“電生磁”教學設計(通用2篇)
“電生磁”教學設計 篇1
【教材分析】
本節(jié)課為八年級物理(下冊)的一節(jié)課,電流的磁效應是學習電磁現象的重要基礎。因此,教師要盡可能讓學生確信電流及其周圍的磁場是同時存在的而密不可分的。為了要說明這個問題,在做奧斯特實驗的時候,讓學生親自做實驗,把小磁針放在直導線附近,通過觀察導線通電時和斷電時小磁針發(fā)生的變化,幫助學生加深對知識的理解,初步認識電與磁之間存在某種的關系。
通電螺線管的磁場是本節(jié)的重點之一,因此,我們應讓學生自己去探究、總結,用自己的語言描述出通電螺線管的磁場極性與電流方向之間的關系,以培養(yǎng)學生的空間想象能力和語言表達能力。探究結束后,讓學生自己歸納出判斷通電螺線管的磁場與電流的方向的方法,再在師生相互交流的氣氛中引導學生得出安培定則,讓學生自己動手動腦去做電磁鐵的實驗,并通過實驗,以小組的形式討論、歸納出電磁鐵的特點和磁性強弱的決定因素。結論由學生自己得出,易于幫助學生加深理解,此時再讓學生舉出實際運用的例子,既考查學生的創(chuàng)造力,又能激發(fā)學生從日常生活中涉取課外知識的興趣;既能達到及時鞏固的目的,又能讓學生體會到“物理來源于生活,又運用于生活”。
【教學目標】
1.知識與技能
(1)認識電流的磁效應;
(2)知道通電導體周圍存在著磁場,通電螺線管的磁場與條形磁體相似;
(3)理解電磁鐵的特性和工作原理。
2.過程與方法
(1)觀察和體驗通電導體與磁體之間的相互作用,初步了解電和磁之間有某種關系;
(2)探究通電螺線管外部磁場的方向。
3.情感態(tài)度與價值觀
通過認識電與磁之間的相互聯系,使學生樂于探索自然界的奧秘。
【教學重點與難點】
1.重點
(1)通過奧斯特實驗認識電流的磁效應;
(2)由通電螺線管的磁場特點進一步理解電磁鐵的特性和工作原理。
2.難點
(1)電磁鐵的特性和工作原理;
(2)通電螺線管的磁場極性與電流方向之間的關系。
【實驗器材準備】
導線、學生電源(電池組)、開關、螺線管、電磁鐵、小磁針等。
【教學課時】2課時
【教學方法】實驗探究、分析歸納、觀察提問、討論分析、應用舉例、練習鞏固
【板書設計】
§8.2電生磁
(一)電流的磁效應
1.奧斯特實驗
2.電流的磁效應
3.奧斯特實驗的意義
(二)通電螺線管的磁場
(三)安培定則
(四)電磁鐵
1.電磁鐵:帶有鐵心(軟鐵心)的通電螺線管。
2.電磁鐵的磁性特點
(1)影響電磁鐵磁性的因素
(2)通過實驗探究電磁鐵的磁性特點
實驗探究一:電磁鐵磁性強弱與電流強弱的關系
實驗探究二:電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系
3.電磁鐵的應用
【教學過程】
教師活動
學生活動
達到目標
提
問
引
入
1.條形磁鐵會使放入其中的小磁針發(fā)生偏轉(邊講邊演示),引導學生對實驗進行觀察,并進行思考:小磁針為什么會發(fā)生偏轉?
2.提問導入新課。
提問:除了條形磁體以外,還有什么辦法可以令小磁針發(fā)生偏轉?
引導學生研究:“電”能不能使小磁針發(fā)生偏轉。
讓學生自己設計實驗來證明,教師進行適當補充,使其更為完整。
1.學生獲得感性認識,陶冶情操。
2.學生會猜想到風、人手等。
1.使學生了解磁場對小磁針的作用,培養(yǎng)其觀察
、積極思考問題的習慣。
2.激發(fā)學生學習的欲望和好奇心。培養(yǎng)學生發(fā)現問題的能力,體現從生活走向物理的教學觀念。
電流的磁效應
講述奧斯特實驗的名稱的由來,并引導學生進行進一步的探索。
1.奧斯特實驗(丹麥),如下圖所示。
a.通電導體周圍存在著磁場(對比甲、乙兩圖)
b.電流磁場的方向與導線上電流的方向有關(對比甲、丙兩圖)
2.電流的磁效應
通電導體的周圍有磁場,磁場的方向跟電流的方向有關。這種現象叫做電流的磁效應。
3.奧斯特實驗的意義
了解奧斯特實驗,并通過觀察實驗現象得出結論。
以師生互動的方式培養(yǎng)學生的觀察能力和語言表達能力。
通
電
螺
線
管
的
磁
場
及
方
向
的
判
定
手電筒通電后有沒有產生磁場?那它能不能吸引鐵釘(不能),那是為什么呢?
用手演示導線的繞制方法,
讓學生熟悉兩類繞制方法。
通過實驗展示:通電螺線管的磁場
1.通電螺線管周圍存在磁場;
2.磁場分布與條形磁體十分相似;(實驗展示)
3.磁極的分布與螺線管內的電流方向有關。(探究實驗)
【探究】通電螺線管的極性與電流方向之間有什么關系?
猜想:n、s極分布與電流的方向有關;
n、s極分布與電源的“+、–”有關
n、s極分布可能與繞制的方向有關
根據猜想設計實驗并進行實驗。
進行歸納:標識出電流方向。
現在同學們觀看p70圖9.3-6,看看螞蟻和猴子的說法后,結合你自身的優(yōu)勢,也許我們大家會有一些啟示。看看你有什么啟示呢?
4.展示一種判定通電螺線管磁場方向的方法,用右手握住螺線管,大拇指與四指垂直,使四指彎曲沿著電流的方向,則大拇指所指的方向就是通電螺線管的n極。
5.安培定則的應用
(1)由螺線管中的電流方向,判斷通電螺線管的n、s極。
(2)已知通電螺線管的n、s極,判定螺線管中電流的方向。
(3)根據通電螺線管的n、s極以及電源的正負極,畫出螺線管的繞線方向。
1.學生回答所產生的磁場太弱了,怎么辦呢?引入通電螺線管
2.學生實驗:探究通電螺線管的磁場。
3.學生動手、動腦:通過實驗現象歸納出結論。
4.用簡潔的語言陳述探究的結果。
5.學生對安培定則學會靈活應用。
1.使學生認識到復雜的事物由簡單事物構成的道理。
2.會通過設計實驗方案,有目的的進行實驗。
3.培養(yǎng)學生初步的分析實驗結論的技能,同時進行歸納的能力。
4.描述、比較、處理信息的能力。
5.學習模仿能力的培養(yǎng)
6.鼓勵學生從逆向思維去解決問題的能力。
電
磁
鐵
演示實驗:在通電螺線管中插入一根鐵棒,它的磁性更強了,就能吸起更多曲別針。這表明鐵心能使螺線管的磁場增強。
1.電磁鐵:帶有鐵心(軟鐵心)的通電螺線管。
2.電磁鐵的磁性特點
(1)影響電磁鐵磁性的因素
a.有無鐵心
b.線圈的匝數
c.電流的強弱
(2)通過實驗探究電磁鐵的磁性特點
★實驗探究一:電磁鐵磁性強弱與電流強弱的關系
★實驗探究二:電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系
學生進行實驗,并得出相應的結論,進行歸納、板書。
結合通電螺線管的磁場特點歸納得出:
電磁鐵的磁性特點。
學了電磁鐵的相關知識后,你覺得電磁鐵有什么用?特別是在實際生產生活中?請同學們認真思考,同時可閱讀課本,總結歸納一下。
3.電磁鐵的應用
下節(jié)課我們將學習電磁鐵更為廣泛的應用。現在我們一起來觀看一下“磁生電”在我們生活中應用的一個實例《磁懸浮列車》。
1.學生小組討論后提出問題。學生之間交流,表達自己的觀點,不懂的問題協商解決,不同的看法進行辯論。并就此發(fā)現問題并解決問題。
2.學生小組討論后畫出電路圖。
3.學生進行實驗。探究出電磁鐵的特點。
4.學生展示自己的探究成果,并分享其他同學的成果,修正自己的不足之處。
5.學生對成果進行分析論證。得出它們的特點。
6.就此結論進行評估與交流。
1.培養(yǎng)學生在觀察物理現象或物理學習過程中發(fā)現問題,有初步提出問題的能力和膽量。
2.學習擬定簡單的科學研究的計劃和實驗方案。完成電生磁初步探究過程。
3.鼓勵學生從物理現象和實驗中歸納簡單的科學規(guī)律,并能書面或口頭表達自己的觀點,使學生認識到分析、論證在科學探究中的重要性。
4.培養(yǎng)合作的精神,敢于提出與別人不同的見解,勇于放棄或修正自己的錯誤觀點,既堅持原則,又尊重他人。
小結和思考
1.請學生談談本節(jié)課的收獲。
2.如何運用電流的磁效應解決實際的問題。
3.熟悉實驗探究中控制變量法的滲入,同時考慮居多因素時的一般研究方案。
3.完成動手動腦學物理。補充一些與磁生電的有關的知識。
1.學生自己總結
2.了解一些物理方法(如:控制變量法、歸納法、逆向思維法等)
3.完成思考題。
及時復習鞏固,讓知識系統(tǒng)化。
“電生磁”教學設計 篇2
【教學內容】
電流的磁效應;探究通電螺線管周圍的磁場。
【教材分析】
電流的磁效應是學習電磁現象的重要基礎。因此,要盡可能讓學生認識到電流及其周圍的磁場是同時存在而密不可分的。為了說明這個問題,在做奧斯特實驗的時候,要讓學生親手做實驗,把小磁針放在直導線附近,通過觀察導線通電時和斷電時小磁針發(fā)生的變化,幫助學生加深對知識的理解,初步認識電與磁之間存在某種關系。
通電螺線管的磁場是本節(jié)的重點之一,因此,要讓學生自己去探究,用自己的語言表述出通電螺線管的極性與電流方向之間的關系,以培養(yǎng)學生的觀察能力、空間想象能力和語言表達能力。探究結束后,讓學生自己歸納、判斷通電螺線管的極性和電流方向的方法,再在師生相互交流的氣氛中引導學生得出安培定則。
【學情分析】
學生已研究了簡單的磁現象,知道了磁體周圍存在磁場以及磁極間的相互作用規(guī)律;知道磁場是有方向性的,并且能使放入其中的磁針發(fā)生偏轉;對條形磁鐵的磁場有了一定的感性認識。
【教學重點】
認識電流的磁效應,通電螺線管外部磁場分布,通電螺線管極性與電流方向的關系。
【教學難點】
探究通電螺線管的磁場極性與電流方向的關系并總結得出簡單的判斷方法。
【教學目標】
1.知識和技能
(1)認識電流的磁效應,初步了解電和磁之間有某種聯系。
(2)知道通電導體周圍存在著磁場,通電螺線管的磁場與條形磁鐵相似。
(3)會判斷通電螺線管兩端的極性或通電螺線管的電流方向。
2.過程和方法
(1)觀察和體驗通電導體與磁體之間的相互作用,初步了解電和磁之間有某種聯系。
(2)探究通電螺線管外部磁場的方向與電流方向的關系。
3.情感、態(tài)度與價值觀
通過奧斯特的圖片、事跡介紹,感悟奧斯特善于發(fā)現問題,勇于進行科學探索的精神;通過體驗電和磁之間的聯系,形成樂于探索自然界奧秘的習慣。
【課程資源】
教具準備:電腦平臺、實物投影儀、學生電源、螺線管演示器、小鐵釘、長直導線一根、干電池3節(jié)(帶電池座)、小磁針4個、導線若干、多媒體課件、鐵屑、紙杯(內裝 9 v 電池、小電磁鐵組成的電路)。
學具準備:鐵釘、鉛筆(或木筷)、鐵屑一小包、小磁針四個、長直導線一段、干電池三節(jié)(帶電池座)、塑料圓筒一個、導線若干。(分12個學習小組)
【教學流程圖】
魔術引入課題──探究奧斯特實驗──介紹奧斯特實驗,對學生進行物理史教育──由現象設疑,如何增強通電導體的磁場──學生探究活動:纏繞螺線管──學生探究活動:檢驗螺線管通電后產生磁場──學生探究活動:探究螺線管的磁場分布──學生探究活動:探究改變螺線管磁場的方法──師生探討得出安培定則──學生課堂練習──知識回顧──布置作業(yè)。
【教學過程】
一、創(chuàng)設情景,引入新課(創(chuàng)設情境,激發(fā)學生實驗興趣和求知欲)
教師:上課之前,老師先給大家表演一個魔術──紙盒吸鐵,然后提問學生:此盒中可能是什么?你猜想的依據是什么?
教師斷開開關,再去接觸鐵屑,由不能吸引鐵屑引起學生思維沖突,此時教師將紙盒打開,讓學生明白,剛才產生的磁可能跟電有關。
二、探究新課,釋疑解惑(經歷科學探究過程,獲得相關知識和積極的情感體驗)
1.探究奧斯特實驗──通電導體周圍有磁場
教師提問:我們怎樣判斷一個物體是否具有磁性呢?
學生回答:看他能否吸引鐵屑。利用磁體間的相互作用來檢驗。
教師:一個電池能吸引鐵屑嗎?我們怎樣做才有可能產生磁呢?
學生回答:要有電流……要形成一個電路,電路閉合才有電流。
教師:我們可以設計一個什么樣的實驗來檢驗你的猜想?
小組討論后交流。
教師:根據學生所述對該實驗進行演示。
學生實驗,并將觀察到的現象向全班交流。
過渡:其實我們今天研究的問題早在1820年丹麥偉大的物理學家奧斯特在一次偶然的實驗中就發(fā)現了電和磁之間是有聯系的,他是怎樣做這個實驗的呢?我們一起來看看視頻吧!
2.播放奧斯特實驗的操作方法。對學生進行物理學史的教育
教師提問:看了這個實驗后,大家覺得與我們剛才做的實驗相比,有哪些不同嗎?
視頻中的小磁針偏轉的角度那么大,而我們實驗的時候卻那么小,可能是什么原因形成的?
學生思考后回答。
教師:在實驗中利用短路獲得較強的電流來增加磁性。在一般情況下是不允許的,在實際生活中我們用什么辦法來增強通電導體的磁場呢?
設置問題過渡:
人們在生產實踐中把導線彎成各種形狀,發(fā)現把導線繞成一圈一圈的螺線管狀,磁場就會強得多,這樣在生產生活中用途就大,下面我們也來制作一個螺線管,怎樣做呢?
3.探究通電螺線管的磁場
探究1:制作螺線管
教師:針對教材內容演示螺線管的纏繞方法。
教師提問:下面請同學們利用桌上的器材制作兩個螺線管,為了纏繞方便,請大家一個纏繞在鉛筆上,一個纏繞在鐵釘上,比一比,看誰繞得即快又好。
教師:你認為可能有幾種纏繞的方法?
學生制作螺線管教師巡查,學生展示。(對展示的予以肯定和鼓勵)
教師:你認為可能有幾種纏繞的方法?
探究2:通電螺線管吸引鐵屑
教師:很好,大部分同學都非常成功地繞好了螺線管,下面請每個小組給螺線管通電,然后去吸引鐵屑,看哪一個螺線管吸引的鐵屑最多。
學生實驗。教師巡查,不能吸引的小組討論解決,可以請其他小組的同學幫忙(通過吸引鐵屑的多少讓學生內心明了用鐵釘的實際意義)。
探究3:通電螺線管外部磁場的分布情況
教師設問:剛才同學們的探究已經證實了通電螺線管能產生磁場,它的磁場以前研究的哪種磁體的磁場相似?說出你的猜想及猜想的依據。
學生回答。
我們用什么方法來研究它的磁場分布情況呢?(教師播放幻燈片,讓學生通過對比找出判定辦法。)
教師:要求學生按照教材圖示進行實驗并在圓圈中畫出小磁針,把小磁針的n級涂黑。
教師:演示用鐵屑研究螺線管磁場分布的實驗。
教師將用鐵屑做的演示螺線管磁場的分布投影到銀幕上并播放螺線管的磁場與條形磁鐵的磁場對比圖,引導學生分析通電螺線管的磁場形狀。即:通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。
探究4:通電螺線管的極性與電流方向的關系
教師提問:如何改變螺線管的極性?
引導學生思考:在電路不變的情況下,將螺線管掉頭,看看螺線管中哪些因素發(fā)生了變化?
學生:實驗檢驗自己的判斷是否正確。
教師:我們知道通電螺線管兩端的極性跟螺線管中的電流方向有關,有什么樣的關系?我們能不能找到一種判定的方法呢?(出示投影),下面請大家看畫面中螞蟻和猴子是怎么說的,我們能否受到某種啟示呢?
學生合作學習:學生看螞蟻和猴子說的話,小組討論。
教師給予適當提示:如果我們自己沿著電流方向走,北極在哪一邊?你能用右手來概括通電螺線管的北極與電流方向的規(guī)律嗎?
教師:偉大的物理學家安培通過實踐發(fā)現在我們的右手上找到了規(guī)律,人們?yōu)榱思o念他,把他總結的規(guī)律規(guī)定為安培定則下面我們來一起學習一下吧!
安培定則:右手握螺線管,讓四指彎向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那一端就是通電螺線管的n極。并教會學生安培定則歌:右手握住螺線管,四指順著電流轉,拇指指向n極端。出示投影,讓學生熟記安培定則歌。
學生練習:將長直鋁導線纏繞在黑色的膠管上,假設電流從螺線管的左流入右流出,應該怎樣判斷?如果電流從螺線管的右邊流入左邊流出呢?再改變螺線管的纏繞方向試試看?
教師投影,檢驗學生掌握情況。
三、交流小結、隨堂練習、總結評估(幫助鞏固知識,讓物理走向應用、走向社會)
1.今天你學到了哪些知識?你有哪些新的體會。
2.布置作業(yè):
(1)反饋練習:動手動腦學物理:①②③
(2)知識拓展:研究你家或附近住宅樓的電動門是如何工作的,主要靠什么控制門鎖。進一步幫助學生理解通電螺線管在生活中的應用。
(3)走進生活:研究牽牛花、菜豆的莖纏繞的方向與生長的方向之間的關系。觀察葡萄、絲瓜的卷須的纏繞方向與生長的方向之間的關系。看看與我們研究的磁場與電流方向之間有沒有某種聯系。
【板書設計】
第三節(jié) 電生磁
一、電流的磁效應
1.通電導體周圍存在磁場。
2.磁場的方向跟電流的方向有關。
二、通電螺線管的磁場
1.通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。
2.通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關。當電流的方向變化時,通電螺線管的極性也發(fā)生改變。
3.安培定則歌──右手握住螺線管,四指順著電流轉,拇指指向 n 極端。