参与教学，通过自己的观察、分析、思考、提问并解答等多种方式达到学习的目的。2、学法指导：实验观察动手练习，动脑思考，认识电与磁的关系，学会安培定则的应用，讨论练习分析电磁继电器的工作原理，并大胆设想设计电磁继电器的一种控制电路。3、教学资源应用：1)利用实验器材进行实验的演示与探究，认识电与磁的关系。2）播放多媒体动画，生动展示安培定则的使用方法和电磁继电器的工作原理，巩固新知，使课堂教学生动轻松，体现物理教学从物理走向社会的理念。3）多媒体展示“奥斯特的发现”使学生养成善学、多思、多问的求知习惯。五、教学过程：教学过程教师活动学生活动设计意图及资源准备激趣质疑引入新课播放图片：工厂用大型电磁起重机去吊运钢材。教师紧扣学生的疑问引出新课题 【课题】多媒体展示 多媒体展示图片，发现这种起重机与常见的起重机的不同，并引起思考：它是根据什么原理工作的呢？多媒体画面创设情境，激发兴趣，引入新课。授新课 探究通电直导体周围的磁场（15分钟）演示实验1） 按教材图16-13装置，将一根直导线平放在静止的小磁针上方；2接通电路，演示现象3教师：静止的小磁针发生偏转，运动状态发生改变，是因为受到力的作用，这个力就是电流的磁场产生的。4.质疑问难电流的磁场方向与什么因素有关？5.实验演示电流磁场的方向6拓宽引申播放图片，丹麦的物理学家奥斯特资料和他的实验结论对现代科技发展的意义学生观察实验操作过程，方法，并猜想，设想电路会有什么现象？为什么会出现这种现象？学生交流自己看到的现象。结合老师讲授认识电磁场的存在学生分析现象，归纳总结结论：通电直导线周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关。观看图片资料，联系实验认识电流的磁场，体会科学家的探究精神实验演示与多媒体课件动画演示相配合、协调，或选择某一种模式完成教学。探究通电螺线管德磁场 （10分钟）1 多媒体播放螺线管，2 多媒体播放：给螺线管通电，观察其磁场形状3 改变电流方向，观察螺线管旁边小磁针的N极指向4 教师总结：通电螺线管周围存在磁场，形状与条形磁体磁场相似。螺线管的磁极与电流方向有关，可用“安培定则”判定5 多媒体播放“安培定则”，教师示范，指导学生练习6 应用练习学生观看动画资料，观察认识螺线管螺线管及通电螺线管的磁场的形状，了解其磁极与电流方向的关系学生观察，模仿，练习，掌握：右手握螺线管 ，四指弯向电流的方向 大拇指指通线管N极 动画、图片展示，使学生整体感知，认识、掌握，使教学形象，生动、富有感染力，激发学生的学习兴趣。了解电磁铁的磁性（5分钟）1. 多媒体播放“读一读”了解电磁铁的磁性特点2. 总结结论（幻灯片投影）学生阅读思考，并交流电磁铁的磁性特点，电磁铁与通电螺线管磁性强弱对比多媒体展示阅读材料及电磁铁磁性讨论的实验电路，增加课题容量扩展学生认知视野，增强课堂教学的时效性认识电磁铁继电器（5分钟）1播放电磁继电器结构图片2动画演示电磁继电器工作原理3播放水位自动报警系统工作情况4启发学生自主设计一种电磁继电器的控制电路，并与其他同学交流。学生观察图片认识电磁继电器的构造观察总结工作原理分析交流回答水位自动报警器的原理。交流设计成果激发学生主动性、创造性学习放大电磁继电器的结构，直观真实的实例刺激学生主动学习的兴趣，开拓学生视野，拓宽知识面培养科学探究精神。评价反馈（3分钟）展示相关问题，要求学生回答学生独立思考回答教学小结(5分钟)电流的磁场电磁铁继电器奥斯特实验结论：定义：基本构造：通电螺线管的磁场与相似，它的磁极与有关。磁性特点：工作原理：安培定则：应用：工作实质：投影幻灯片：学生交流填写作业设计1、 自制一个电磁铁，并设计实验验证其磁性特点2、 设计一个温度自动报警器电路，画出电路图，说明工作原理板书设计同“小结”内容与形式教学思考本节课的成功之处：复习引入处理的恰当过渡自然，从复习磁场的基本性质和磁场方向的规定入手，学生既复习了上节课的相关内容，又为新课引入做了垫铺。在演示实验中明确地要求学生要观察的电源的正负极从而判断电流的方向，观察小磁针的偏转方向，当改变电流的方向时小磁针的偏转方向有啥变化,效果较好。学生深刻地理解了通电直导线周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关，当电流的方向改变时，磁场的方向也发生改变。不足之处：本节课的重点和难点在通电螺线管的磁场方向的判断。由于在前面做实验用的时间较多，导致学习后面一部分内容时间紧，处理的有点仓促，没有体现出重点，突破难点，仅仅告诉了学生如何用右手定则判断螺线管的N、S极，至于用右手怎么握住螺线管，什么情况下正握、什么情况下反握没有详细介绍，导致学生在判断时握手容易出错