2018届（沪科版）九年级物理下册教案：第17章 第二节 电流的磁场

教案：2018届（沪科版）九年级物理下册教案：第17章第二节电流的磁场一、教学内容1.奥斯特实验：通过实验观察电流周围是否存在磁场，以及磁场的方向与电流方向的关系。2.通电螺线管：介绍通电螺线管的构造、特点及其磁场的分布情况。3.电磁铁：探讨电磁铁的工作原理，以及影响电磁铁磁性强弱的因素。4.电流的磁效应：阐述电流产生磁场的规律，以及磁场对电流的作用。二、教学目标1.了解奥斯特实验的过程，理解电流周围存在磁场的事实。2.掌握通电螺线管的构造、特点及其磁场的分布情况。3.掌握电磁铁的工作原理，了解影响电磁铁磁性强弱的因素。4.理解电流的磁效应，能运用相关知识解释实际问题。三、教学难点与重点1.教学难点：电流产生磁场的规律，以及磁场对电流的作用。2.教学重点：奥斯特实验、通电螺线管、电磁铁的相关知识。四、教具与学具准备1.教具：奥斯特实验装置、通电螺线管、电磁铁等。2.学具：学生实验手册、笔、笔记本等。五、教学过程1.实践情景引入：通过展示奥斯特实验，让学生观察电流周围是否存在磁场，以及磁场的方向与电流方向的关系。2.知识讲解：讲解奥斯特实验的原理，阐述电流周围存在磁场的事实。引导学生了解通电螺线管的构造、特点及其磁场的分布情况。3.例题讲解：以电磁铁为例，讲解电磁铁的工作原理，以及影响电磁铁磁性强弱的因素。4.随堂练习：让学生根据所学知识，分析实际问题，如电流的磁效应在生活中的应用等。六、板书设计1.奥斯特实验实验现象磁场方向与电流方向的关系2.通电螺线管构造与特点磁场分布情况3.电磁铁工作原理影响磁性强弱的因素4.电流的磁效应磁场对电流的作用实际应用七、作业设计1.描述奥斯特实验的现象，并解释磁场方向与电流方向的关系。2.简述通电螺线管的构造与特点，并画出其磁场分布图。3.根据电磁铁的工作原理，分析影响电磁铁磁性强弱的因素。4.结合实例，说明电流的磁效应在生活中的应用。八、课后反思及拓展延伸1.课后反思：回顾本节课的教学，检查教学目标是否达成，学生掌握情况如何，对教学方法进行调整和改进。2.拓展延伸：研究电流的磁效应在其他领域的应用，如电机、发电机等。探讨电流磁场在现代科技中的重要作用。教学内容与教学目标相结合，通过实践情景引入、知识讲解、例题讲解、随堂练习等环节，使学生掌握电流的磁场相关知识。在板书设计、作业设计等方面，注重启发学生思考，培养学生的实践能力。在课后反思及拓展延伸环节，教师要关注学生的学习情况，对教学方法进行调整和改进，同时引导学生关注电流磁场在现实生活和科技领域中的应用。重点和难点解析：电磁铁的工作原理及其影响磁性强弱的因素电磁铁是一种将电能转化为磁能的装置，其工作原理是基于电流的磁效应。在实际应用中，电磁铁的磁性强弱受到多个因素的影响。下面将对电磁铁的工作原理及其影响磁性强弱的因素进行详细的补充和说明。一、电磁铁的工作原理1.通电产生磁场：当电流通过电磁铁的线圈时，根据安培定律，电流周围将产生磁场。这个磁场在电磁铁的线圈内部最强，向外逐渐减弱。2.磁场与磁性物质相互作用：电磁铁的线圈周围通常有一定数量的磁性物质，如铁磁性物质。这些磁性物质在磁场的作用下，会被磁化，产生磁性。3.磁性吸引：磁化的磁性物质会产生磁性吸引，从而使得电磁铁具有吸附物体的能力。当电流消失后，磁场也随之消失，磁性物质失去磁性，电磁铁的吸附力也随之消失。二、影响电磁铁磁性强弱的因素1.电流的大小：根据安培定律，电流越大，产生的磁场强度也越大，因此电磁铁的磁性越强。2.线圈的匝数：线圈的匝数越多，电流产生的磁场越集中，磁性越强。3.磁性材料的性质：磁性材料的种类、形状和数量都会影响电磁铁的磁性。一般来说，铁磁性材料的磁性较强，非铁磁性材料的磁性较弱。4.线圈的布置方式：线圈的布置方式会影响磁场的分布。例如，采用螺线管形状的线圈可以使得磁场更加均匀，从而提高电磁铁的磁性。5.电流的频率：电流的频率对电磁铁的磁性也有影响。在交流电流作用下，电磁铁的磁性会随着电流方向的改变而周期性地变化。三、电磁铁的应用1.电铃：电磁铁在电铃中起到产生声音的作用。当电流通过电磁铁时，电磁铁吸附铁片，断开电路后，铁片受到弹簧的推动而振动，发出声音。2.电磁起重机：电磁铁在电磁起重机中用于吊起和放下重物。当电流通过电磁铁时，电磁铁吸附重物，断开电路后，重物在重力的作用下放下。3.磁悬浮列车：电磁铁在磁悬浮列车中起到悬浮和推动的作用。通过控制电磁铁的磁性，可以使列车悬浮在轨道上方，减小摩擦力，提高运行速度。4.电磁阀：电磁铁在电磁阀中用于控制流体的流动。当电流通过电磁铁时，电磁铁产生的磁场使得阀门打开或关闭，从而控制流体的流动。四、拓展延伸除了上述应用外，电磁铁在现代科技领域还有许多其他重要的应用。例如，在核磁共振成像（MRI）技术中，电磁铁用于产生强大的磁场，以实现对人体内部的成像。电磁铁还被广泛应用于电机、发电机、变压器等设备中，发挥着转换和控制电能的重要作用。在教学过程中，要重点关注电磁铁的工作原理及其影响磁性强弱的因素，通过实例和实验让学生深入理解电磁铁的原理和应用。同时，要引导学生思考电磁铁在现实生活和科技领域中的重要作用，激发学生对物理知识的兴趣和应用能力。继续：电磁铁的工作原理及其影响磁性强弱的因素电磁铁的工作原理和应用是物理学中的重要内容，对于学生来说，理解电磁铁的工作原理及其影响磁性强弱的因素是学习本节课的重点和难点。下面将继续对电磁铁的工作原理及其影响磁性强弱的因素进行详细的解析。一、电磁铁的工作原理电磁铁的工作原理是基于电流的磁效应。当电流通过线圈时，会在周围产生磁场。这个磁场会使得靠近的磁性物质被磁化，并产生磁性吸引。通过控制电流的通断，可以控制电磁铁的磁性状态，实现吸附和释放物体的目的。二、影响电磁铁磁性强弱的因素1.电流的大小：电流的大小直接影响磁场的强度，因此也影响电磁铁的磁性。电流越大，磁性越强。2.线圈的匝数：线圈的匝数决定了磁场的分布和强度。线圈匝数越多，磁场强度越大，磁性也越强。3.磁性材料的性质：磁性材料的种类、形状和数量都会影响电磁铁的磁性。铁磁性材料的磁性较强，非铁磁性材料的磁性较弱。4.线圈的布置方式：线圈的布置方式会影响磁场的分布。例如，采用螺线管形状的线圈可以使得磁场更加均匀，从而提高电磁铁的磁性。5.电流的频率：电流的频率对电磁铁的磁性也有影响。在交流电流作用下，电磁铁的磁性会随着电流方向的改变而周期性地变化。三、电磁铁的应用1.电铃：电磁铁在电铃中起到产生声音的作用。当电流通过电磁铁时，电磁铁吸附铁片，断开电路后，铁片受到弹簧的推动而振动，发出声音。2.电磁起重机：电磁铁在电磁起重机中用于吊起和放下重物。当电流通过电磁铁时，电磁铁吸附重物，断开电路后，重物在重力的作用下放下。3.磁悬浮列车：电磁铁在磁悬浮列车中起到悬浮和推动的作用。通过控制电磁铁的磁性，可以使列车悬浮在轨道上方，减小摩擦力，提高运行速度。4.电磁阀：电磁铁在电磁阀中用于控制流体的流动。当电流通过电磁铁时，电磁铁产生的磁场使得阀门打开或关闭，从而控制流体的流动。四、拓展延伸除了上述应用外，电磁铁在现代科技领域还有许多其他重要的应用。例如，在核磁共振成像（MRI）技术中，电磁铁用于产生强大的磁场，以实现对人体内部的成像。电磁铁还被广泛应用于电机、发电机、变压器等设备中，发挥着转换和