【核心素养目标】20.2 电与磁 （教案） 2023-2024学年人教版九年级全一册物理

【核心素养目标】20.2电与磁（教案）2023-2024学年人教版九年级全一册物理学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析本节课的主要教学内容为人教版九年级全一册物理中的【核心素养目标】20.2电与磁，涉及电与磁的基本概念、电流的磁效应、电磁感应等。教学内容与学生已有知识的联系在于，学生在前期学习了电学基础知识，如电流、电压、电阻等，为本节课理解电流的磁效应和电磁感应打下基础。本节课将引导学生探索电与磁之间的关系，深化对电磁现象的理解，并通过实验操作，培养学生的实践能力和科学思维。核心素养目标本节课的核心素养目标旨在培养学生以下能力：科学探究能力，通过实验观察电流的磁效应，理解并描述电磁感应现象；模型构建能力，建立电与磁的联系模型，解释日常生活中的电磁现象；科学思维能力，运用物理知识分析电磁问题，进行科学推理；以及科学态度与责任，认识电磁技术对社会发展的作用，激发学生对科学技术的兴趣和责任感。通过本节课的学习，学生将能深入理解电与磁的内在联系，为后续学习打下坚实的理论基础。教学难点与重点1.教学重点：

-电流的磁效应：理解奥斯特实验，掌握电流产生磁场的基本原理。

-电磁感应：掌握法拉第电磁感应定律，了解闭合电路中磁通量变化产生感应电流的条件。

-电磁现象的应用：通过实际案例分析，理解电磁现象在生活中的应用。

2.教学难点：

-磁场方向的判断：学生往往难以准确判断电流产生的磁场方向，需要通过右手螺旋法则进行具体指导。

-电磁感应条件的理解：学生对磁通量变化与感应电流产生的关系理解不够深入，需要通过实验和图示讲解来加深理解。

-理论与实践的结合：学生可能难以将电磁理论知识与实际应用联系起来，需要通过案例分析、实验操作等教学活动来帮助学生建立联系，提高知识迁移能力。教学方法与手段1.教学方法：

-讲授法：通过生动的语言和图示，清晰讲解电流的磁效应和电磁感应原理，确保学生理解基本概念。

-讨论法：组织学生就电磁现象的发现历程和应用案例进行讨论，激发学生思考和探究的兴趣。

-实验法：设计奥斯特实验和电磁感应实验，让学生亲自动手操作，加深对电磁现象的理解。

2.教学手段：

-多媒体设备：运用PPT和视频资料展示电磁现象的原理和实验过程，增强视觉效果，提高理解力。

-教学软件：使用物理模拟软件，让学生在虚拟环境中观察电磁现象，增强学习的互动性和趣味性。

-实验器材：提供必要的电磁实验器材，如电流表、磁铁、导线等，让学生在实操中感受电磁变化。教学实施过程1.课前自主探索

-教师活动：

发布预习任务：通过在线学习平台，发布关于电与磁的预习资料，明确预习目标和要求。

设计预习问题：围绕电磁现象，设计问题如“电流如何产生磁场？”“电磁感应现象是如何被发现的？”引导学生自主思考。

监控预习进度：通过学习平台跟踪学生预习情况，确保学生对电流的磁效应和电磁感应有初步了解。

-学生活动：

自主阅读预习资料：学生按照要求，阅读资料并了解相关概念。

思考预习问题：学生针对问题进行思考，记录自己的理解。

提交预习成果：学生将笔记、疑问等提交至平台，为课堂讨论做准备。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：培养学生自主学习能力和独立思考能力。

信息技术手段：利用平台和微信进行资源共享和进度监控。

作用与目的：

让学生提前接触电磁知识，培养预习习惯，为课堂学习打下基础。

2.课中强化技能

-教师活动：

导入新课：通过播放奥斯特实验的视频，引出电流的磁效应。

讲解知识点：详细讲解电流产生磁场的原因，演示电磁感应现象。

组织课堂活动：分组讨论电磁感应的实际应用，进行角色扮演等活动。

解答疑问：针对学生疑问进行解答，巩固知识点。

-学生活动：

听讲并思考：学生积极思考老师提出的问题，主动参与课堂。

参与课堂活动：学生通过小组合作，探讨电磁现象的应用。

提问与讨论：学生提出问题，参与课堂讨论，加深理解。

-教学方法/手段/资源：

讲授法：通过讲解和演示，帮助学生理解知识点。

实践活动法：通过小组讨论和角色扮演，增强学生对电磁现象的理解。

合作学习法：培养学生的团队合作和沟通能力。

作用与目的：

加深对电磁现象的理解，提高学生的实践能力和团队合作能力。

3.课后拓展应用

-教师活动：

布置作业：根据课堂内容，布置相关作业，巩固学习效果。

提供拓展资源：推荐与电磁现象相关的书籍和网站，鼓励学生深入学习。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈，指导改进方向。

-学生活动：

完成作业：学生认真完成作业，巩固课堂所学。

拓展学习：利用拓展资源，进一步探索电磁现象的奥秘。

反思总结：学生反思学习过程，总结学习方法和效果。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：学生对自己的学习进行评价和总结。

作用与目的：

巩固电磁知识，提高学生的自主学习能力和自我反思能力。教学资源拓展1.拓展资源：

-书籍：《电磁学原理与应用》、《物理与生活：电磁现象》等，这些书籍详细介绍了电磁学的基本原理和实际应用，有助于学生更深入地理解电磁现象。

-科普文章：关于电磁学的科普文章，如《电流的磁效应》、《电磁感应的发现与应用》等，这些文章用通俗易懂的语言解释了电磁学的概念。

-视频资料：关于电磁现象的科普视频、实验演示视频等，如奥斯特实验、法拉第电磁感应实验等，可以帮助学生直观地理解电磁现象。

-实践活动：学校实验室或科学馆的电磁实验设备，可以让学生亲自操作，体验电磁现象。

2.拓展建议：

-阅读拓展书籍：学生可以阅读拓展书籍，了解电磁学的发展历程，掌握电磁学的基本原理，并将理论知识与实际应用结合起来。

-深入研究科普文章：通过阅读科普文章，学生对电磁学中的一些难点和疑点进行自我解答，提高自己的理解力。

-观看视频资料：学生可以观看相关视频资料，了解电磁实验的原理和操作过程，培养自己的实验操作能力。

-参与实践活动：学生积极参与实验室或科学馆的电磁实验活动，提高动手能力，加深对电磁现象的理解。

-小组合作：学生可以分组进行拓展学习，共同探讨电磁学的问题，分工合作完成拓展任务，提高团队合作能力。

-创作科普作品：鼓励学生创作关于电磁学的科普作品，如制作科普海报、编写科普剧本等，将所学知识以生动有趣的方式展示出来。板书设计①重点知识点：

-电流的磁效应

-奥斯特实验

-电磁感应

-法拉第电磁感应定律

②关键词：

-磁场

-磁通量

-感应电流

-右手螺旋法则

③核心句：

-电流周围存在磁场。

-磁通量的变化产生感应电流。

-奥斯特实验揭示了电流的磁效应。

-法拉第电磁感应定律描述了电磁感应现象。

板书设计示例：

```

电与磁

20.2

┌───┐

││

电流│磁│磁场

││

└───┘

│

▼

奥斯特实验

│

▼

磁通量变化

│

▼

感应电流

│

▼

法拉第定律

```

板书设计以直观的图示和简洁的文字，展示了电流与磁场的关系，以及电磁感应的核心概念，便于学生理解和记忆。同时，通过艺术性的布局和趣味性的表达，激发学生的学习兴趣和主动性。课后作业1.解释题：请用简洁的语言解释奥斯特实验中观察到的现象及其意义。

答案：奥斯特实验观察到，当电流通过导线时，周围的小磁针会发生偏转，表明电流周围存在磁场。这一实验揭示了电与磁的内在联系，证明了电流可以产生磁场。

2.分析题：描述法拉第电磁感应定律的基本原理，并举例说明其在生活中的应用。

答案：法拉第电磁感应定律指出，当闭合电路中的磁通量发生变化时，电路中会产生感应电流。生活中的应用如发电机，通过旋转的磁铁和线圈之间的相对运动，产生磁通量的变化，从而在线圈中产生感应电流。

3.计算题：一根长直导线通以电流I，距离导线r处，求磁场的大小。

答案：根据安培定律，长直导线产生的磁场大小为B=μ0I/(2πr)，其中μ0为真空磁导率，约为4π×10^-7T·m/A。

4.探究题：设计一个实验，验证磁通量变化与感应电流产生的关系。

答案：实验设计如下：

-准备一个线圈、一个磁铁和电流表。

-将线圈连接到电流表，形成一个闭合电路。

-在线圈中快速移动磁铁，观察电流表的变化。

-通过改变磁铁移动的速度、方向或线圈中的匝数，观察感应电流的变化。

-实验结果表明，磁通量变化越快，产生的感应电流越大。

5.应用题：请举例说明电磁感应在实际应用中的一个具体案例，并解释其原理。

答案：案例：无线充电器。

-原理：无线充电器通过两个紧密耦合的线圈，其中一个线圈连接电源，产生变化的磁场；另一个线圈与待充电设备连接，磁场的变化在其线圈中产生感应电流，从而实现无线充电。

-解释：根据电磁感应原理，当电源线圈的磁场发生变化时，待充电线圈中的磁通量随之变化，从而产生感应电流。教学反思与改进在完成“电与磁”这一章节的教学后，我对教学效果进行了反思，并识别出了一些需要改进的地方。

首先，我注意到在讲解电磁感应部分时，学生似乎对磁通量变化产生感应电流的条件理解不够深入。为了帮助学生更好地理解这一概念，我计划在未来的教学中增加更多的实验演示和图示讲解，让学生更直观地看到磁通量变化与感应电流产生的关系。

其次，我发现学生在课堂讨论中对于电磁现象的应用案例讨论不够积极。为了提高学生的参与度，我计划在未来的教学中增加更多与实际生活相关的案例，并鼓励学生分享自己的理解和想法。

另外，我还注意到学生在完成课后作业时，对于电磁学的基本概念和原理的应用还不够熟练。为了帮助学生更好地巩固知识，我计划在未来的教学中增加更多的练习题和案例分析，让学生在解决问题中加深对电磁学的理解。

除了以上提到的改进措施，我还计划在未来的教学中加强对学生学习进度的跟踪和反馈，及时发现并解决学生的问题，确保每个学生都能跟上教学进度。作业布置与反馈-解释题：请解释奥斯特实验中观察到的现象及其意义。

-分析题：描述法拉第电磁感应定律的基本原理，并举例说明其在生活中的应用。

-计算题：一根长直导线通以电流I，距离导线r处，