第20章电与磁电生磁【公开课教案】

第2节电生磁
教学目标
知识要点课标要求1．电流的磁效应通过实验了解电流周围存在磁场
2．通电螺旋管的磁场会探究通电螺旋管外部的磁场方向，了解通电螺旋管外部的磁场与条形磁体的相似．会判断通电螺旋管的电流方向和两端的极性
教学过程
新课引入
老师先给大家表演一个魔术──纸盒吸铁，然后提问学生：此盒中可能是什么？你猜想的依据是什么？教师断开开关，再去接触铁屑，由不能吸引铁屑引起学生思维冲突，此时教师将纸盒打开，让学生明白，刚才产生的磁可能跟电有关。

到底磁是否能生电？这节课我们就来揭开这个谜！
合作探究
探究点一：电流的磁效应
活动1：针对导课的问题，老师让学生交流、讨论如何设计实验来验证你的猜想？需要哪些实验器材？
总结：选取电源、导线和开关、小磁针。

将电源、导线、开关连接成一个闭合电路，将小磁针放在周围，观察小磁针是否发生偏转。

活动2：根据学生所设计的实验，让学生动手验证。

根据实验现象，阐明你的猜想。

总结：导线通电后，发现小磁针发生偏转，说明通电导体周围能够产生磁场。

活动3：要想让小磁针偏转的方向相反，然后如何操作？自己动手实验验证，这又说明说明什么问题？
总结：通电导体电流的方向改变，周围磁场的方向也随之改变。

归纳总结：电流周围存在磁场，磁场的方向跟电流的方向有关。

这就是电流的磁效应。

拓宽延伸：电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特第一个发现的，所以该实验叫奥斯特实验，它揭示了电和磁不是孤立的，而是有密切的联系。

活动4：其实我们今天研究的问题早在1820年丹麦伟大的物理学家奥斯特在一次偶然的实验中就发现了电和磁之间是有联系的，他是怎样做这个实验的呢？我们一起来看看视频吧！播放视频！
探究点二：通电螺旋管的磁场
活动1：看了这个视频实验后，大家觉得与我们刚才做的实验相比，有哪些不同吗？视频中的小磁针偏转的角度那么大，而我们实验的时候却那么小，可能是什么原因形成的？小组之间交流、发言。

总结：在实验中利用短路获得较强的电流来增加磁性。

活动2：在一般情况下是不允许的，在实际生活中
人们一般把导线弯成各种形状，发现把导线绕成一圈一圈的螺线管状，磁场就会强得多，这
样在生产生活中用途就大，下面我们也来制作一个螺线管。

总结：展示每个小组制作的螺线管。

活动3：请每个小组给螺线管通电，然后去吸引铁屑，看哪一个螺线管吸引的铁屑最多。

学生实验。

教师巡查，不能吸引铁屑的小组讨论解决，可以请其他小组的同学帮忙。

（通过吸引铁屑的多少让学生内心明了用铁钉的实际意义）。

活动4：小组之间根据自己的实验，试着讨论、交流一下，螺旋管的磁场特点。

总结：螺旋管的磁场与条形磁铁的磁场相似。

活动5：如何改变螺旋管磁场方向？学生自己动手实验、进行验证。

总结：螺旋管的磁场方向与电流的方向有关。

活动6：（出示投影），下面请大家看画面中蚂蚁和猴子是怎么说的，我们能否受到某种启示呢？学生之间交流、讨论螺线管的磁场方向如何规定？如果我们自己沿着电流方向走，北极在哪一边？你能用右手来概括通电螺线管的北极与电流方向的规律吗？
活动7：学生根据自己的理解，畅所欲言的发表自己的观点，在思维与思维的碰撞中，得出安培定则。

总结：伟大的物理学家安培通过实践发现在我们的右手上找到了规律，人们为了纪念他，把他总结的规律规定为安培定则。

归纳总结：右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极。

典例1 （2015•聊城）如图所示，小磁针静止时，标出电源的“+”、“-”极及小磁针的N 极．
思路导引：根据磁感线的方向确定螺旋管的N、S极，然后根据磁体间的相互作用确定磁针的N、S极，再利用安培定则确定电源的正、负极。

参考答案：
板书设计
第2节电生磁
教学反思
电流的磁效应是学习电磁现象的重要基础。

因此，要尽可能让学生认识到电流及其周围的磁场是同时存在而密不可分的。

为了说明这个问题，在做奥斯特实验的时候，要让学生亲手做实验，把小磁针放在直导线附近，通过观察导线通电时和断电时小磁针发生的变化，帮助学生加深对知识的理解，初步认识电与磁之间存在某种关系。

通电螺线管的磁场是本节的重点之一，因此，要让学生自己去探究，用自己的语言表述出通电螺线管的极性与电流方向之间的关系，以培养学生的观察能力、空间想象能力和语言表达能力。

探究结束后，让学生自己归纳、判断通电螺线管的极性和电流方向的方法，再在师生相互交流的气氛中引导学生得出安培定则。

第二十章电与磁
第1节磁现象磁场
第1课时简单的磁现象
知识要点课标要求
1．简单的磁现象了解简单的磁现象
2．磁极间的作用规律通过实验认识磁极及磁极间的相互作用
教学过程
新课引入
播种季节，小明的爸爸有一件很头疼的事情，就是他家的种子中混有一些杂草的种子．但两种种子在外表面上是不同的，农作物的种子比较光滑，不易吸附小颗粒物，而杂草的种子表面有许多绒毛，能够吸附靠近它的小颗粒物．怎么把它们很快分离？正在束手无策的时候，机灵的小明很快利用一些铁屑和一块磁铁就把种子和杂草的种子分离开来？你能说出他是怎么做的吗？其中所含的物理道理是什么？从中导入新课。

合作探究
探究点一几个磁概念
活动1：如图所示为两个外形完全相同的铁棒和铜棒，小组之间交流、讨论，如何将它们区分开？
活动2：小组发表自己的见解，有不同方案的加以补充。

总结：将它们分别靠近磁铁，看能否被吸引，能够被吸引的为铁棒，不能够被吸引的为铜棒。

归纳总结：
磁性：能够吸引铁钴镍这类物质的性质称为磁性。

磁体：具有磁性的物体称为磁体。

活动3：让学生将磁铁靠近玻璃板上的铁屑，说出你所观察的实验现象并阐明这个实验所要说明的问题。

活动4：如图甲所示，把一个条形磁体用细线悬挂起来，使它在水平面内能够自由转动，看看会有什么现象发生呢？
归纳总结：
（1）磁体上的不同位置，磁性强弱不同；
（2）磁体上磁性最强的部分为磁极。

磁体上有两个磁极。

指北的为北极（N极）、指南的为南极（S极）。

（3）磁体具有南北指向性。

知识拓宽：指南针是我国古代四大发明之一，它是利用磁体的磁极具有指向性制成的，最早的指南仪叫司南。

活动5：教师按照如图所示给学生演示，让学生说出观察到的实验现象。

根据实验现象，让学生交流、讨论所阐明的物理问题。

归纳总结：同名磁极互相排斥；异名磁极互相吸引。

典例剖析为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性，甲乙丙丁四位同学各自设计了一个实验，其中能达到目标的是（）
A B C D
A．将实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B．将实验中的两根条形磁铁相互平移靠近
C．将实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向右移动
D．将实验中放在一堆大头针的条形磁铁提起
【自主解答】
【方法归纳】（1）条形磁铁的磁性两端最强，中间最弱，为了判断这个特点，可以用两端和中间部分吸引其它磁性材料进行判断。

（2）磁铁磁性强弱无法直接观察，要通过磁铁对磁性材料的作用来反映，这是一种转换法。

探究点二磁化
演示1：拿两个同样大小的铁钉去靠近磁铁的某一极时，两铁钉的一端被吸引，让学生观察两个铁钉的排列情况，试解释这一现象。

演示2：如图所示，AB为一钢针，拿一条形磁铁用图中所示的方式进行摩擦，摩擦后，让其钢针再接触铁屑，观察实验现象？解释这一现象。

钢针如果是磁体，能否判断出它的磁极？
活动1：小组之间讨论、交流，阐明自己的观点，不同意见的小组，再补充阐明。

归纳总结：
（1）当铁钉靠近磁铁时，铁钉会在磁铁磁场的作用下被磁化，被磁化后的铁钉，其上端均为S极（与磁铁的N极异名），则下端均为N极，由于同名磁极互相排斥，所以就会张开。

（2）拿磁体的N极在钢针上从左向右摩擦，相当于把部分小磁元方向调整至最终被N极吸引的方向，B应为S极，A是N极。

归纳总结：
（1）我们把像钢棒一样使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。

（2）磁化的结果是磁化出异名磁极。

板书设计
第1课时简单的磁现象
教学反思
本节课的教学设计中，我用生活中分种子为问题情景导入，让学生分析原因引入本节磁现象。

在授课的过程中，我通过大量的实验，给学生演示，让学生在体验、和观察实验现象的过程中得出几个磁概念。

磁极间的相互作用的实验探究使学生通过磁极间的自由组合，和对结论的分析归纳，培养学生掌握解决问题的思路。

关于磁性，教师补充除铁以外的钴、镍这些铁磁性物质，使学生认识更完善。

常见的磁体采用多媒体展示更形象直观。

磁化以两个演示实验导入，让学生采用手边的器材找到使物体的磁性由无到有的方法：接触和靠近磁体或在磁体上沿某一方向摩擦。

从演示实验中得出磁化的概念和特点。