新人教版九年级物理第二十章电与磁教学设计

新人教版九年级物理第二十章电与磁教学设计一、教材分析"电与磁"是新人教版九年级物理第二十章的内容，主要介绍了磁现象、电生磁、电磁铁、电磁继电器、电动机、磁生电等知识。这部分内容是电磁学的基础，与生活实际联系紧密，对于培养学生的科学探究能力和应用物理知识解决实际问题的能力具有重要意义。

二、学情分析九年级学生已经具备了一定的物理基础知识和实验技能，对自然现象和科学探究有浓厚的兴趣。他们具有较强的好奇心和求知欲，思维活跃，喜欢动手操作。但在抽象思维和综合分析问题的能力方面还有待提高。

三、教学目标1.知识与技能目标了解磁现象，知道磁极间的相互作用规律。认识电流的磁效应，理解通电螺线管的磁场特点。知道电磁铁的构造和工作原理，了解影响电磁铁磁性强弱的因素。认识电磁继电器，了解其工作过程和应用。知道磁场对通电导体有力的作用，理解电动机的工作原理。了解电磁感应现象，知道产生感应电流的条件，理解发电机的工作原理。2.过程与方法目标通过实验探究，培养学生的观察能力、动手能力和分析归纳能力。经历科学探究过程，学习控制变量法等科学方法，提高学生的科学探究能力。3.情感态度与价值观目标通过了解我国古代在磁学方面的成就，增强学生的民族自豪感和爱国主义情感。培养学生严谨的科学态度和勇于探索的精神，激发学生学习物理的兴趣。

四、教学重难点1.教学重点电流的磁效应、通电螺线管的磁场特点。电磁铁的工作原理和影响电磁铁磁性强弱的因素。电动机和发电机的工作原理。2.教学难点对磁场、磁感线等抽象概念的理解。电磁感应现象的探究及产生感应电流的条件。

五、教学方法讲授法、实验探究法、讨论法、演示法相结合

六、教学过程

（一）磁现象（2课时）1.引入新课（1课时）展示一些与磁有关的图片或视频，如磁悬浮列车、指南针等，引导学生观察并思考：这些现象都与什么有关？从而引入磁现象的课题。介绍我国古代在磁学方面的成就，如司南的发明，激发学生的民族自豪感和学习兴趣。2.新课教学（1课时）磁体和磁极让学生观察条形磁体、蹄形磁体等，了解磁体的形状。通过实验探究，让学生用磁体靠近铁屑、小磁针等，观察磁体的吸铁性和指向性，引出磁极的概念。让学生用小磁针探究磁极间的相互作用规律，得出同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的结论。磁化演示实验：将一根铁棒在磁体上摩擦，然后用铁棒靠近铁屑，观察现象，引出磁化的概念。让学生思考：生活中有哪些磁化现象？通过讨论加深对磁化的理解。磁场提出问题：磁体之间没有直接接触，是如何相互作用的呢？引导学生猜想磁体周围存在一种物质磁场。介绍磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生磁力的作用。利用小磁针在磁体周围不同位置的指向，介绍磁感线的概念和特点，通过多媒体动画展示磁感线的分布情况，帮助学生理解磁场的方向。地磁场介绍地球是一个巨大的磁体，地球周围存在着地磁场。让学生了解地磁场的南北极与地理南北极并不重合，存在磁偏角，并介绍我国宋代科学家沈括最早发现磁偏角这一历史事实。3.课堂小结引导学生回顾本节课所学的主要内容，包括磁体、磁极、磁化、磁场、磁感线和地磁场等概念。强调重点知识，如磁极间的相互作用规律、磁场的概念和性质等。4.课堂练习布置适量的练习题，如选择题、填空题等，让学生巩固所学知识。对练习题进行讲解，及时反馈学生的学习情况。

（二）电生磁（2课时）1.引入新课（1课时）复习磁现象的相关知识，提问：磁体周围存在磁场，那么磁场是如何产生的呢？展示奥斯特实验装置，提出问题：电流周围是否存在磁场呢？激发学生的好奇心，从而引入电生磁的课题。2.新课教学（1课时）奥斯特实验演示奥斯特实验：将一根直导线平行地放在小磁针的上方，接通电路，观察小磁针的偏转情况；改变电流方向，再观察小磁针的偏转情况。引导学生分析实验现象，得出电流周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关的结论。介绍奥斯特实验的重要意义，它揭示了电与磁之间的联系，打开了电磁学的大门。通电螺线管的磁场让学生观察通电螺线管，思考其磁场与条形磁体的磁场是否相似。通过实验探究，用小磁针在通电螺线管周围不同位置进行探测，比较通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场，得出通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似的结论。介绍安培定则：用右手握住螺线管，让四指指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N极。通过练习，让学生掌握安培定则的应用。电磁铁展示电磁铁，介绍其构造：由螺线管和铁芯组成。演示实验：将电磁铁通电，吸引大头针；断电后，大头针掉落。引导学生分析实验现象，得出电磁铁的磁性特点：通电时有磁性，断电时无磁性。通过实验探究，研究影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数、有无铁芯。采用控制变量法进行实验，分别改变电流大小、线圈匝数等因素，观察电磁铁吸引大头针的数量，从而得出影响电磁铁磁性强弱的因素。3.课堂小结引导学生回顾本节课所学内容，包括奥斯特实验、通电螺线管的磁场、安培定则和电磁铁等知识。强调重点内容，如电流的磁效应、通电螺线管的磁场特点和影响电磁铁磁性强弱的因素等。4.课堂练习布置练习题，如判断通电螺线管磁极的题目、探究电磁铁磁性强弱实验的分析题等。对练习题进行讲解，巩固学生所学知识。

（三）电磁继电器扬声器（2课时）1.引入新课（1课时）展示一些需要远距离控制或自动控制的场景图片，如工厂里的大型机器、交通信号灯等，提出问题：如何实现对这些设备的远距离控制或自动控制呢？介绍电磁继电器的作用：利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的通断，从而实现远距离操作和自动控制。引出电磁继电器的课题。2.新课教学（1课时）电磁继电器的构造和工作原理展示电磁继电器的实物，介绍其主要构造：电磁铁、衔铁、弹簧、动触点、静触点等。通过动画演示电磁继电器的工作过程，讲解其工作原理：当低电压、弱电流电路接通时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使动触点和静触点接触，从而接通高电压、强电流电路；当低电压、弱电流电路断开时，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下复位，动触点和静触点分离，高电压、强电流电路断开。让学生分析电磁继电器在实际应用中的电路连接方式，加深对其工作原理的理解。扬声器展示扬声器的实物，介绍其构造：永久磁体、线圈、锥形纸盆等。讲解扬声器的工作原理：当线圈中通过交变电流时，线圈受到磁场力的作用而不断地振动，带动锥形纸盆也振动起来，于是就发出了声音。让学生比较扬声器与电动机的工作原理，找出它们的相同点和不同点，进一步理解电磁感应现象在实际中的应用。3.课堂小结引导学生回顾本节课所学内容，包括电磁继电器的构造、工作原理和扬声器的工作原理等知识。强调电磁继电器在自动控制中的重要作用和应用。4.课堂练习布置练习题，如电磁继电器电路连接的题目、扬声器工作原理的简答题等。对练习题进行讲解，巩固学生所学知识。

（四）电动机（2课时）1.引入新课（1课时）展示一些电动玩具、电风扇等用电器，提出问题：这些用电器工作时都要消耗电能，它们是如何将电能转化为机械能的呢？介绍电动机在生活和生产中的广泛应用，如电动自行车、电动汽车、工厂里的各种电机等，激发学生的学习兴趣，从而引入电动机的课题。2.新课教学（1课时）磁场对通电导线的作用演示实验：将一根直导线放在磁场中，接通电源，观察导线的运动情况；改变电流方向或磁场方向，再观察导线的运动情况。引导学生分析实验现象，得出磁场对通电导线有力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关的结论。介绍左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。通过练习，让学生掌握左手定则的应用。电动机的原理展示直流电动机的模型，介绍其主要构造：定子（包括磁极、机座等）、转子（包括线圈、换向器等）。讲解电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动，当线圈转到平衡位置时，换向器自动改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动下去。通过动画演示电动机的工作过程，帮助学生理解其原理。电动机的能量转化让学生分析电动机工作时的能量转化情况，得出电动机是将电能转化为机械能的结论。引导学生思考：在能量转化过程中，是否存在能量损失？介绍电动机的效率问题，培养学生的节能意识。3.课堂小结引导学生回顾本节课所学内容，包括磁场对通电导线的作用、电动机的原理和能量转化等知识。强调重点内容，如左手定则、电动机的工作原理等。4.课堂练习布置练习题，如判断通电导线在磁场中受力方向的题目、电动机原理的简答题等。对练习题进行讲解，巩固学生所学知识。

（五）磁生电（2课时）1.引入新课（1课时）复习电动机的工作原理，提问：电能可以转化为机械能，那么机械能是否可以转化为电能呢？展示发电机的图片或视频，介绍发电机在生活和生产中的重要作用，如为家庭和工厂提供电能等，从而引入磁生电的课题。2.新课教学（1课时）电磁感应现象演示实验：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，观察电流表指针的偏转情况。改变导体切割磁感线的方向或磁场方向，再观察电流表指针的偏转情况。引导学生分析实验现象，得出电磁感应现象的概念：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。强调产生感应电流的条件：一是电路必须闭合；二是导体必须做切割磁感线运动。感应电流的方向通过实验探究，研究感应电流的方向与哪些因素有关。采用控制变量法，分别改变磁场方向和导体切割磁感线的方向，观察感应电流的方向变化情况。得出感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线的方向有关的结论。发电机的原理展示交流发电机的模型，介绍其主要构造：定子（包括磁极、机座等）、转子（包括线圈、滑环等）。讲解发电机的工作原理：发电机是根据电磁感应原理制成的，工作时将机械能转化为电能。通过动画演示发电机的工作过程，帮助学生理解其原理。交变电流介绍交变电流的概念：大小和方向都随时间做周期性变化的电流。讲解交变电流的频率：电流在每秒内周期性变化的次数，单位是赫兹（Hz）。我国电网以交变电流供电，频率是50Hz。3.课堂小结引导学生回顾本节课所学内容，包括电磁感应现象、感应电流的方向、发电机的原理和交变电流等知识。强调重点内容，如电磁感应现象的概念和产生感应电流的条件等。4.课堂练习布置练习题，如判断是否能产生感应电流的题目、探究感应电流方向的实验分析题等。对练习题进行讲解，巩固学生所学知识。

七、教学资源1.教材、教师教学用书。2.多媒体课件，包含图片、动画、视频等资料。3.实验器材：条形磁体、蹄形磁体、小磁针、铁屑、铁棒、导线、电池、开关、螺线管、铁芯、滑动变阻器、电流表、电动机模型、发电机模型、电磁继电器、扬声器等。

八、教学反思在"