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《电生磁》教学设计

【进行实验1：探究通电螺线管的磁场分布】

（1）螺线管磁场演示仪是一种用于演示和观察磁场的实验仪器。它由一个螺线管和一些铁屑组成。螺线管是一个由导线缠绕而成的线圈，它通常由铜线制成。线圈的一个端点连接到正电源，另一个端点连接到负电源。当电流通过线圈时，产生的磁场可以使铁屑发生移动或排列。线圈的位置通常位于一个透明的玻璃或塑料容器内部。在演示过程中，铁屑会被均匀地分布在容器的底部。当通电时，螺线管产生的磁场会影响到铁屑，使其发生移动。铁屑会按照磁力线的方向进行排列，形成有规律的图案。这种排列可以帮助我们直观地观察和理解磁场的特性。通过调节螺线管的电流强度和方向，我们可以改变磁场的属性，进而改变铁屑的排列方式。这使得螺线管磁场演示仪成为了学习和研究磁场的重要工具之一。总的来说，螺线管磁场演示仪的构造简单而实用，通过观察铁屑的移动和排列，我们可以直观地了解和研究磁场的特性。它不仅在学校教学中被广泛使用，也可以作为科学实验和展示的工具。

（2）在螺线管磁场演示仪中，我们通电产生一个磁场，并通过振动演示仪来观察铁屑的重新分布情况。

（3）把它与条形磁体的铁屑分布进行对比。

【结论】

通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。

【进行实验2：探究通电螺线的磁场方向】

（1）在螺线管的一端放置一个小磁针，当电流方向发生改变时，我们可以观察到小磁针也会随之偏转。

（2）通过观察小磁针的指向来判断通电螺线管磁场的方向。

（3）改变电流方向，观察小磁针的指向是否发生改变。

【现象】

当电流方向发生变化时，小磁针也会随之改变方向。当电流方向改变时，小磁针的偏转方向也相应地发生了变化，与改变电流方向的偏转方向正好相反。

【结论】

（1）通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场是相似的。

（2）通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。

3、【新问题】

由于把导线绕成螺线管后，还存在一个绕向的问题，磁场方向除了与电流方向有关外，与线圈的绕向是否也有关系呢？

【猜想】有关或者无关。

【实验验证】

使用两个绕向不同的螺线管，给它们通有相同方向的电流，我们可以通过小磁针来判断螺线管的极性是否发生了改变。

【现象】小磁针的偏转方向正好相反。

【结论】在保持电流方向不变的情况下，通电螺线管的磁场方向与线圈的绕向密切相关。如果改变线圈的绕向，则磁场方向也会随之改变。

（三）安培定则（5min）

【总结】如何由电流方向、线圈的绕向确定磁场方向呢？

大家看课本上的几种说法有没有道理。

【安培规则】用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管所围绕的电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。

〖视频〗通电螺线管磁场演示。

（四）思考与练习

学生思考

师生讲论

学生思考

学生回答

学生练习

学生回答

学生观察

学生观察

师生讨论

学生思考

师生讨论

学生回答

小探究也要体现猜想这一重要环节

渗透转换的思想，培养创新能力

放手发动学生，是成败的关键

用类比的方法揭示问题

演示要尽量体现直观性

为得出安培定则打基础、做铺垫

给定一个易掌握的法则，比单独记住某个结论更简便

小结

在本节课中，我们探索了电能与磁能之间的紧密联系，即电能可以转化为磁能的现象。

这个发现被归功于丹麦物理学家奥斯特，因此也被称为奥斯特实验。奥斯特实验证明了电流能够通过导体产生磁场。尽管这个磁场相对较弱，但为了进一步研究和应用，人们将直导线改为螺线管，使其磁场更加强大。通过这种改进，人们发现通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场非常相似。在这个过程中，人们也发现了磁场方向遵循右手定则，这也被称为安培定则。

作业

动手动脑学物理：①、②、③、④

教学流程

板书设计

第三节：电生磁

一、电流的磁效应

电流通过导线时会产生磁场，磁场的方向与电流方向密切相关，这一现象被称为电流的磁效应。

二、通电螺线管的磁场

1、通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场是相似的。

2、判断方法：将右手握住螺线管，让四指弯曲指向电流的方向，则大拇指所指的那端即为螺线管的北极。

课后反思

这节课涵盖了许多概念，并且包含了两到三个小型探究实验，因此我们在时间安排上需要非常灵活，以适应学生的接受能力。

尽管有多个探索实验可供选择，但是突出磁场实验对于理解通电螺线管的原理非常重要。在实验材料有限的情况下，保证实验的再现性是至关重要的，这样大多数学生可以清楚地观察到铁屑在通电螺线管周围的分布情况。

另外几个实验尽量让学生亲身参与，因为这些实验所需的器材都是常见的，并且步骤也相对简单，可以激发学生的学习热