磁場高中物理教案

　　4、理解安培定則(左手螺旋定則)

　　能力目標(biāo)：通過小組合作研究，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力，觀察、分析和綜合能力，使學(xué)生嘗試、了解科學(xué)研究的基本方法

　　重點：通過學(xué)生探究，老師講解，弄清條形磁鐵、蹄形磁鐵、直線電流、環(huán)形電流、通電螺線管磁感線分布情況

　　難點：理解安培定則

　　教學(xué)方法：通過學(xué)生探究，教師演示實驗，多媒體展示，使學(xué)生了解各種磁場的磁感線分布情況，理解安培定則

　　課時數(shù)：一課時

　　教學(xué)過程：

　　一、復(fù)習(xí)鞏固初中已學(xué)過磁場的有關(guān)知識：

　　磁鐵有N、S兩極，同名磁鐵相互排斥，異名磁鐵相互吸引

　　磁鐵間的相互作用是通過磁場發(fā)生的

　　磁鐵在周圍空間激發(fā)磁場，磁場是一種物質(zhì)

　　磁場的強(qiáng)弱，磁場在各點的方向形象地用磁感線來表示

　　[回顧練習(xí)]

　　用磁感線形象地描述條形磁鐵、蹄形磁鐵所激發(fā)的磁場

　　[引導(dǎo)回憶]

　　磁感線有以下特點：

　　1、磁感線的疏密表示各點磁場強(qiáng)弱，磁感線在某點的切線方向即為該點的磁場的方向，也是小磁針在該點的N極指向

　　2、磁感線在空中不相交

　　3、磁鐵外部磁感線方向是：N→S

　　※磁鐵內(nèi)部也有磁場，其磁感線方向：S→N

　　磁鐵內(nèi)部、外部磁感線條數(shù)一樣多，磁感線是閉合曲線

　　二、講解新課

　　1、引入新課：磁鐵能夠激發(fā)磁場，使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。電和磁有許多相似之處，電流是否能在周圍空間激發(fā)磁場，使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)呢?

　　[探究課題] 研究電流周圍是否存在磁場

　　器材：小磁針一個、電池一節(jié)、導(dǎo)線一根、橡皮擦一個(自備)

　　探究方式：分組研究、觀察、討論

　　現(xiàn)象：通電時，小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)

　　[多媒體展示] 奧斯特實驗

　　結(jié)論：電流能在周圍空間激發(fā)磁場，并對磁極產(chǎn)生作用

　　2、講解磁極對電流的作用

　　[演示實驗] 演示磁極對電流的作用

　　實驗器材：電池兩個、線圈、蹄形磁鐵、電鍵、導(dǎo)線、鐵架臺(帶鐵夾)

　　現(xiàn)象：通電后，靜止的線圈在磁極中發(fā)生了擺動

　　結(jié)論：磁極對電流可以產(chǎn)生力的作用(通過磁場)

　　3、講解電流和電流的相互作用

　　[多媒體展示] 兩條平行直導(dǎo)線，當(dāng)通以同向或反向電流時，兩導(dǎo)線間相互作用

　　※為了使實驗現(xiàn)象更直觀，便于觀察，兩平行直導(dǎo)線用錫箔紙圓筒代替

　　現(xiàn)象：通以同向電流時，它們相互吸引

　　通以反向電流時，它們相互排斥

　　結(jié)論：電流和的電流之間可以通過磁場產(chǎn)生相互作用

　　[小結(jié)] 磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都可以通過磁場發(fā)生相互作用;磁極和電流都可以在周圍空間激發(fā)磁場。

　　4、講解各種磁場的方向、磁感線

　　初中主要講解了條形磁鐵、蹄形磁鐵周圍磁場，本節(jié)課繼續(xù)討論電流激發(fā)的磁場，研究電流激發(fā)的磁場的磁感線方向和電流方向間關(guān)系。

　　a：直線電流的磁場：

　　[多媒體展示] 進(jìn)一步分析奧斯特實驗

　　直線電流的磁場的磁感線是一些以導(dǎo)線上各點為圓心的同心圓，這些同心圓都在跟導(dǎo)線垂直的平面上。

　　安培定則：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向即為磁感線的環(huán)繞方向。

　　b：環(huán)形電流的磁場：

　　[探究課題] 研究環(huán)形電流內(nèi)部、外部磁感線方向和環(huán)形電流方向關(guān)系。

　　器材：小磁針一枚、電池一節(jié)、導(dǎo)線一根、橡皮擦一個(自備)

　　探究方式：分組研究、教師引導(dǎo)分析

　　現(xiàn)象：通電后，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，環(huán)形導(dǎo)線內(nèi)部和外部小磁針偏轉(zhuǎn)方向相反。

　　安培定則：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸線上磁感線的方向。

　　c：通電螺線管的磁場：

　　[多媒體展示] 螺線管通電后，螺線管上、中、下部的小磁針偏轉(zhuǎn)情況。

　　通電螺線管的磁感線和條形磁鐵的磁感線類似

　　外部是從北極出來，進(jìn)入南極;內(nèi)部磁感線跟螺線管的軸線平行，方向由南極指向北極

　　內(nèi)部、外部磁感線相連，形成環(huán)繞電流的閉合曲線

　　安培定則：用右手握住螺線管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向。

　　[小結(jié)] 不僅磁鐵可在周圍空間激發(fā)磁場，電流也可在周圍空間激發(fā)磁場，電流的方向和磁感線的方向關(guān)系用安培定則判斷。

　　三、練習(xí)

　　[討論] 通電螺線管通電后，螺線管長度和通電前相比，有無變化?如何變化?

　　磁場高中物理教學(xué)反思

　　本節(jié)講解了兩個重要概念一個是磁場，另一個是磁感線.本節(jié)的特點是比較抽象，磁場是客觀存在的卻看不到，磁感線本身是不存在的，為了分析看不到的磁場用磁感線這一概念描述，而畫出的. 本節(jié)的重點和難點是建立磁感線的概念.強(qiáng)調(diào)磁感線是人們?yōu)樾蜗蟊硎敬艌龆俣ǖ囊唤M曲線，其實并不存在。

　　本節(jié)的磁場、磁感線教學(xué)相對比較抽象，磁場雖然存在但是看不到，也摸不著引導(dǎo)學(xué)生展開空間想象就顯得很重要，所以必須做好演示實驗，同時利用投影，巧設(shè)提問，使學(xué)生的觀察方向化.通過改變小磁針位置觀察其指向的變化，通過鐵屑磁化后在磁場的分布感受磁場的存在和磁場的分布.讓學(xué)生通過現(xiàn)象去認(rèn)識磁場.通過演示實驗應(yīng)當(dāng)學(xué)到探找科學(xué)規(guī)律的途徑.通過小磁針的不同轉(zhuǎn)向，說明磁場的存在;通過鐵屑磁化后在磁場的分布形象看到磁體空間磁場的分布.人們?yōu)榱诵蜗竺枋龃艌鱿氲接靡唤M曲線——磁感線.利用多媒體將現(xiàn)象重復(fù)，組合;學(xué)生類比理解很快明確各種情況下磁體周圍磁場的分布，并用磁感應(yīng)線來描述。

　　明確強(qiáng)調(diào)磁場的客觀存在和磁感線并不存在只是人們?yōu)榱诵蜗竺枋龃艌鱿氲揭唤M假想的曲線，讓學(xué)生會觀察并學(xué)會分析和歸納。這比記住什么是磁場、什么是磁感線更重要。磁場看不見，摸不著，很抽象，因此，選用實驗的方法，盡可能使內(nèi)容形象化。講授的關(guān)鍵是：第一、緊扣磁場的基本性質(zhì)——磁場對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用，且具有方向性;第二、做好演示實驗，有層次地培養(yǎng)學(xué)生分析問題和抽象思維能力;第三、類比空氣流動成風(fēng)、磁場對磁體有力的作用，說明看不見、摸不著的東西也是可以認(rèn)識的，使學(xué)生認(rèn)識磁場的存在，滲透科學(xué)的思維方法。

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