初中物理-电流的磁场教学设计学情分析教材分析课后反思

【学情分析】第十七章从指南针到磁浮列车第二节电流的磁场1.知识状况：通过上节的学习学生已掌握了电学的一些基本概念和简单的磁现象，对磁场、磁极、磁场的方向、磁感线等已有了基本的认识，对学习电流的磁场这一新知识已有一些基础。2、技能准备：通过前一阶段的学习，学生已具备一定的动手实验能力和运用所学知识解决简单实际问题能力，已基本能够运用观察分析、归纳比较等科学方法来探究新知识。3.心理基础：磁场对初三学生来讲虽然是个全新的科学领域，但是凭生活经验和前面的“简单的磁现象”的学习，学生们会有一种似懂非懂而有急于想懂的感觉，从“磁铁周围的磁场”到“电流周围的磁场”这一跨度充满着科学的神秘感和诱惑力，所以学生会有一种强烈的愿望，渴望了解个究竟。在这种心理的基础上，如果教师提供给学生以主动探究的机会，便容易激发学生的思维状态而收到良好的教学效果。但是一分为二去看待，九年级的学生往往是不爱发言，不主动表现自我，课堂气氛比起七、八年级的学生沉闷。需要教师的积极、灵活的调动。【评测练习】第十七章从指南针到磁浮列车第二节电流的磁场1．如图所示，电磁铁通电时，小磁针静止在图示的位置上，小磁针a端是_____极；当滑动变阻器的滑片向右移动时，电磁铁的磁性将_________。2．如图所示，两通电螺线管在靠近时相互排斥，请在B图中标出通电螺线管的N、S极，螺线管中电流的方向及电源的正负极。3．如左下图所示，在通电螺线管磁场中的A点位置放一小磁针，小磁针静止时N极水平向右，请画出螺线管导线的绕法。4．如右上图所示，弹簧下端挂一条形磁体，磁体的下端为S极，条形磁体的下方有一带铁芯的螺线管，闭合开关后，弹簧的长度会_______（填“伸长”“缩短”或“不变”）。5．如图所示，为四位同学判断通电螺线管极性时的做法，正确的是6．如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器的滑片P向右移动时，图中的电磁铁A.A端是N极，磁性增强B.B端是N极，磁性减弱C.A端是S极，磁性增强D.B端是S极，磁性减弱7．如图所示，在静止的磁针上方拉一根与磁针平行的导线，给导线_____时，磁针发生偏转，此实验表明_______，这一现象是1820年________物理学家_______发现的。8．下列改变通电螺线管磁性强弱的方法中正确的是A.改变通过螺线管电流的强弱B.改变螺线管的匝数C.调换螺线管两端的极性D.调节铁芯在通电螺线管中的深浅9．奥斯特实验证明了A.通电导体周围存在着大量的电荷B.通电导体周围存在着磁场C.通电导体在磁场中要受到力的作用D.通电导体内部存在磁场10．如图所示，甲乙两线圈套在光滑的玻璃棒上，当S闭合时，两线圈将A.互相吸引靠近B.互相排斥远离C.先吸引靠近，后排斥远离D.既不排斥，又不吸引答案与提示：1．N；减弱提示：根据安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯曲弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极，判定出a端是北极。当滑动变阻器的滑片向右移动时，电路中电阻增大，在电压一定的情况下，电阻增大，电流减小。电磁铁的电流越大，它的磁性越强，反之电磁铁的磁性就减弱。2．提示：A图根据安培定则，判断出通电螺线管的右端为N极。而A图B图两通电螺线管在靠近时，相互排斥，B图左端为N极，再由安培定则可判断出，B图的电源右端是正极。3．提示：通电螺线管的磁场与条形磁体磁场相似，根据在磁场中的某点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向，判断出通电螺线管的右端为N极，再根据安培定则可知导线的绕法。4．缩短提示：闭合开关前，弹簧秤的示数等于磁铁的重力，开关闭合后，根据安培定则判断出电磁铁上端为S极。同名磁极相斥，磁铁又受向上的力的作用，使弹簧的长度缩短。5．A提示：安培定则是用右手判断，选项B、D用左手判断，所以不正确。安培定则中指出，让四指弯向螺线管中电流方向，选项C不是，所以不正确，答案是A。6．B提示：当闭合开关S，由安培定则可判断出B端是N极。若将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电阻增大，而电压一定，电流减小，使通电螺线管的磁性减弱，所以正确的是B。7．通电；通电导体周围存在磁场；丹麦；奥斯特8．ABD9．B10．B提示：由安培定则判断，甲的右端是S极，乙的左端也是S极，同名磁极相斥，所以排斥远离。课题16.2电流的磁场课型新授课课时数1课时教学目标1．知道电流周围存在着磁场。2．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。教学重点知道电流周围存在着磁场。教学难点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。教学器材一根硬直导线，干电池2～4节，小磁针，铁屑，螺线管，开关，导线若干教学步骤教学过程备注导入一、导入师：同学们的喜欢看魔术吗？生：（喜欢）师：我最近学了一个魔术，下面给大家小露一手，请看这是一个小磁铁，对他施加魔法他就能飞起来，信不信，不要眨眼呀！下面是见证奇迹的时刻，“起……，落……！”大家说我的手真的具有魔法吗？生：（没有），师：猜猜看真个魔术有什么机关，谁说说看，生：（有磁铁，同名磁极相互排斥），师：有没有不同看法，生：（不是，如果市同名磁极的的话，为什么还会落下来呢？），师：对呀，为什么会落下来呢？机关到底是什么呢？下面我们来揭秘，请看机关就在这里，原来是一个铜线圈和电池制成的装置，我是通过控制电路中的电流来控制磁性的有无的，那么这个铜线圈的磁性是如何获得的呢？今天我们就来学习店里的磁场。师：由于这个线圈的形状比较复杂，物理上研究问题通常是从最简单的现象入手，因此我们不妨先研究形状简单的指导线导学导学导学二、导学1、活动一通电直导线的磁场师：请大家看，这里有一个直导线，通电后我很想知道它的周围是否有磁场，怎么判断呢？谁说说。生:在它的周围放小磁针，看小磁针有没有偏转。师：很好，请同学们按图1所示，将直导线平行放置于小磁针上方，并与小磁针的指向平行，触接电源，给直导线瞬间通电，观察小磁针的指向是否偏转，如果偏转请在图中用箭头记录偏转方向，然后按图2所示改变直导线中电流的方向，同样观察小磁针是否偏转，如果偏转也请记录他的偏转的方向，好，开始！（学生动手实验，教师巡视指导.）学生实验完毕后师：好哪位同学能描述一下，刚才所观察到的现象生：第一次小磁针逆时针偏转师：偏转了，那么这说明了什么呢？生：电流的周围有磁场师：好，那两次小磁针偏转的情况相同吗？生：不相同师：这又说明了什么呢？生：磁场的方向与电流的方向有关师：大家通过实验观察到了两次小磁针都偏转，说明了电流周围存在着磁场，两次小磁针偏转的方向不同，说明了电流周围磁场的方向有关。我们把电流周围存在磁场的现象称之为电流的磁效应。（出示幻灯片，出示结论）师：其实这个现象早在1820就被丹麦物理学家奥斯特发现了，所以这个实验也叫奥斯特实验。（板书奥斯特实验）。在人类历史上认识到电与磁之间的联系的过程是漫长的，最初只有少数科学家坚信电和磁之间存在联系，丹麦物理学家奥斯特就是其中一位，奥斯特在一次讲课时无意中发现，当通电时导线下发的小磁针扭动了一下，这一不起眼的现象并没有引起其他人的注意，他却异常兴奋，接着进行了深入的研究，得到通电导线周围存在磁场的结论。就是这次偶然的发现，揭开了物理学史上的一个新纪元，在今后的学习中我们大家要用心的观察，才能有所发现。奥斯特这一发现也是他坚信电和磁之间存在联系的结果，可见，机遇总是垂青有准备的人，所以这一不起眼的现象才会引起奥斯特的注意。那么这一现象不起眼其实也反映了单根通电导线现象比较弱，那有什么方法可以增大通电导线周围的磁场呢？想想看。生：增强电流师：其实，我们刚才做实验的时候就用到了这个方法，我们瞬时使电源短路，其实就是为了让电路中的电流较大，那还有其他的方法吗？生：多根导线并接师：但是这样不太方便，于是人们又想到了将单根导线绕成线圈后通电，现在是不是相当于多根导线并接了呢？我们把这样用单根导线绕成的线圈称为螺线管，接下来我们来研究一下通电螺线管周围的磁场分布。活动二，探究通电螺线管的磁场老师做演示实验师：我这里有一个已经绕好了的螺线管，我在其周围均匀的洒上铁屑，现在接通电源，请同学们仔细观察铁屑的分布情况，你有什么发现吗？和什么周围的磁场比较相似。生：和条形磁体的磁场比较相似师：很好，通电螺线管对外相当于一个条形磁铁，那么请你将桌上的直导线绕着铁钉上，也来制作一个螺线管（学生制作螺线管，教师指导）师：我收集了两个小组的螺线管，我们一起来看一下他们有什么不同？生：这是两个绕法不同的螺线管，上面这个是导线从铁钉顶帽正面绕上，背面绕下的，下面的是导线从顶帽的背面绕上，正面绕下的。师：（边画边说）为了方便研究我们用图示的方法把螺线管的绕法画出来。假如我们接通电源就可以根据电源的正负极标出电流的方向，师：刚才我们通过实验发现通电螺线管的磁场相当于一个条形磁铁，那么它也应该有两个磁极，那么那端师N极那端是S极呢？用什么方法可以判断呢？生：可以让他靠近小磁针，如果和小磁针的N极相吸引那么就是S极，否则就是N极。师：就是利用磁极间的相互作用规律。想想还有其他方法吗？生：可以用一根绳子将其悬挂起来。等到静止时，指南的就是南极，指北的就是北极。师：很好，也就是利用磁极的指向性。好同学们下面就开始实验。学生实验，教师指导师：好，同学们断开电源，我收集了几个小组的实验记录结果，我们来交流一下，先看左边这个，它的顶帽一端师S极，顶尖一端是S极，为什么两个的极性会不同呢？电源正负极不同导致它们什么不同，那么你可以得出通电螺线管的极性可能与什么有关呢？生：他们的电流方向不同，因此通电螺线管的极性可能与电流的方向有关。师：请大家再看这个小组的实验记录，第3和第1还是不同，分析这两幅图你有什么发现呢？生：通电螺线管的极性可能与导线的绕法有关。师：这里还有第4副，3、4两图说明了什么，生：通电螺线管的极性可能与电流的方向有关。师：接下来，我们就进一步分析这4种情况。刚才，我们通过分析得出的通电螺线管的极性可能和电流的方向和导线的绕法有关，那么同学们看一下对角线1和4怎样解释呢？生：绕法不同，电流的方向也不同师展示动画师：看一下AB两图就是1和4这两种情况，请大家看一下A的电流方向，再看一下BD电流方向，接下来我们一起来看一下AB的正面图，有是怎样的？它们有什么相同的之处呢？生：电流的方向读书从下向上的师：很好，也就是说通电螺线管中的电流的环绕方向是相同的，所以其极性是相同的。原来我们前面发现的通电螺线管的极性与电流的方向和绕法有关只是一种表象，真正决定通电螺线管极性的是电流的环绕方向。（幻灯片两个通电螺线管的图片）师：那我给你一个这样的通电螺线管你能快速的判断出它的极性呢？好，历史上有一个人很聪明，他想到了只有借助于我们的右手就可以判定的方法，（出示安培定则的图片）师：假设用右手握住通电螺线管，弯曲的四指指向电流的环绕方向，那么大拇指所指的一端就是通电螺线管的N极。大家做做看。（生伸出右手做做看）师：这个聪明人就是法国物理学家安培，安培在奥斯特发现电流的磁效应之后,又做了大量的实验,研究了通电螺线管两端的极性与电流方向的关系,总结出了安培定则,也称为右手螺旋定则。师：学会了吗？我们一起来试一试。（拿出大模型，一起示范）师：看这里有通电螺线管，举起右手看一下，来判断一下，那端是N极那端是S极，小结师：哪位同学来小结一下今天我们学习内容生：今天我们学习了，奥斯特实验，知道了通电螺线管周围存在着磁场，磁场的方向和电流的方向有关。还通过实验知道了通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似，学会的利用安培定则来判断通电螺线管的磁极。生：通过学习我知道了人类历史上的每一发现都是了科学家的不懈努力的结果。生：我感悟到了机遇总是垂青有准备的人。师：大家总结的很好。本节我们所研究的通电螺线管是绕在铁钉上的，我们称之为电磁铁，为什么我们要研究通电螺线管要带上铁芯呢？电磁铁对我们的生产和生活带来什么好处呢？请同学们网上查阅资料，我们课外继续研究。好，下课！课堂作业补充习题【效果分析】第十七章从指南针到磁浮列车第二节电流的磁场“电流的磁场”一课是一堂实验课。过去我教这一课时，只是通过课堂演示奥斯特实验、通电螺线管的磁场等实验得出有关的结论，然后给学生介绍一些电磁铁在生产和生活中的应用，再通过习题加以巩固。为了体现教育以人为本的宗旨，根据学生心理特点，切实发挥学生的主观能动性，我改变了以往的教学方法，在教学中采用了学生自主学习的方式。这节课的教学、教育目标主要是要求学生理解电磁铁的磁性与哪些因素有关，激发学生的求知欲望，教育学生学科学、爱科学、用科学。引导学生理论联系实际，勇于实践，勇于创新。其教学重点在于通过电磁铁特性的学习，培养学生在自主学习中探索、应用和评价的能力。为了突出重点，实现本课教学、教育目标，我注重了学生课内、外活动的有机结合，在培养学生创新意识和实践能力方面做了一些尝试。【课后反思】第十七章从指南针到磁浮列车第二节电流的磁场一．设计思路初中阶段学生的形象思维能力相对较强，抽象思维能力相对较弱，注意力不能持久集中，每个学生的智力发展、认知水平、兴趣爱好各不相同，但是学生都喜欢看实验和做实验，并有一定的生活积累，在上一节课《磁是什么》中他们对磁体有了一定的认识，知道怎样判断磁体周围某点的磁场方向及磁场的分布情况。因此，本节课设计是基于学生对永磁体磁场了解的基础上展开的，通过实验来探究电流周围的磁场。我安排了两个探究活动，让学生经过自主学习、交流、探