5.3探究电流周围的磁场

（2）探究通电线圈的磁场
①环形电流磁场磁感线的特点：一些围绕环形导线的闭合曲线。在环形导线的中心轴线上，磁感线和环形导线的平面垂直。
思考与讨论：
环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向之间有什么关系？怎样判断环形电流的磁感线方向？
提示：
环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向互相垂直；环形电流的方向跟它产生的磁场的磁感线方向之间的关系，也可以用安培定则来判断：让右手弯曲的四指与电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
思考与讨论：
通电直导线产生磁场的磁感应强度B的大小与导线的电流I的大小有怎样的关系？
提示：
导线的电流越大，导线周围空间的磁感应强度就越大，即磁感应强度B跟通过导线的电流I成正比；在导线电流一定的情况下，距导线越远的地方，磁感应强度越小，即空间各点磁感应强度B跟该点距导线的距离r成反比；另外，线圈匝数越多，磁感应强度越大，磁感应强度B跟螺线管单位长度内的匝数n成正比。
板式设计
作业布置
教学后记
②通电螺线管磁场磁感线的特点：
螺线管通电以后，就像一根条形磁铁，一端相当于北极，另一端相当于南极。通电螺线管外部磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似，从北极出来进入南极，螺线管内部磁感线跟螺线管的轴线平行，方向由南极指向北极，并和外部磁感线连接，形成一些闭合曲线。长通电螺线管内部磁场近似为匀强磁场。
思考与讨论：
（三）情感态度与价值观
学习奥斯特和安培的科学探究精神；感受研究电流周围的磁场的重要意义
教学重点
及难点
重点：通电指导线和通电线圈周围的磁场分布情况及其方向、安培分子电流假说了解磁现象的本质
难点：安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的Байду номын сангаас向
主要教学
方法
讲授法、实验探究
教具
CAI
教学过程及时间分配
主要教学内容
（3）磁现象的本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。
思考与讨论：
安培分子电流假说是一种猜想还是实验结论；怎样判断科学猜想的正确性？
提示：
安培提出的分子电流在当时只是一种猜想，因为时代的局限性，无法验证分子电流的存在，因此这个理论知识一种假说。现代科学已经证明，原子内部带电粒子在不停地运动，对应于安培所提出的分子电流。判断科学猜想是否正确，必须看它是否与事实相符，与实验相符，与规律相符。
课时计划
课题
探究电流周围的磁场
课堂类型
新授课
课时
1
累计课时
20
教学
目标
（一）知识与技能
认识通电指导线和通电线圈周围的磁场分布情况，会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向；知道安培分子电流假说，了解磁现象的本质，并能解释铁棒被磁化和退磁等现象
（二）过程与方法
培养观察电流周围磁场的能力；知道用科学猜想方法揭示磁现象的本质；知道安培分子电流这一理想物理模型
（2）安培分子电流假说的作用：
可以用来解释一些磁现象，如铁棒被磁化和消磁的原因：
当铁棒未被磁化时，内部各分子电流对应的“小磁体”的取向是杂乱无章的，它们的磁场互相抵消，对外界不显磁性。当铁棒受到外界磁场的作用时，各分子电流对应的“小磁体“的取向变的大致相同甚至完全相同，铁棒被磁化，两端对外界显示出较强的磁作用，形成磁极。磁体受到高温或猛烈敲击就会失去磁性，这是因为这时”小磁体“的取向又变得杂乱无章了。
1、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现通电导线能使小磁针偏转，揭示了电和磁的联系。
2、磁体能产生磁场，电流也能产生磁场。
探究电流的磁场
（1）观察直线电流磁场的分布
①直线电流磁场磁感线的特点：一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在导线垂直的平面上。
②直线电流磁场磁感线的判断方法：
直线电流的方向跟它产生的磁场的磁感线方向之间的关系，可以用安培定则，也叫右手螺旋定则来判断：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
怎样判断通电螺线管的磁感线方向？
提示：
通电螺线管的电流的方向跟它产生的磁场的磁感线方向之间的关系，也可以用安培定则来判断:用右手握住螺线管，让弯曲的四指与电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，或条形磁铁的N极的方向。
探究磁现象的本质
（1）安培分子电流假说的内容：在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——分子电流，它使每个物质微粒都成为微小的磁体，分子的两侧相当于两个磁极。