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1初中三年级苏科版第十六章第2节电流的磁场教学设计一切随风一、课题电流的磁场二、教材分析1、本节是在已有的电学知识和磁现象知识的基础上，将电和磁联系起来的。本节课是初中物理电磁学部分的重点，也是可持续发展物理学习的必要基础。2、本节课包括两个知识点：①通过奥斯特实验知道通电导体的周围存在磁场；②通过实验探究通电螺线管外部的磁场的特点，会判断通电螺线管外部的磁极即会用安培定则。3、本节课有两个实验，都有生动、直观的实验结果，容易引发学生的学习兴趣和积极性。三、学情分析学生通过第一节磁体与磁场的学习，对磁现象已有了感性认识，并初步掌握如何探究磁体周围存在磁场及磁场强弱的方法，以及如何运用磁极间的相互作用规律判断磁体的磁极的方法。但学生对通电导体的周围也存在磁场通常会感到不可思议，因而会产生好奇心，特别是探究通电螺线管的外部磁场及用安培定则判断通电螺线管的磁极与螺线管中电流的关系，更能让学生感受用所学知识解决新问题所带来的乐趣，从而激发学生求知的欲望。初三是初中的毕业年级，学生心智较成熟，认知水平比初二有很大提高，形象思维和抽象思维都有一定发展，分析、解决问题的能力也更强。但是初三学生往往不爱发言，课堂气氛更需要教师积极、灵活地调动。四、教学目标1.知识与技能：(1)通过对日常生活、工业生产及交通运输中的电器设备应用的观察，认识到电与磁有密切的联系；(2)通过演示实验知道通电导体的周围存在磁场即“电流的磁效应”；(3)通过实验探究知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似；(4)会用“安培定则”判定通电螺线管两端的磁极或螺线管中的电流方向；22.过程与方法：(1)在探究“通电导体的周围存在磁场”的过程中，让学生认识转换法在其中的应用；(2)通过奥斯特实验及探究通电螺线管外部磁场的方向，培养学生运用旧知识、旧技能解决新问题的能力，从而深化磁场方向与电流方向有关的认识。（3）让学生学会用科学、巧妙的方法记忆和应用物理规律---“安培定则”3.情感、态度、价值观：(1)通过认识磁与电的关系，让学生保持对大自然的好奇心；（3）让学生发挥主观能动性经历基本的科学探究过程，学会猜想与假设、制定计划与设计实验、交流与合作、发展自主学习的能力，形成尊重事实、探索真理的科学态度，形成科学技术是第一生产力的科学的世界观。(2)通过对学生进行“偶然性寓于必然性中”的哲学思想教育，说明科学发现中“机遇”的意义和作用。五、课型：新授课六、课时：第一课时七、教学重点1、奥斯特实验；2、探究通电螺线管外部磁场的方向；3、安培定则八、教学难点1、设计探究通电螺线管外部磁场的方法；2、如何引导学生进行实验九、教具：1、教师用：多媒体课件、实物投影仪、小磁针、螺线管、干电池2节，开关、导线4根、小磁针、铁屑、、塑料板一块、螺线管模型。2、学生用：学案、干电池2节、导线4根、大铁钉1根、开关、小磁针、硬直导线2根。十、教学方法（一）《基础教育课程改革纲要》指出，“要改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使获得基础知识与基本技能的过程同时成3为学会学习和形成正确价值观的过程。”针对学生特点、教材特点，主要采用如下几种教学手段：1、演示法：物理是一门以实验为基础的学科，所以应通过演示实验激发学生学习本节课程的兴趣，对知识先有一个感性的认识，带着疑问进入课堂学习，使学生注意力集中，学习目的明确，从而达到更好的教学效果。以有趣磁体排斥小磁针演示实验及通电导线也排斥小磁针演示实验让学生定性知道电与磁有关；2、实验探究法：通过实验探究电流与磁场之间的关系，让学生经历科学探究过程，掌握科学研究方法，从而突出重点，突破难点，达到教学的三维目标；3、讲授法：通过对实验现象的分析、比较，引导启发学生，步步深入的过程中引入中介，建立联系，进而归纳出电流周围有磁场的一般规律，即奥斯特实验。奥斯特实验的表述简明扼要，高度概括，结合实验通过讲授法给学生进一步讲解定培定则的内容，正确理解定培定则的含义及使用方法，突出重点，突破难点，发挥教师主导作用。（二）学法1、实验探究法:本课创设了有趣的物理实验，反复思考物理现象的原因和结果，有助于培养学生的实验观察能力和知识的迁移能力。2、比较总结法：通过对现象的讨论、分析、比较、总结出物理规律的过程，有助于学生分析能力和综合能力的培养。3、讨论法：学生自主探究并进行讨论。4、联系学习法：由磁场的现象联想到电流周围也有磁场。5、持续发展法：由与上节课磁场知识类似的现象引出本节电流周围也有磁场，起到程前作用；由本节课通电线圈周围存在磁场联想到如何改变其磁场，为后面继续研究电磁铁打下伏笔，起到启后的作用，达到持续发展作用。十一、教学过程教学步骤教师活动学生活动设计意图一、复习巩固：提出问题：上节课认识了磁【操作演示】：手指推大磁针魔术（手套内有磁铁），复习上观察、思考、迫不及待想知道答案1.有趣的游戏进入课堂，觉得新4体，知道了磁体能够吸引铁钴镍，磁极之间同名磁极相斥、异名磁极相吸；磁体周围存在磁场，把小磁针放在磁体周围时，会受到磁力作用而发生偏转，小磁针静止时，N极所指的方向就是该点的磁场方向。那么只有磁铁周围存在着磁场吗？其他物质能不能产生磁场呢？二、创设问题情境引入新课节课《磁体与磁场》。【操作演示】：小盒子靠近小磁针，小磁针也转动。（展示盒内是通电导线）【图片展示】通过磁悬浮列车、电磁起重机展示电磁体的应用，引导学生对生活、生产、交通运输中大量与磁性有关电器的观察，使学生意识到电与磁有着密切的联系。引发学生思考：“电能生磁吗？”由此引入新课。观察、思考、迫不及待想知道答案奇有趣，学习积极性被调动。引发学生思考，使学生注意力集中，学习目的明确；2.紧扣课题，为学习新知识做好充分的准备。三、新课教学：（一）探究通电直导线周围的磁场【提出问题】：有什么办法能知道电流周围是否有磁场？指导内容：①导线要与磁针平行；②注意观察、思考、分析、猜想【学生交流与讨论】：可以用小磁针靠近通电导体，观察小磁针是否发生偏转，则说明电流周围结合直观的实验演示，根据小磁针运动进行猜想，使猜想有据可依。将演示实验5【归纳实验结果】：①通电导线周围存在着磁场；②通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。研究表明，通电直导线周围的磁场分布在垂直于通电直导线的平面内，它的磁感线是以电流为中心的一系列同心圆。观察电流方向与磁针偏传方向。教师引导学生从以下几个方面分析讨论实验结果：①接通电路，导线中有电流通过，小磁针发生偏转。断开电路，导线中无电流通过，小磁针不发生偏转，这一现象说明了什么？②改变通过导线中电流的方向，小磁针的偏转方向发生改变，这一现象又说明了什么？【讲述】：刚才所做的这个实验是著名的奥斯特实验。两百多年前，电和百姓的生活完全没有关系，仅用于科学研究，丹麦物理学家奥斯特却坚信自然力是可以相互转化的，长期探索电与磁之间的联系。1820年4月的一天晚上，他在上课时意外地发现通电导线会作是否和磁体周围一样存在磁场。【学生进行分组实验，教师巡回指导】让学生自己用语言归纳【学生答】：通电导线周围存在着磁场；【学生答】：通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。变为学生探究实验，培养学生的科学素养，让学生更多角度地参与教学活动引导学生进行实验，注重培养学生分析问题、解决问题的能力。锻炼学生的抽象思维能力，训练学生的语言组织能力及表达能力通过对学生进行“偶然性寓于必然性中”的哲学思想教育，说明科学发现中“机遇”的意义和作6用于磁针，使磁针改变方向，这个现象并没有引起在场其他人的注意，而奥斯特却没有放过这个微小现象，经过连续三个月深入的研究，最终揭示了电现象和磁现象不是彼此孤立的，而是有密切联系的。这一重大发现轰动了科学界，打开了电磁学的大门，奥斯特从此举世闻名。奥斯特坚持不懈地努力探索，说明机遇只会垂青有准备的人！用。（二）探究通电螺线管的外部磁场【教师引导】：刚才的奥斯特实验让我们看到一根通电直导线周围存在着磁场，这仅仅能让灵敏的小磁针感应到，实际用处也不大。怎样能够让这样的磁场增强呢？发挥更大作用，造福人类呢？【教师】：能无限制的增大电流吗？导线也有承受限度。【教师】：好，那我们就将很多根导线并联起来，为了减少空间，把导线绕成螺线形，给它通电，它周围磁场有什么特点呢？指导内容：①注意观察螺线管中电流方向与小磁针偏传方向。【学生答】：增大电流。【学生】：增加导线根数。学生探讨实验方案【学生进行分组实验，教师巡回指导】根据电流方向和螺线管中绕线方向确定螺线管周围磁场方向。设计环环相扣的问题步步诱导，层层递进的方式深化思路71、请同学们将长导线绕在大铁钉上，做成一个螺线管，将小磁针放在通电螺线管周围不同位置，观察小磁针N极的指向。②注意把观察到的现象与条形磁铁对比。【实物投影演示】：①通电螺线管周围的铁屑分布②通电螺线管外部小磁针偏传方向【投影】学生画的“观察记录”对比4幅不同图，找规律【模型展示】对比两种螺线管绕法不同，螺线管外部的磁场也不同。有没有一种比较简便的办法来判断通电螺线管的磁极？学生分组实验探索，获取信息通过实验观察并记录学生观察现象，分析得出结论【引导学生观察现象，分析得出结论】：①通电螺线管的周围存在着磁场;②通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似。③通电螺线管两端的极性决定于螺线管中电流的方向。法国物理学家安培得知奥斯特实验的消息后，第二天就重新做了奥斯特的实验.实验中他惊奇的发现,磁针转动的方向和电流的方向有一定的规律。播放动画演示物理学史介绍结合动画讲解形象直观2、定培定则（右手螺旋定则）：（1）内容：用右手握住播放定培定则动画采用有趣的动态实验，直观形象，8螺线管，让弯曲的四指所指的方向与螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。（2）作用：可以判定通电螺线管的磁极与电流方向的关系。举起右手边说边练使学生感性认识，增强课堂趣味性和艺术性，提高学生运用物理知识解决问题的能力四、巩固练习【当堂检测】：①用右手螺旋定则判定下列螺线管的Ｎ、Ｓ极。②图中标出螺线管的电流方向及电源正、负极。学会运用结论解释问题，加深对新知识的理解，及时练习才能及时反馈，及时应用刚学知识，达到及时巩固知识的目的五、课堂小结：（1）奥斯特实验说明①通电导线周围存在着磁场；②通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。（2）通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似，可以用定培定则判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系。【引下节课】：通电螺线管的磁场强弱能够改变吗？通电螺线管的磁场和永磁体比有什么优越性吗？请同学们课后查阅资料，试着更多地了解通电螺线管。【励志】奥斯特发现了电流的磁效应,轰动了整个欧洲.一个利用物理学史励志9多月后,在法国科学院学术报告会上,安培报告了他的重要发现,使科学家们赞叹不已.这就是著名的安培定则。我们的人生也是如此：站在巨人的肩膀上，只要再多一些努力，同学们的人生将更加精彩！十二、课后作业课本P42第1题（由磁场判断电流）、2题（由电流判断磁场）、3题（安培定则应用）作图。十三、板书设计16.2电流的磁场一、通电直导线周围的磁场1、探究：通电直导线周围的磁场2、结论：①通电导线周围存在着磁场；②通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。二、通电螺线管周围的磁场1、探究：通电螺线管周围的磁场2、结论：①通电螺线管的周围存在着磁场;②通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似。③通电螺线管两端的极性决定于螺线管中电流的方向。3、判断方法：安培定则用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向与螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。