2019-2020年高中物理 5.3探究電流周圍的磁場教案 滬科版選修3-1.doc

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2019-2020年高中物理 5.3探究電流周圍的磁場教案 滬科版選修3-1 【教學目標】 知識與技能： 1、知道電流周圍存在磁場，知道通電螺線管對外相當于一個磁體，會用安培定則確定相應磁體的磁極和通電螺管的電流方向。 2、培養(yǎng)學生初步的觀察能力、實驗能力、分析概括、作圖能力。 3、培養(yǎng)學生良好的學習習慣，實事求是的科學態(tài)度。 過程與方法： 1. 觀察奧斯特實驗了解電流的磁場，知道磁場方向跟電流方向有關系，培養(yǎng)學生的觀察實驗能力。 2. 通過觀察通電螺線管的實驗，發(fā)現(xiàn)通電螺線管的磁極跟電流的關系，總結出安培定則，培養(yǎng)學生的分析概括能力。 3. 從安培定則的應用，培養(yǎng)學生的思維作圖能力。 情感態(tài)度與價值觀： 　　養(yǎng)成實事求是，尊重自然規(guī)律科學態(tài)度，在解決問題的過程中，有克服困難的信心和決心，能體驗戰(zhàn)勝困難、解決物理問題的喜悅。 【教學重點】 奧斯特實驗，通電螺線管周圍的磁場，安培定則。 【教學難點】 安培定則的運用 【教學準備】 螺線管、鐵屑、通電螺線管周圍磁感線的主體模型，干電池銅導線。 【教學方法】 探究式教學法 【教學過程】 一、復習、引入新課 1、復習磁的基本知識 l 任何磁體都有兩個磁極：分別叫做____和____. l 磁極間的相互作用規(guī)律是：_______________ l 磁體周圍存在著_______.它是確實存在著的一種物質(zhì)。物理學中引入了_______來描述它。 l 圖一： 根據(jù)磁鐵的磁場方向畫出小磁針的磁極； 圖二： 根據(jù)磁針指向畫出磁鐵的磁極。 圖一 圖二 2、利用多媒體展示電磁體的應用，引導學生對生活、生產(chǎn)中大量電器的觀察，使學生意識到電與磁有著密切的聯(lián)系，同時，演示電磁鐵吸引小鐵釘?shù)膶嶒?，引發(fā)學生思考：電能生磁嗎？由此引入新課。 板書：第二節(jié) 電流的磁場 二、進行新課 1、電與磁的關系 （1）指導學生閱讀和觀察教材102頁，圖16-7所示的電器設備。 （2）奧斯特實驗 實驗器材：小磁針、電源、導線、開關 師：介紹實驗器材，在介紹這些實驗器材的同時，提出問題讓學生思考 實驗步驟： 第一， 觀察小磁針靜止時的指向，受地磁場影響磁針的南北極的方向。 然后按照如圖所示、連接電路。將導線平行地位在靜止的小磁針的上方閉合開關，觀察小磁針是否偏轉(zhuǎn)，注意觀察N極指向什么方向。 第二， 斷開開關，觀察小磁針是否偏轉(zhuǎn)。 第三， 將電源兩極對調(diào)，改變電流方向，觀察小磁針N極是否偏轉(zhuǎn)，注意看N極向什么方向轉(zhuǎn)動。 第四，根據(jù)觀察到的實驗現(xiàn)象討論以下幾個問題。 師：（1）小磁針在什么情況下偏轉(zhuǎn)？什么情況下不偏轉(zhuǎn)？ （2）小磁針為什么會偏轉(zhuǎn)？ （3）小磁針偏轉(zhuǎn)方向跟什么因素有關？ 第五，通過觀察和實驗，師生共同討論總結實驗結論。 板書：實驗結論 ①通電導線和磁體一樣，周圍存在著磁場，即（電流的磁場）。 ②電流的磁場方向跟電流方向有關。 2、通電螺線管的磁場 奧斯特實驗向世人說明了一個非常重要的事實：通電導體周圍存在磁場。這引起了人們極大的興趣，人們因此把導線繞成各種形狀，然后進行通電，其中把導線繞成螺線形的最有代表性，下面讓我們來探究通電螺線管的磁場。 小制作：學生分組用導線纏繞在竹筒上做成螺線管。 （注意：有沒有不同做法<纏繞法>） 板書：2、通電螺線管的磁場 （1）實驗探究： 按如圖所示的裝置實驗： 對學生提出建議和實驗方案進行總結，然后進行實驗演示。 通過開關閉合斷開時，觀察到的物理現(xiàn)象和分析的結論填在下面的空格上: 通電螺線管周圍存在著 ， a端的小磁針N極被 ，b端的小磁針S極被 ，這說明通電螺線管a端為 ，b端為 。 再按教材P.103頁，圖16-10做實驗。 通過實驗，觀察到的現(xiàn)象和分析結論填寫在下面的空格線上。 通電螺線周圍鐵屑分布狀態(tài)與條形磁鐵 ，其周圍的磁場與條形磁鐵 。 提出問題：如果現(xiàn)在手中有一個通電螺線管，你如何去判斷它的磁極？ （2）安培定則 根據(jù)上述實驗與觀察分析和總結：通電螺線管兩端的極性跟螺線管中的電流方向有關，電流方向改變，通電螺線管的極性也改變。 師：通電螺線管的極性跟電流方向的關系，可用安培定則來判定，指導學生閱讀教材，知道安培定則的規(guī)定。（具體指導學生參看p.104圖16-11）。 板書：安培定則：用右手握住螺線管，讓四指彎曲，跟螺線管中的電流方向一致，則大拇指所指的那端就是通電螺管的N極。 練習：根據(jù)已知條件標出下圖中螺線管和小磁針的N、S極. 根據(jù)已知條件標出下圖中通電螺線管中的電流方向. 三、小結 奧斯特實驗，通電螺線管的磁場，安培定則 四、作業(yè) （一）教材105頁，作業(yè)（1—2題）