三、电流的磁场
[教学目标]
一、知识与技能:
1.知道电流周围存在磁场。
2.认识通电螺线管外部的磁场分布类似于条形磁铁。
3.会用右手安培定则判断通电螺线管中电流方向和螺线管的磁极。
4.了解电磁铁的构造。
二、过程与方法:
1.通过实验,观察了解通电导体周围存在着磁场。
2.通过实验探究通电螺线管外部磁场的分布状态。
三、情感,态度与价值观:
1.通过学生发现电流的磁效应,激发学生对物理的学习兴趣,乐于进行探究。
2.在探究过程中培养学生尊重事实,实事求是的科学态度。
[教学重点]
1.通电导线周围存在磁场,证明了电能生磁。
2.探究通电螺线管磁场分布状态。
[教学难点]
判断通电螺线管中的电流方向和螺线管的磁极关系
[教学方法]
探究法、类比法、观察法、讨论法
[教具准备]
学生分组实验:电池,导线,小磁针。
老师演示实验:磁针,条形磁铁,塑料盒,铝块,学生电源,螺线管,铁棒,玻璃杯,塑料棒,大头针,电磁铁,砖块。
[教学过程]
一、引入:
老师这里有两个纸包着的物体,一个是条形磁铁,一个是铝块。同学们能看得出哪个是条行磁铁,哪个是铝块吗?()如果老师提供一个小磁针(大的,投影),你能不能借助小磁针来加以判断呢?(停顿 )谁想好了,请举手。请你上讲台来判断一下。告诉大家你是如何判断的。
学生演示:将物体靠近小磁针,他判断能使小磁针偏转得是磁体,不能的是铝块。(如果学生将小磁针拿来移动,则要求小磁针不能移动)
他判断得对不对呢?(拆开白纸验证)是对的。那么 条行磁铁能使小磁针偏转,是因为磁体周围存在着什么呢?(磁场, 课件)
通过刚才的实验我们得到了一种用小磁针判断磁场是否存在的重要方法。
前面我们已经分别学习了简单的电现象和简单的磁现象,表面上看起来电与磁是两种毫不相干的现象,它们之间是否存在着什么联系呢?比如说电能不能生磁,磁能不能生电。很显然,这些问题必须通过实验来加以探究。
二、新课:
1.奥斯特实验
今天我们就先来研究:电能不能生磁?也就是通电导线周围是否存在着磁场?(课件:提出问题)
有的同学认为存在,有的同学认为不存在,谁对,谁错呢?(课件:猜想与假设)必须用实验来验证。(课件:设计实验)
下面我们就一起设计实验。老师今天给每个小组提供一节干电池,一根导线和一个小磁针。(课件:实验器材)这里的干电池和导线用来做什么?(电流)小磁针又用来做什么?(判断磁场)这个实验又该怎么做呢?针对这些问题请同学们展开讨论。(课件:实验步骤)请一个小组派个代表来说一下你们的讨论的实验方案。
他们的思路和方法都很好,老师再补充一下。
总结:
(投影)将干电池和导线连通,可以使导线中形成电 流,小磁针可以判断导线周围是否存在磁场。实验一共分为三步:第一步,将小磁针放在桌上,耐心等待小磁针指针静止。第二步,将导线拉直,平行放置于的小磁针上方。而且要注意:导线不能放得太高,要紧贴在塑料盒上(演示不平行的情况)观察小磁针是否偏转。第三步,用导线上的两个铁夹接通电源,再观察小磁针是否偏转。实验中请每个小组同学相互配合,一个同学将导线拉直,平行放置于的小磁针上方 ,一个同学用铁夹接通电源,大家一起观察小磁针是否偏转。由于实验中电流较大,所以观察到现象请同学们后立即切断电源。下面动手实验。
实验现象分析: