第一篇:第一節(jié) 磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)情感教案
第一節(jié)
磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)(1課時(shí))
一.教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.了解磁現(xiàn)象,知道磁性、磁極的概念。2.知道電流的磁效應(yīng)、磁極間的相互作用。
3.知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用的.知道地球具有磁性。
(二)過(guò)程與方法
利用類(lèi)比法、實(shí)驗(yàn)法、比較法使學(xué)生通過(guò)對(duì)磁場(chǎng)的客觀認(rèn)識(shí)去理解磁場(chǎng)的客觀實(shí)在性。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)事物真理的不懈的追求態(tài)度,通過(guò)類(lèi)比的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,體現(xiàn)磁現(xiàn)象的廣泛性 二.重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):電流的磁效應(yīng)和磁場(chǎng)概念的形成 難點(diǎn):磁現(xiàn)象的應(yīng)用
三、教具:多媒體、條形磁鐵、直導(dǎo)線、小磁針若干、投影儀
四、教學(xué)過(guò)程:
(一)引入:介紹生活中的有關(guān)磁現(xiàn)象及本章所要研究的內(nèi)容。在本章,我們要學(xué)習(xí)磁現(xiàn)象、磁場(chǎng)的描述、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用以及對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用,知識(shí)主線十分清晰。本章共二個(gè)單元。第一、二、三節(jié)為第一單元;第四~第六節(jié)為第二單元。復(fù)習(xí)提問(wèn),引入新課
[問(wèn)題]初中學(xué)過(guò)磁體有幾個(gè)磁極?[學(xué)生答]磁體有兩個(gè)磁極:南極、北極.[問(wèn)題]磁極間相互作用的規(guī)律是什么?[學(xué)生答]同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引.[問(wèn)題]兩個(gè)不直接接觸的磁極之間是通過(guò)什么發(fā)生相互作用的?[學(xué)生答]磁場(chǎng).[過(guò)渡語(yǔ)]磁場(chǎng)我們?cè)诔踔芯陀兴私?,從今天我們要更加深入地學(xué)習(xí)它。
(二)新課講解-----第一節(jié)、磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)
1.磁現(xiàn)象
(1)通過(guò)介紹人們對(duì)磁現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)過(guò)程和我國(guó)古代對(duì)磁現(xiàn)象的研究、指南針的發(fā)明和作用來(lái)認(rèn)識(shí)磁現(xiàn)象
(2)可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)(磁極之間的相互作用、磁鐵對(duì)鐵釘?shù)奈?和生活生產(chǎn)中涉及的磁體(喇叭、磁盤(pán)、磁帶、磁卡、門(mén)吸、電動(dòng)機(jī)、電流表)來(lái)形象生動(dòng)地認(rèn)識(shí)磁現(xiàn)象?!景鍟?shū)】磁性、磁體、磁極:能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)叫磁性。具有磁性的物體叫磁體,磁體
中磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫磁極。
情感教育:以各個(gè)物理學(xué)家對(duì)磁現(xiàn)象的研究過(guò)程教育為依托,培養(yǎng)、強(qiáng)化學(xué)生良好的學(xué)習(xí)情感;重視學(xué)生的個(gè)性差異,發(fā)展學(xué)生的個(gè)性情感;培養(yǎng)學(xué)生對(duì)事物真理的不懈的追求態(tài)度。
2.電流的磁效應(yīng)
(1)介紹人類(lèi)認(rèn)識(shí)電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的過(guò)程。
(2)演示奧斯特實(shí)驗(yàn):讓學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng)。做實(shí)驗(yàn)時(shí)可以分為四種情形觀察并記錄現(xiàn)象:水平電流在小磁針的正上方時(shí),讓電流分別由南向北流和由北向南流;水平電流在小磁針的正下方時(shí),讓電流分別由南向北和由北向南流。在認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng)的同時(shí),也為地磁場(chǎng)和通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)的教學(xué)埋下伏筆,也可以留下問(wèn)題讓學(xué)生思考。了解電流的磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,體現(xiàn)物理思想(電與磁有聯(lián)系)和研究方法(奧斯特實(shí) 驗(yàn)),認(rèn)識(shí)到奧斯特實(shí)驗(yàn)在電磁學(xué)中的重要意義(打開(kāi)了電磁學(xué)的大門(mén)),為后來(lái)法拉第的研究工作(電能生磁、磁也可以生電)奠定了基礎(chǔ)。
【板書(shū)1】磁極間的相互作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引.(與電荷類(lèi)比)【板書(shū)2】電流的磁效應(yīng):電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)導(dǎo)體周?chē)嬖诖艌?chǎng)的現(xiàn)象(奧斯特實(shí)驗(yàn))。
情感教育:通過(guò)演示奧斯特實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微小現(xiàn)象細(xì)致觀察,并對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)的良好習(xí)慣和精神。
3.磁場(chǎng)
演示:磁場(chǎng)對(duì)電流的作用,電流與電流的作用,類(lèi)比于庫(kù)侖力和電場(chǎng),形成磁場(chǎng)的概念,應(yīng)說(shuō)明磁場(chǎng)雖然看不見(jiàn)、摸不著,但是和電場(chǎng)一樣都是客觀存在的一種物質(zhì),我們可以通過(guò)磁場(chǎng)對(duì)磁體或電流的作用而認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)。
【板書(shū)1】磁場(chǎng)的概念:磁體周?chē)嬖诘囊环N特殊物質(zhì)(看不見(jiàn)摸不著,是物質(zhì)存在的一種
特殊形式)。
【板書(shū)2】.磁場(chǎng)的基本性質(zhì):對(duì)處于其中的磁極和電流有力的作用.【板書(shū)3】磁場(chǎng)是媒介物:磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。
情感教育:通過(guò)類(lèi)比的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和向外拓展的能力。
4.磁性的地球
明白地理的南北極和地磁的南北極的區(qū)別,了解磁偏角,介紹沈括對(duì)磁偏角的研究。用一個(gè)條形磁鐵來(lái)模擬地磁場(chǎng),說(shuō)明小磁針靜止時(shí)為什么會(huì)指向地理的南北極。
【板書(shū)1】地球是一個(gè)巨大的磁體,地球周?chē)嬖诖艌?chǎng)---地磁場(chǎng)。地球的地理兩極與地磁兩極不重合(地磁的N極在地理的南極附近,地磁的S極在地理的北極附近),其間存在磁偏角。
地磁體周?chē)拇艌?chǎng)分布情況和條形磁鐵周?chē)拇艌?chǎng)分布情況相似。
宇宙中的許多天體都有磁場(chǎng)。月球也有磁場(chǎng)。
(三)對(duì)本節(jié)知識(shí)做簡(jiǎn)要的小結(jié)
(四)鞏固新課:1。讓學(xué)生復(fù)習(xí)課本內(nèi)容。
2。指導(dǎo)學(xué)生閱讀STS 3。完成問(wèn)題與練習(xí)(作練習(xí))
學(xué)習(xí)本課后對(duì)學(xué)生進(jìn)行三種情感教育:
1、學(xué)習(xí)情感的培養(yǎng),即學(xué)生積極學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)態(tài)度和良好學(xué)習(xí)品質(zhì)的培養(yǎng)。
2、個(gè)性情感的培養(yǎng),即學(xué)生積極的人生態(tài)度和良好的個(gè)性品質(zhì)的培養(yǎng)。它包括人生態(tài)度、人生信念、人生觀、世界觀及其相應(yīng)的良好的品質(zhì)。
3、社會(huì)情感的培養(yǎng),即學(xué)生積極的社會(huì)高級(jí)情感及其情感品質(zhì)的培養(yǎng),包括道德感、理智感、美感。
第二篇:磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)教案
磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)
一、教學(xué)目標(biāo):
(一)知識(shí)與技能
1.了解磁現(xiàn)象,知道磁性、磁極的概念。2.知道電流的磁效應(yīng)、磁極間的相互作用。
3.知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用的.知道地球具有磁性。
(二)過(guò)程與方法
利用類(lèi)比法、實(shí)驗(yàn)法、比較法使學(xué)生通過(guò)對(duì)磁場(chǎng)的客觀認(rèn)識(shí)去理解磁場(chǎng)的客觀實(shí)在性。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)類(lèi)比的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,體現(xiàn)磁現(xiàn)象的廣泛性
二、重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):電流的磁效應(yīng)和磁場(chǎng)概念的形成 難點(diǎn):磁現(xiàn)象的應(yīng)用
三、教具:多媒體、條形磁鐵、直導(dǎo)線、小磁針若干、投影儀
四、教學(xué)過(guò)程:
(一)引入:介紹生活中的有關(guān)磁現(xiàn)象及本章所要研究的內(nèi)容。在本章,我們要學(xué)習(xí)磁現(xiàn)象、磁場(chǎng)的描述、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用以及對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用,知識(shí)主線十分清晰。
復(fù)習(xí)提問(wèn),引入新課
[問(wèn)題]初中學(xué)過(guò)磁體有幾個(gè)磁極?[學(xué)生答]磁體有兩個(gè)磁極:南極、北極.[問(wèn)題]磁極間相互作用的規(guī)律是什么?[學(xué)生答]同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引.[問(wèn)題]兩個(gè)不直接接觸的磁極之間是通過(guò)什么發(fā)生相互作用的?[學(xué)生答]磁場(chǎng).[過(guò)渡語(yǔ)]磁場(chǎng)我們?cè)诔踔芯陀兴私?,從今天我們要更加深入地學(xué)習(xí)它。
(二)新課講解-----磁現(xiàn)象和磁場(chǎng) 1.磁現(xiàn)象
(1)通過(guò)介紹人們對(duì)磁現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)過(guò)程和我國(guó)古代對(duì)磁現(xiàn)象的研究、指南針的發(fā)明和作用來(lái)認(rèn)識(shí)磁現(xiàn)象
(2)可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)(磁極之間的相互作用、磁鐵對(duì)鐵釘?shù)奈?和生活生產(chǎn)中涉及的磁體(喇叭、磁盤(pán)、磁帶、磁卡、門(mén)吸、電動(dòng)機(jī)、電流表)來(lái)形象生動(dòng)地認(rèn)識(shí)磁現(xiàn)象。
【板書(shū)1】磁性、磁體、磁極:能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)叫磁性。具有磁性的物體
叫磁體,磁體中磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫磁極。
2.電流的磁效應(yīng)
(1)介紹人類(lèi)認(rèn)識(shí)電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的過(guò)程。
(2)演示奧斯特實(shí)驗(yàn):讓學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng)。做實(shí)驗(yàn)時(shí)可以分為四種情形觀察并記錄現(xiàn)象:水平電流在小磁針的正上方時(shí),讓電流分別由南向北流和由北向南流;水平電流在小磁針的正下方時(shí),讓電流分別由南向北和由北向南流。在認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng)的同時(shí),也為地磁場(chǎng)和通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)的教學(xué)埋下伏筆,也可以留下問(wèn)題讓學(xué)生思考。
了解電流的磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,體現(xiàn)物理思想(電與磁有聯(lián)系)和研究方法(奧斯特實(shí)驗(yàn)),認(rèn)識(shí)到奧斯特實(shí)驗(yàn)在電磁學(xué)中的重要意義(打開(kāi)了電磁學(xué)的大門(mén)),為后來(lái)法拉第的研究工作(電能生磁、磁也可以生電)奠定了基礎(chǔ)。
【板書(shū)1】磁極間的相互作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引.(與電荷類(lèi)比)【板書(shū)2】電流的磁效應(yīng):電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)導(dǎo)體周?chē)嬖诖艌?chǎng)的現(xiàn)象(奧斯特實(shí)驗(yàn))。
3.磁場(chǎng)
演示:磁場(chǎng)對(duì)電流的作用,電流與電流的作用,類(lèi)比于庫(kù)侖力和電場(chǎng),形成磁場(chǎng)的概念,應(yīng)說(shuō)明磁場(chǎng)雖然看不見(jiàn)、摸不著,但是和電場(chǎng)一樣都是客觀存在的一種物質(zhì),我們可以通過(guò)磁場(chǎng)對(duì)磁體或電流的作用而認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)。
【板書(shū)1】磁場(chǎng)的概念:磁體周?chē)嬖诘囊环N特殊物質(zhì)(看不見(jiàn)摸不著,是物質(zhì)
存在的一種特殊形式)。
【板書(shū)2】.磁場(chǎng)的基本性質(zhì):對(duì)處于其中的磁極和電流有力的作用.【板書(shū)3】磁場(chǎng)是媒介物:磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過(guò)磁
場(chǎng)發(fā)生的。
4.磁性的地球
明白地理的南北極和地磁的南北極的區(qū)別,了解磁偏角,介紹沈括對(duì)磁偏角的研究。用一個(gè)條形磁鐵來(lái)模擬地磁場(chǎng),說(shuō)明小磁針靜止時(shí)為什么會(huì)指向地理的南北極。
【板書(shū)】地球是一個(gè)巨大的磁體,地球周?chē)嬖诖艌?chǎng)---地磁場(chǎng)。地球的地理兩極與地磁兩極不重合(地磁的N極在地理的南極附近,地磁的S極在地理的北極附近),其間存在磁偏角。
地磁體周?chē)拇艌?chǎng)分布情況和條形磁鐵周?chē)拇艌?chǎng)分布情況相似。
宇宙中的許多天體都有磁場(chǎng)。月球也有磁場(chǎng)。
(三)對(duì)本節(jié)知識(shí)做簡(jiǎn)要的小結(jié)
(四)鞏固新課:1。讓學(xué)生復(fù)習(xí)課本內(nèi)容。
2。完成問(wèn)題與練習(xí)(作練習(xí))
第三篇:磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)教案
第一節(jié)
磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)(1課時(shí))
一.教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.了解磁現(xiàn)象,知道磁性、磁極的概念。2.知道電流的磁效應(yīng)、磁極間的相互作用。
3.知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用的.知道地球具有磁性。
(二)過(guò)程與方法
利用類(lèi)比法、實(shí)驗(yàn)法、比較法使學(xué)生通過(guò)對(duì)磁場(chǎng)的客觀認(rèn)識(shí)去理解磁場(chǎng)的客觀實(shí)在性。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)類(lèi)比的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,體現(xiàn)砂現(xiàn)象的廣泛性 二.重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):電流的磁效應(yīng)和磁場(chǎng)概念的形成 難點(diǎn):磁現(xiàn)象的應(yīng)用
三、教具:多媒體、條形磁鐵、直導(dǎo)線、小磁針若干、投影儀
四、教學(xué)過(guò)程:
(一)引入:介紹生活中的有關(guān)磁現(xiàn)象及本章所要研究的內(nèi)容。在本章,我們要學(xué)習(xí)磁現(xiàn)象、磁場(chǎng)的描述、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用以及對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用,知識(shí)主線十分清晰。本章共二個(gè)單元。第一、二、三節(jié)為第一單元;第四~第六節(jié)為第二單元。復(fù)習(xí)提問(wèn),引入新課
[問(wèn)題]初中學(xué)過(guò)磁體有幾個(gè)磁極?[學(xué)生答]磁體有兩個(gè)磁極:南極、北極.[問(wèn)題]磁極間相互作用的規(guī)律是什么?[學(xué)生答]同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引.[問(wèn)題]兩個(gè)不直接接觸的磁極之間是通過(guò)什么發(fā)生相互作用的?[學(xué)生答]磁場(chǎng).[過(guò)渡語(yǔ)]磁場(chǎng)我們?cè)诔踔芯陀兴私?,從今天我們要更加深入地學(xué)習(xí)它。
(二)新課講解-----第一節(jié)、磁現(xiàn)象和磁場(chǎng) 1.磁現(xiàn)象
(1)通過(guò)介紹人們對(duì)磁現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)過(guò)程和我國(guó)古代對(duì)磁現(xiàn)象的研究、指南針的發(fā)明和作用來(lái)認(rèn)識(shí)磁現(xiàn)象
(2)可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)(磁極之間的相互作用、磁鐵對(duì)鐵釘?shù)奈?和生活生產(chǎn)中涉及的磁體(喇叭、磁盤(pán)、磁帶、磁卡、門(mén)吸、電動(dòng)機(jī)、電流表)來(lái)形象生動(dòng)地認(rèn)識(shí)磁現(xiàn)象。
【板書(shū)】磁性、磁體、磁極:能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)叫磁性。具有磁性的物體叫磁體,磁體中磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫磁極。2.電流的磁效應(yīng)
(1)介紹人類(lèi)電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的過(guò)程。
(2)演示奧斯特實(shí)驗(yàn):讓學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng)。做實(shí)驗(yàn)時(shí)可以分為四種情形觀察并記錄現(xiàn)象:水平電流在小磁針的正上方時(shí),讓電流分別由南向北流和由北向南流;水平電流在小磁針的正下方時(shí),讓電流分別由南向北和由北向南流。在認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng)的同時(shí),也為地磁場(chǎng)和通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)的教學(xué)埋下伏筆,也可以留下問(wèn)題讓學(xué)生思考。
了解電流的磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,體現(xiàn)物理思想(電與磁有聯(lián)系)和研究方法(奧斯特實(shí) 驗(yàn)),認(rèn)識(shí)到奧斯特實(shí)驗(yàn)在電磁學(xué)中的重要意義(打開(kāi)了電磁學(xué)的大門(mén)),為后來(lái)法拉第的研究工作(電能生磁、磁也可以生電)奠定了基礎(chǔ)。
【板書(shū)1】磁極間的相互作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引.(與電荷類(lèi)比)【板書(shū)2】電流的磁效應(yīng):電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)導(dǎo)體周?chē)嬖诖艌?chǎng)的現(xiàn)象(奧斯特實(shí)驗(yàn))。3.磁場(chǎng)
演示:磁場(chǎng)對(duì)電流的作用,電流與電流的作用,類(lèi)比于庫(kù)侖力和電場(chǎng),形成磁場(chǎng)的概念,應(yīng)說(shuō)明磁場(chǎng)雖然看不見(jiàn)、摸不著,但是和電場(chǎng)一樣都是客觀存在的一種物質(zhì),我們可以通過(guò)磁場(chǎng)對(duì)磁體或電流的作用而認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)。
【板書(shū)1】磁場(chǎng)的概念:磁體周?chē)嬖诘囊环N特殊物質(zhì)(看不見(jiàn)摸不著,是物質(zhì)存在的一種特殊形式)。
【板書(shū)2】.磁場(chǎng)的基本性質(zhì):對(duì)處于其中的磁極和電流有力的作用.【板書(shū)3】磁場(chǎng)是媒介物:磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。
4.磁性的地球
明白地理的南北極和地磁的南北極的區(qū)別,了解磁偏角,介紹沈括對(duì)磁偏角的研究。用一個(gè)條形磁鐵來(lái)模擬地磁場(chǎng),說(shuō)明小磁針靜止時(shí)為什么會(huì)指向地理的南北極。
【板書(shū)1】地球是一個(gè)巨大的磁體,地球周?chē)嬖诖艌?chǎng)---地磁場(chǎng)。地球的地理兩極與地磁兩極不重合(地磁的N極在地理的南極附近,地磁的S極在地理的北極附近),其間存在磁偏角。
地磁體周?chē)拇艌?chǎng)分布情況和條形磁鐵周?chē)拇艌?chǎng)分布情況相似。
宇宙中的許多天體都有磁場(chǎng)。月球也有磁場(chǎng)。
(三)對(duì)本節(jié)知識(shí)做簡(jiǎn)要的小結(jié)
(四)鞏固新課:1。讓學(xué)生復(fù)習(xí)課本內(nèi)容。2。指導(dǎo)學(xué)生閱讀STS 3。完成問(wèn)題與練習(xí)(作練習(xí))
第二節(jié)、磁感應(yīng)強(qiáng)度(1課時(shí))
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.理解和掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和大小、單位。2.能用磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
(二)過(guò)程與方法
通過(guò)觀察、類(lèi)比(與電場(chǎng)強(qiáng)度的定義的類(lèi)比)使學(xué)生理解和掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念,為學(xué)生形成物理概念奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生探究物理現(xiàn)象的興趣,提高綜合學(xué)習(xí)能力。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn):
磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的建立是本節(jié)的重點(diǎn)(仍至本章的重點(diǎn)),也是本節(jié)的難點(diǎn),通過(guò)與電場(chǎng)強(qiáng)度的定義的類(lèi)比和演示實(shí)驗(yàn)來(lái)突破難點(diǎn)
三、教具:蹄形磁鐵,低壓電源,多媒體等。
四、教學(xué)過(guò)程:
(一)復(fù)習(xí)上課時(shí)知識(shí)后引入
要點(diǎn):磁場(chǎng)的概念。
提問(wèn)、引入新課:
磁場(chǎng)不僅具有方向,而且也具有強(qiáng)弱,為表征磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向就要引入一個(gè)物理量.怎樣的物理量能夠起到這樣的作用呢?
(緊接著教師提問(wèn)以下問(wèn)題.)
1. 哪個(gè)物理量來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向? [學(xué)生答]用電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向.2.電場(chǎng)強(qiáng)度是如何定義的?其定義式是什么? [學(xué)生答]電場(chǎng)強(qiáng)度是通過(guò)將一檢驗(yàn)電荷放在電場(chǎng)中分析電荷所受的電場(chǎng)力與檢驗(yàn)電荷量的比值來(lái)定義的,其定義式為E=F/q 過(guò)渡語(yǔ):今天我們用相類(lèi)似的方法來(lái)學(xué)習(xí)描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量——磁感應(yīng)強(qiáng)度.(二)新課講解-----第二節(jié)、磁感應(yīng)強(qiáng)度 1.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向
【演示】讓小磁針處于條形磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)和豎直方向通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)中的各個(gè)點(diǎn)時(shí),小磁針的N極所指的方向不同,來(lái)認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)具有方向性,明確磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向的規(guī)定。
【板書(shū)】小磁針靜止時(shí)N極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向 過(guò)渡語(yǔ):能不能用很小一段通電導(dǎo)體來(lái)檢驗(yàn)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱呢? 2.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小
【演示1】用不同的條形磁鐵所能吸起的鐵釘?shù)膫€(gè)數(shù)是不同的,說(shuō)明磁場(chǎng)有強(qiáng)弱。
【演示2】探究影響通電導(dǎo)線受力的因素(如圖)
先介紹勻強(qiáng)磁場(chǎng):如果磁場(chǎng)的某一區(qū)域里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同,這個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
后定性演示(控制變量法)①保持通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度不變,改變電流的大?、诒3蛛娏鞑蛔?,改變通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度。讓學(xué)生觀察導(dǎo)線受力情況。
【板書(shū)1】精確實(shí)驗(yàn)表明,通電導(dǎo)線和磁場(chǎng)方向垂直時(shí),通電導(dǎo)線受力(磁場(chǎng)力)大小F?IL
寫(xiě)成等式為:F = BIL
① 式中B為比例系數(shù)。
注意:①B與導(dǎo)線的長(zhǎng)度和電流的大小無(wú)關(guān)②在不同的磁場(chǎng)中B的值不同(即使同樣的電流導(dǎo)線的受力也不樣)
再用類(lèi)比電場(chǎng)強(qiáng)度的定義方法,從而得出磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式 【板書(shū)2】磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。ū碚鞔艌?chǎng)強(qiáng)弱的物理量)
(1)定義: 在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,所受的力(安培力)F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度。符號(hào):B 說(shuō)明:如果導(dǎo)線很短很短,B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。其中,I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL稱(chēng)電流元。
B?(2)定義式:FIL
②
(3)單位:在國(guó)際單位制中是特斯特,簡(jiǎn)稱(chēng)特,符號(hào)T.1T=N/A·m(4)物理意義:磁感應(yīng)強(qiáng)度B是表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量.對(duì)B的定義式的理解:
①要使學(xué)生了解比值F/IL是磁場(chǎng)中各點(diǎn)的位置函數(shù)。換句話(huà)說(shuō),在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中比值F/IL是因點(diǎn)而異的,也就是在磁場(chǎng)中某一確定位置處,無(wú)論怎樣改變I和L,F(xiàn)都與IL的乘積大小成比例地變化,比值F/IL跟IL的乘積大小無(wú)關(guān)。因此,比值F/IL的大小反映了各不同位置處磁場(chǎng)的強(qiáng)弱程度,所以人們用它來(lái)定義磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。還應(yīng)說(shuō)明F是指通電導(dǎo)線電流方向跟所在處磁場(chǎng)方向垂直時(shí)的磁場(chǎng)力,此時(shí)通電導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力最大。
②有的學(xué)生往往單純從數(shù)學(xué)角度出發(fā),曲公式B= F/IL得出磁場(chǎng)中某點(diǎn)的B與F成正比,與IL成反比的錯(cuò)誤結(jié)論。
③應(yīng)強(qiáng)調(diào)說(shuō)明對(duì)于確定的磁場(chǎng)中某一位置來(lái)說(shuō),B并不因探測(cè)電流和線段長(zhǎng)短(電流元)的改變而改變,而是由磁場(chǎng)自身決定的;比值F/IL不變這一事實(shí)正反映了所量度位置的磁場(chǎng)強(qiáng)弱程度是一定的。
【例】磁場(chǎng)中放一根與磁場(chǎng)方向垂直的通電導(dǎo)線,它的電流強(qiáng)度是2.5 A,導(dǎo)線長(zhǎng)1 cm,它受到的安培力為5×10-2 N,則這個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大?
F5?10?2 NB???2 T?2IL2.5A?1?10 m解答:
介紹一些磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度值。(P89表3。2-1)
(三)小結(jié):可繼續(xù)類(lèi)比磁場(chǎng)與靜電場(chǎng),小結(jié)出以下兩個(gè)方面:
一是電場(chǎng)力與磁場(chǎng)力在方向上是有差異的。電場(chǎng)力的方向總是與電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向相同或相反;而磁場(chǎng)力的方向恒與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直。
二是E和B在引入方法上也是有差異的。在電場(chǎng)強(qiáng)度E的引入中,考慮到的是電場(chǎng)中檢驗(yàn)電荷所受的力F與檢驗(yàn)電荷所帶電量q之比;而在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的引入中,考慮的是磁場(chǎng)中檢驗(yàn)電流元所受的力F與乘積IL之比。
(四)鞏固新課:(1)指導(dǎo)學(xué)生閱讀“科學(xué)漫步”。
(2)指導(dǎo)學(xué)生完成P90“問(wèn)題與練習(xí)”1-3題
第三節(jié)、幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)(1.5課時(shí))
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1.知道什么叫磁感線。
2.知道幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)(條形、蹄形,直線電流、環(huán)形電流、通電螺線管)及磁感線分布的情況
3.會(huì)用安培定則判斷直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管的磁場(chǎng)方向。4.知道安培分子電流假說(shuō),并能解釋有關(guān)現(xiàn)象 5.理解勻強(qiáng)磁場(chǎng)的概念,明確兩種情形的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 6.理解磁通量的概念并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算
(二)過(guò)程與方法
通過(guò)實(shí)驗(yàn)和學(xué)生動(dòng)手(運(yùn)用安培定則)、類(lèi)比的方法加深對(duì)本節(jié)基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)識(shí)。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察、分析的能力.2.培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力.二、重點(diǎn)與難點(diǎn):
1.會(huì)用安培定則判定直線電流、環(huán)形電流及通電螺線管的磁場(chǎng)方向.2.正確理解磁通量的概念并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算
三、教具:多媒體、條形磁鐵、直導(dǎo)線、環(huán)形電流、通電螺線管、小磁針若干、投影儀、展示臺(tái)、學(xué)生電源
四、教學(xué)過(guò)程:
(一)復(fù)習(xí)引入
要點(diǎn):磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向。
[啟發(fā)學(xué)生思考]電場(chǎng)可以用電場(chǎng)線形象地描述,磁場(chǎng)可以用什么來(lái)描述呢? [學(xué)生答]磁場(chǎng)可以用磁感線形象地描述.-----引入新課
(老師)類(lèi)比電場(chǎng)線可以很好地描述電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向,同樣,也可以用磁感線來(lái)描述磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向
(二)新課講解 【板書(shū)】1.磁感線(1)磁感線的定義
在磁場(chǎng)中畫(huà)出一些曲線,使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟這點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致,這樣的曲線叫做磁感線。(2)特點(diǎn):
A、磁感線是閉合曲線,磁鐵外部的磁感線是從北極出來(lái),回到磁鐵的南極,內(nèi)部是從南極到北極.B、每條磁感線都是閉合曲線,任意兩條磁感線不相交。C、磁感線上每一點(diǎn)的切線方向都表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。D、磁感線的疏密程度表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小
【演示】用鐵屑模擬磁感線的形狀,加深對(duì)磁感線的認(rèn)識(shí)。同時(shí)與電場(chǎng)線加以類(lèi)比?!咀⒁狻竣俅艌?chǎng)中并沒(méi)有磁感線客觀存在,而是人們?yōu)榱搜芯繂?wèn)題的方便而假想的。②區(qū)別電場(chǎng)線和磁感線的不同之處:電場(chǎng)線是不閉合的,而磁感線則是閉合曲線。2.幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng) 【演示】 ①用鐵屑模擬磁感線的演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生直觀地明確條形磁鐵、蹄形磁鐵、通電直導(dǎo)線、通電環(huán)形電流、通電螺線管以及地磁場(chǎng)(簡(jiǎn)化為一個(gè)大的條形磁鐵)各自的磁感線的分布情況(磁感線的走向及疏密分布)。
②用投影片逐一展示:條形磁鐵(圖1)、蹄形磁鐵(圖2)、通電直導(dǎo)線(圖3)、通電環(huán)形電流(圖4)、通電螺線管以及地磁場(chǎng)(簡(jiǎn)化為一個(gè)大的條形磁鐵)(圖5)、※輻向磁場(chǎng)(圖6)、還有二同名磁極和二異名磁極的磁場(chǎng)。
(1)條形、蹄形磁鐵,同名、異名磁極的磁場(chǎng)周?chē)鸥芯€的分布情況(圖
1、圖2)(2)電流的磁場(chǎng)與安培定則 ①直線電流周?chē)拇艌?chǎng)
在引導(dǎo)學(xué)生分析歸納的基礎(chǔ)上得出
○直線電流周?chē)拇鸥芯€:是一些以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓,這些同心圓都在跟導(dǎo)線垂直的平面上.(圖3)
○直線電流的方向和磁感線方向之間的關(guān)系可用安培定則(也叫右手螺旋定則)來(lái)判定:用右手握住導(dǎo)線,讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向.②環(huán)形電流的磁場(chǎng)
○環(huán)形電流磁場(chǎng)的磁感線:是一些圍繞環(huán)形導(dǎo)線的閉合曲線,在環(huán)形導(dǎo)線的中心軸線上,磁感線和環(huán)形導(dǎo)線的平面垂直(圖4)。[教師引導(dǎo)學(xué)生得]
○環(huán)形電流的方向跟中心軸線上的磁感線方向之間的關(guān)系也可以用安培定則來(lái)判定:讓右手彎曲的四指和和環(huán)形電流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸線上磁感線的方向.③通電螺線管的磁場(chǎng).○通電螺線管磁場(chǎng)的磁感線:和條形磁鐵外部的磁感線相似,一端相當(dāng)于南極,一端相當(dāng)于北極;內(nèi)部的磁感線和螺線管的軸線平行,方向由南極指向北極,并和外部的磁感線連接,形成一些環(huán)繞電流的閉合曲線(圖5)
○通電螺線管的電流方向和它的磁感線方向之間的關(guān)系,也可用安培定則來(lái)判定:用右手握住螺線管,讓彎曲四指所指的方向和電流的方向一致,則大拇指所指的方向就是螺線管的北極(螺線管內(nèi)部磁感線的方向).③電流磁場(chǎng)(和天然磁鐵相比)的特點(diǎn):磁場(chǎng)的有無(wú)可由通斷電來(lái)控制;磁場(chǎng)的極性可以由電流方向變換;磁場(chǎng)的強(qiáng)弱可由電流的大小來(lái)控制。
【說(shuō)明】由于后面的安培力、洛倫茲力、電磁感應(yīng)與磁感應(yīng)強(qiáng)度密切相關(guān),幾種常見(jiàn)磁場(chǎng)的磁感線的分布是一個(gè)非?;镜膬?nèi)容,不掌握好,對(duì)后面的學(xué)習(xí)有很大影響。3.安培分子電流假說(shuō)
(1)安培分子電流假說(shuō)(P92)
對(duì)分子電流,結(jié)合環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的知識(shí)及安培定則,以便學(xué)生更容易理解“它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)磁極”,這句話(huà);并應(yīng)強(qiáng)調(diào)“這兩個(gè)磁極跟分子電流不可分割的聯(lián)系在一起”,以便使他們了解磁極為什么不能以單獨(dú)的N極或S極存在的道理。(2)安培假說(shuō)能夠解釋的一些問(wèn)題
可以用回形針、酒精燈、條形磁鐵、充磁機(jī)做好磁化和退磁的演示實(shí)驗(yàn),加深學(xué)生的印象。舉生活中的例子說(shuō)明,比如磁卡不能與磁鐵放在一起等等。
【說(shuō)明】“假說(shuō)”,是用來(lái)說(shuō)明某種現(xiàn)象但未經(jīng)實(shí)踐證實(shí)的命題。在物理定律和理論的建立過(guò)程中,“假說(shuō)”,常常起著很重要的作用,它是在一定的觀察、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上概括和抽象出來(lái)的。安培分子電流的假說(shuō)就是在奧斯特的實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)下,經(jīng)過(guò)思維發(fā)展而產(chǎn)生出來(lái)的。(3)磁現(xiàn)象的電本質(zhì):磁鐵和電流的磁場(chǎng)本質(zhì)上都是運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的.
4.勻強(qiáng)磁場(chǎng)
(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng):如果磁場(chǎng)的某一區(qū)域里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同,這個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是一些間隔相同的平行直線。
(2)兩種情形的勻強(qiáng)磁場(chǎng):即距離很近的兩個(gè)異名磁極之間除邊緣部分以外的磁場(chǎng);相隔一定距離的兩個(gè)平行線圈(亥姆霍茲線圈)通電時(shí),其中間區(qū)域的磁場(chǎng)P92圖3.3-7,圖3.3-8。
5.磁通量
(1)定義: 磁感應(yīng)強(qiáng)度B與線圈面積S的乘積,叫穿過(guò)這個(gè)面的磁通量(是重要的基本概念)。
(2)表達(dá)式:φ=BS 【注意】①對(duì)于磁通量的計(jì)算要注意條件,即B是勻強(qiáng)磁場(chǎng)或可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,S是線圈面積在與磁場(chǎng)方向垂直的平面上的投影面積。②磁通量是標(biāo)量,但有正、負(fù)之分,可舉特例說(shuō)明。(3)單位:韋伯,簡(jiǎn)稱(chēng)韋,符號(hào)Wb
1Wb = 1T·m2(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度的另一種定義(磁通密度):即B =φ/S 上式表示磁感應(yīng)強(qiáng)度等于穿過(guò)單位面積的磁通量,并且用Wb/m2做單位(磁感應(yīng)強(qiáng)度的另一種單位)。所以:1T = 1 Wb/m2 = 1N/A·m
(三)小結(jié):對(duì)本節(jié)各知識(shí)點(diǎn)做簡(jiǎn)要的小結(jié)。并要求學(xué)生課外按P93【做一做】 鞏固練習(xí)
1.如圖所示,放在通電螺線管內(nèi)部中間處的小磁針,靜止時(shí)N極指向右.試判定電源的正負(fù)極.解析:小磁針N極的指向即為該處的磁場(chǎng)方向,所以在螺線管內(nèi)部磁感線方向由a→b,根據(jù)安培定則可判定電流由c端流出,由d端流入,故c端為電源的正極,d端為負(fù)極.注意:不要錯(cuò)誤地認(rèn)為螺線管b端吸引小磁針的N極,從而判定b端相當(dāng)于條形磁鐵的南極,關(guān)鍵是要分清螺線管內(nèi)、外部磁感線的分布.2.如圖所示,當(dāng)線圈中通以電流時(shí),小磁針的北極指向讀者.試確定電流方向.電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?(四)鞏固新課(1)復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容
(2)閱讀“科學(xué)漫步”(3)指導(dǎo)學(xué)生完成“問(wèn)題與練習(xí)”1—4 第四節(jié)、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力(1.5課時(shí))
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1、知道什么是安培力。知道通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向與電流、磁場(chǎng)方向都垂直時(shí),它的方向的判斷----左手定則。知道左手定則的內(nèi)容,會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向,并會(huì)用它解答有關(guān)問(wèn)題.2、會(huì)用安培力公式F=BIL解答有關(guān)問(wèn)題.知道電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),電流受的安培力最小,等于零;電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),電流受的安培力最大,等于BIL.3、了解磁電式電流表的內(nèi)部構(gòu)造的原理。
(二)過(guò)程與方法
通過(guò)演示、分析、歸納、運(yùn)用使學(xué)生理解安培力的方向和大小的計(jì)算。培養(yǎng)學(xué)生的間想像能力。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
使學(xué)生學(xué)會(huì)由個(gè)別事物的個(gè)性來(lái)認(rèn)識(shí)一般事物的共性的認(rèn)識(shí)事物的一種重要的科學(xué)方法.并通過(guò)對(duì)磁電式電流表的內(nèi)部構(gòu)造的原理了解,感受物理知識(shí)之間的聯(lián)系。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):安培力的方向確定和大小的計(jì)算。
難點(diǎn):左手定則的運(yùn)用(尤其是當(dāng)電流和磁場(chǎng)不垂直時(shí),左手定則如何變通使用)。
三、教具:磁鐵、電源、金屬桿、導(dǎo)線、鐵架臺(tái)、滑動(dòng)變阻器、多媒體。
四、教學(xué)過(guò)程:
(一)復(fù)習(xí)引入
讓學(xué)生回憶在在第二節(jié)中通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力大小與什么因素有關(guān)。過(guò)渡:本節(jié)我們將對(duì)安培力做進(jìn)一步的討論。
(二)新課講解-----第四節(jié)、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力 安培力:磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力.安培力是以安培的名字命名的,因?yàn)樗芯看艌?chǎng)對(duì)電流的作用力有突出的貢獻(xiàn).1.安培力的方向
【演示】按照P85圖3。1—3所示進(jìn)行演示。(1)、改變電流的方向,觀察發(fā)生的現(xiàn)象.[現(xiàn)象]導(dǎo)體向相反的方向運(yùn)動(dòng).(2)、調(diào)換磁鐵兩極的位置來(lái)改變磁場(chǎng)方向,觀察發(fā)生的現(xiàn)象.[現(xiàn)象]導(dǎo)體又向相反的方向運(yùn)動(dòng) [教師引導(dǎo)學(xué)生分析得出結(jié)論](1)、安培力的方向和磁場(chǎng)方向、電流方向有關(guān)系.(2)、安培力的方向既跟磁場(chǎng)方向垂直,又跟電流方向垂直,也就是說(shuō),安培力的方向總是垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面.(P96圖3。4-1)如何判斷安培力的方向呢?
人們通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究,總結(jié)出通電導(dǎo)線受安培力方向和電流方向、磁場(chǎng)方向存在著一個(gè)規(guī)律一一左手定則.
左手定則:伸開(kāi)左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi),把手放人磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿人手心,并使伸開(kāi)的四指指向電流方向,那么,拇指所指的方向,就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向.(如圖)。
【說(shuō)明】左手定則是一個(gè)難點(diǎn),涉及三個(gè)物理量的方向,涉及三維空間,而學(xué)生的空間想像力還不強(qiáng),所以教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生如何將三維圖形用二維圖形表達(dá)(側(cè)視圖、俯視圖和剖面圖等等),還要引導(dǎo)學(xué)生如何將二維圖形想像成三維圖形。---可將右圖從側(cè)視圖、俯視圖和剖面圖一一引導(dǎo)學(xué)生展示。
*一般情形的安培力方向法則介紹?
結(jié)論:電流和磁場(chǎng)可以不垂直,但安培力必然和電流方向垂直,也和磁場(chǎng)方向垂直,用左手定則時(shí),磁場(chǎng)不一定垂直穿過(guò)手心,只要不從手背傳過(guò)就行。
*至于大小法則,如果電流和磁場(chǎng)不垂直,則將磁場(chǎng)進(jìn)行分解,取垂直分量代入公式即可;從這個(gè)角度不難理解——如果電流和磁場(chǎng)平行,那么安培力是多少?[學(xué)生]為零。引導(dǎo)學(xué)生分析判斷P99第一題
補(bǔ)充練習(xí):判斷下圖中導(dǎo)線A所受磁場(chǎng)力的方向.答案:
(垂直于紙面向外)
【演示】平行通電直導(dǎo)線之間的的相互作用(P97圖3。4—3)。
引導(dǎo)學(xué)生區(qū)別安培定則和左手定則,并且用這兩個(gè)定則去解釋“平行通電導(dǎo)線之間的相互作用”這一演示實(shí)驗(yàn),解釋時(shí)應(yīng)明白左邊的通電導(dǎo)線受到的安培力是右邊的通電導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁場(chǎng)施加的,反之亦然。
2、安培力的大小
通電導(dǎo)線(電流為I、導(dǎo)線長(zhǎng)為L(zhǎng))和磁場(chǎng)(B)方向垂直時(shí),通電導(dǎo)線所受的安培力的大小:F = BIL(最大)
兩種特例:即F = ILB(I⊥B)和F = 0(I∥B)。
一般情況:當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線成θ角時(shí),有F = ILBsinθ
【注意】在推導(dǎo)公式時(shí),要讓學(xué)生明確兩點(diǎn):一是矢量的正交分解體現(xiàn)兩個(gè)分量與原來(lái)的矢量是等效替代的關(guān)系,二是從特殊到一般的歸納的思維方法。(具體推導(dǎo)見(jiàn)P97)
還應(yīng)該注意的是:盡管公式F=ILB是從公式B=F/IL變形而得的,但兩者的物理意義卻 有不同。①公式B=F/IL是根據(jù)放置于給定磁場(chǎng)中的給定點(diǎn)上的檢驗(yàn)電流(電流元)受力情況,來(lái)確定這一位置的磁場(chǎng)的性質(zhì),它對(duì)任何磁場(chǎng)中的任何點(diǎn)都是適用的。②公式F=ILB則是在已知磁場(chǎng)性質(zhì)的基礎(chǔ)上,確定在給定位置上給定的一小段通電直導(dǎo)線的受力情況,在中學(xué)階段,它只適用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)。教師應(yīng)該給學(xué)生指出:物理公式在作數(shù)學(xué)的等價(jià)變形時(shí),其物理意義和適用范圍將會(huì)發(fā)生變化。這是應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題時(shí)所要引起注意的問(wèn)題,但卻往往被人們所忽視。
應(yīng)該提醒學(xué)生注意安培力與庫(kù)侖力的區(qū)別。電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)受到的庫(kù)侖力是一定的,方向與該點(diǎn)的電場(chǎng)方向要么相同,要么相反。而電流在磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力,與電流在磁場(chǎng)中放置的方向有關(guān),電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),電流受的安培力最小,等于零;電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),電流受的安培力最大,等于BIL,一般情況下的安培力大于零,小于BIL,方向與磁場(chǎng)方向垂直。
3、磁電式電流表(1)電流表的組成及磁場(chǎng)分布
請(qǐng)同學(xué)們閱讀課文,讓學(xué)生先看清楚磁鐵、鋁框、線圈、螺旋彈簧、極靴、指針、鐵質(zhì)圓柱等構(gòu)件,了解它們之中哪些是固定的,哪些是可動(dòng)的。然后回答.:電流表主要由哪幾部分組成的?
數(shù)分鐘后,教師出示實(shí)物投影并課件演示---圖1
[學(xué)生答]電流表由永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤(pán)等六部分組成.電流表的組成:永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤(pán).(最基本的是磁鐵和線圈)
教師提示注意:a、鐵芯、線圈和指針是一個(gè)整體;b、蹄形磁鐵內(nèi)置軟鐵是為了(和鐵芯一起)造就輻向磁場(chǎng);c、觀察——鐵芯轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)螺旋彈簧會(huì)形變。[實(shí)物投影課本圖2]
[問(wèn)題]電流表中磁場(chǎng)分布有何特點(diǎn)呢? [教師講解]電流表中磁鐵與鐵芯之間是均勻輻向分布的.[問(wèn)題]什么是均勻輻向分布呢? [教師進(jìn)一步講解]所謂均勻輻向分布,就是說(shuō)所有磁感線的延長(zhǎng)線都通過(guò)鐵芯的中心,不管線圈處于什么位置,線圈平面與磁感線之間的夾角都是零度.該磁場(chǎng)并非勻強(qiáng)磁場(chǎng),但在以鐵芯為中心的圓圈上,各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是相等的.(2)電流表的工作原理-------引導(dǎo)學(xué)生弄清楚以下幾點(diǎn):(并請(qǐng)學(xué)生自己歸納P98)①線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)是怎樣產(chǎn)生的? ②線圈為什么不一直轉(zhuǎn)下去?
③為什么指針偏轉(zhuǎn)角度的大小可以說(shuō)明被測(cè)電流的強(qiáng)弱? ④如何根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)的方向來(lái)確定電路上電流的方向? ⑤使用時(shí)要特別注意什么?
(三)對(duì)本節(jié)要點(diǎn)做簡(jiǎn)要小結(jié).(四)鞏固新課:
1、復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容
2、做一做(P98)
3、完成“問(wèn)題與練習(xí)”
2、4練習(xí),3作業(yè)。第五節(jié)、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用(1課時(shí))
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1、知道什么是洛倫茲力.利用左手定則判斷洛倫茲力的方向.2、知道洛倫茲力大小的推理過(guò)程.3、掌握垂直進(jìn)入磁場(chǎng)方向的帶電粒子,受到洛倫茲力大小的計(jì)算.4、了解v和B垂直時(shí)的洛倫茲力大小及方向判斷.理解洛倫茲力對(duì)電荷不做功.5、了解電視顯像管的工作原理
(二)過(guò)程與方法
通過(guò)觀察,形成洛倫茲力的概念,同時(shí)明確洛倫茲力與安培力的關(guān)系(微觀與宏觀),洛倫茲力的方向也可以用左手定則判斷。通過(guò)思考與討論,推導(dǎo)出洛倫茲力的大小公式F=qvBsinθ。最后了解洛倫茲力的一個(gè)應(yīng)用——電視顯像管中的磁偏轉(zhuǎn)。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)會(huì)觀察、分析、推理,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和研究方法。讓學(xué)生認(rèn)真體會(huì)科學(xué)研究最基本的思維方法:“推理—假設(shè)—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):1.利用左手定則會(huì)判斷洛倫茲力的方向.2.掌握垂直進(jìn)入磁場(chǎng)方向的帶電粒子,受到洛倫茲力大小的計(jì)算.這一節(jié)承上(安培力)啟下(帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)),是本章的重點(diǎn) 難點(diǎn):1.洛倫茲力對(duì)帶電粒子不做功.2.洛倫茲力方向的判斷.三、教具:電子射線管、高壓電源、磁鐵、多媒體
四、教學(xué)過(guò)程:
(一)復(fù)習(xí)引入
前面我們學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力,下面思考兩個(gè)問(wèn)題: 1.如圖判定安培力的方向(讓學(xué)生上黑板做)
若已知上圖中:B=4.0×10-2 T,導(dǎo)線長(zhǎng)L=10 cm,I=1 A.求:導(dǎo)線所受的安培力大??? [學(xué)生解答]
解:F=BIL=4×10-2 T×1 A×0.1 m=4×10-3 N 答:導(dǎo)線受的安培力大小為4×10-3 N.2.什么是電流?
[學(xué)生答]電荷的定向移動(dòng)形成電流.[教師講述]磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用,電流是由電荷的定向移動(dòng)形成的,我們會(huì)想到:這個(gè)力可能是作用在運(yùn)動(dòng)電荷上的,而安培力是作用在運(yùn)動(dòng)電荷上的力的宏觀表現(xiàn).[演示實(shí)驗(yàn)]觀察磁場(chǎng)陰極射線在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)(100頁(yè)圖3。5--1)[教師]說(shuō)明電子射線管的原理: 說(shuō)明陰極射線是燈絲加熱放出電子,電子在加速電場(chǎng)的作用下高速運(yùn)動(dòng)而形成的電子流,轟擊到長(zhǎng)條形的熒光屏上激發(fā)出熒光,可以顯示電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡,磁鐵是用來(lái)在陰極射線周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)的,還應(yīng)明確磁場(chǎng)的方向。
[實(shí)驗(yàn)結(jié)果]在沒(méi)有外磁場(chǎng)時(shí),電子束沿直線運(yùn)動(dòng),蹄形磁鐵靠近電子射線管,發(fā)現(xiàn)電子束運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生了彎曲。學(xué)生用左手定則判斷電子束彎曲方向。[學(xué)生分析得出結(jié)論]磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用.------引出新課
(二)新課講解
1、洛倫茲力的方向和大?。?)、洛倫茲力:運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的作用力.通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn).【說(shuō)明】可以根據(jù)磁場(chǎng)對(duì)電流有作用力而對(duì)未通電的導(dǎo)線沒(méi)有作用力,引導(dǎo)學(xué)生提出猜想:磁場(chǎng)對(duì)電流作用力的實(shí)質(zhì)是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力。
[過(guò)渡語(yǔ)]運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到洛倫茲力的作用,那么洛倫茲力的方向如何判斷呢? [問(wèn)題]如圖
(2)判定安培力方向.(上圖甲中安培力方向?yàn)榇怪彪娏鞣较蛳蛏希覉D安培力方向?yàn)榇怪彪娏鞣较蛳蛳拢?/p>
②.電流方向和電荷運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系.(電流方向和正電荷運(yùn)動(dòng)方向相同,和負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反)③.F安的方向和洛倫茲力方向關(guān)系.(F安的方向和正電荷所受的洛倫茲力的方向相同,和負(fù)電荷所受的洛倫茲力的方向相反.)
④.電荷運(yùn)動(dòng)方向、磁場(chǎng)方向、洛倫茲力方向的關(guān)系.(學(xué)生分析總結(jié))
(2)、洛倫茲力方向的判斷——左手定則
伸開(kāi)左手,使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi),把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿入手心,若四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向,那么拇指所受的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向;若四指指向是電荷運(yùn)動(dòng)的反方向,那么拇指所指的正方向就是負(fù)電荷所受洛倫茲力的方向.【要使學(xué)生明確】:正電荷運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)與左手四指指向一致,負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向則應(yīng)與左手四指指向相反(先確定負(fù)電荷形成電流的方向,再用左手定則判定)。[投影出示練習(xí)題]----“問(wèn)題與練習(xí)”1(2)試判斷下圖中所示的帶電粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的方向.[學(xué)生解答]
甲中正電荷所受的洛倫茲力方向向上.乙中正電荷所受的洛倫茲力方向向下.丙中正電荷所受的洛倫茲力方向垂直于紙面指向讀者.丁中正電荷所受的洛倫茲力的方向垂直于紙面指向紙里
(3)、洛倫茲力的大小
現(xiàn)在我們來(lái)研究一下洛倫茲力的大小.通過(guò)“思考與討論”,來(lái)推導(dǎo)公式F=qvBsinθ時(shí),應(yīng)先建立物理模型(教材圖3.5—3),再循序漸進(jìn)有條理地推導(dǎo),這一個(gè)過(guò)程可放手讓學(xué)生完成,體現(xiàn)學(xué)習(xí)的自主性。
也可以通過(guò)下面的命題引導(dǎo)學(xué)生一一回答。
設(shè)有一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)的通電導(dǎo)線,橫截面積為S,導(dǎo)線每單位體積中含有的自由電荷數(shù)為n,每個(gè)自由電荷的電量為q,定向移動(dòng)的平均速率為v,將這段導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中.[問(wèn)題]這段導(dǎo)線中電流I的微觀表達(dá)式是多少?讓學(xué)生推導(dǎo)后回答。[學(xué)生答]I的微觀表達(dá)式為I=nqSv
[問(wèn)題]這段導(dǎo)體所受的安培力為多大?[學(xué)生答]F安=BIL [問(wèn)題]這段導(dǎo)體中含有多少自由電荷數(shù)? [學(xué)生答]這段導(dǎo)體中含有的電荷數(shù)為nLS.[問(wèn)題]每個(gè)自由電荷所受的洛倫茲力大小為多大? [學(xué)生答]安培力可以看作是作用在每個(gè)運(yùn)動(dòng)上的洛倫茲力F的合力,這段導(dǎo)體中含有的自由電荷數(shù)為nLS,所以
F= F安/nLS = BIL/nLS = nqvSLB/nLS =qvB 洛倫茲力的計(jì)算公式
(1)當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直時(shí)(v┴B)
F = qvB
(2)當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向成θ時(shí)(v∥B)
F = qvBsinθ 上兩式各量的單位: F為牛(N),q為庫(kù)倫(C),v為米/秒(m/s), B為特斯拉(T)
最后,通過(guò)“思考與討論”,說(shuō)明由洛倫茲力所引起的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的方向總是與洛倫茲力的方向相垂直的,所以它對(duì)運(yùn)動(dòng)的帶電粒子總是不做功的。
2. 像管的工作原理
(1)原理 :應(yīng)用電子束磁偏轉(zhuǎn)的道理(2)構(gòu)造 :由電子槍?zhuān)帢O)、偏轉(zhuǎn)線圈、熒光屏等組成(介紹各部分的作用102頁(yè))
在條件允許的情況下,可以讓學(xué)生觀察顯像管的實(shí)物,認(rèn)清偏轉(zhuǎn)線圈的位置、形狀,然后運(yùn)用安培定則和左手定則說(shuō)明從電子槍射出的電子束是怎樣在洛倫茲力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)的。再通過(guò)“思考與討論”(103頁(yè)),讓學(xué)生弄清相關(guān)問(wèn)題。進(jìn)而介紹電視技術(shù)中的掃描現(xiàn)象。最后讓學(xué)生回憶 “示波管的原理”,通過(guò)對(duì)比看看二者的差異。
(三)對(duì)本節(jié)內(nèi)容做簡(jiǎn)要小結(jié)
(四)鞏固新課
(1)復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容
(2)完成“問(wèn)題與練習(xí)” 4、5練習(xí),3作業(yè)
第四篇:選修3-1第三章第一節(jié)磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)(教案)(精選)
碭山中學(xué)青年教師匯報(bào)課
選修3-1第三章 3.1磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)
一、教材分析
磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)是新教材中磁場(chǎng)章節(jié)的第一節(jié)課,從整個(gè)章節(jié)的知識(shí)安排來(lái)看,本節(jié)是此章的知識(shí)預(yù)備階段,是本章后期學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),是讓學(xué)生建立學(xué)習(xí)磁知識(shí)興趣的第一課,也是讓學(xué)生建立電磁相互聯(lián)系這一觀點(diǎn)很重要的一節(jié)課,為以后學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)等知識(shí)提供鋪墊。整節(jié)課主要側(cè)重要學(xué)生對(duì)生活中的一些磁現(xiàn)象的了解如我國(guó)古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁場(chǎng)和其他天體的磁場(chǎng)(太陽(yáng)、月亮等),故本節(jié)課首先應(yīng)通過(guò)學(xué)生自己總結(jié)生活中與磁有關(guān)的現(xiàn)象。電流磁效應(yīng)現(xiàn)象和磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用的教育是學(xué)生樹(shù)立起事物之間存在普遍聯(lián)系觀點(diǎn)的重要教學(xué)點(diǎn),是學(xué)生在以后學(xué)習(xí)物理、研究物理問(wèn)題中應(yīng)有的一種思想和觀點(diǎn)。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)了解磁性、磁極的概念。
(2)了解電流的磁效應(yīng),領(lǐng)會(huì)發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的意義。
(3)知道磁體和通電導(dǎo)體周?chē)加写艌?chǎng),磁體與磁體、磁體與通電導(dǎo)體、通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。
2、過(guò)程與方法
(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解磁與磁、磁與電的相互作用,掌握電流磁效應(yīng)現(xiàn)象。使學(xué)生具有普遍聯(lián)系事物的能力,培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治觥⑼评淼人季S能力。
(2)通過(guò)直觀的多媒體手段讓學(xué)生熟悉了解地磁場(chǎng)和其他天體的磁場(chǎng)及與之有關(guān)的自然現(xiàn)象
3、情感態(tài)度價(jià)值觀
(1)、對(duì)奧斯特的電流磁效應(yīng)現(xiàn)象的教育中,要讓學(xué)生知道奧斯特的偉大在于揭示電和磁的聯(lián)系,打開(kāi)了科學(xué)中一個(gè)黑暗領(lǐng)域的大門(mén)。也讓學(xué)生懂得看似簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象在它發(fā)現(xiàn)的最初過(guò)程中是如何的艱難。
(2)、通過(guò)實(shí)驗(yàn)的演示激發(fā)學(xué)生的求知欲與創(chuàng)新欲。
(3)、讓學(xué)生在實(shí)際生活的應(yīng)用中體會(huì)科學(xué)知識(shí)的價(jià)值。
三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):
1、讓學(xué)生搜索日常生活中有關(guān)磁現(xiàn)象的用品,及簡(jiǎn)單的應(yīng)用原理
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)電流的磁效應(yīng)及磁場(chǎng)概念 教學(xué)難點(diǎn):
磁場(chǎng)的概念(磁場(chǎng)概念比較抽象)
四、學(xué)情分析
磁場(chǎng)的基本知識(shí)在初中學(xué)習(xí)中已經(jīng)有所接觸,學(xué)生在生活中對(duì)磁現(xiàn)象的了解也有一定的基礎(chǔ)。但磁之間的相互作用畢竟是抽象的,并且大部分學(xué)生可能知道電與磁的聯(lián)系,但沒(méi)有育才 隆德 廣智 健體
碭山中學(xué)青年教師匯報(bào)課
用一種普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)去看電與磁的關(guān)系,也沒(méi)有一種自主的能力去用物理的思想推理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和理論的聯(lián)系。學(xué)生對(duì)磁場(chǎng)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用是比較感興趣的,故通過(guò)多媒體手段讓學(xué)生能了解地磁場(chǎng)、太陽(yáng)的磁場(chǎng)和自然界的一些現(xiàn)象的聯(lián)系(如黑子、極光等),滿(mǎn)足學(xué)生渴望獲取新知識(shí)的需求。
五、教學(xué)方法:
1.圖片展示、實(shí)物演示、實(shí)驗(yàn)演示、歸納總結(jié)。
六、課前準(zhǔn)備:
1.條形磁鐵、直導(dǎo)線、小磁針若干、投影儀
2.多媒體的準(zhǔn)備:圖片收集、生活拍攝
七、課時(shí)安排:
1課時(shí)
八、教學(xué)過(guò)程:
(一)引入:晚上上課辛苦大家了,請(qǐng)大家看一小段電影。(播放大內(nèi)密探零零發(fā)片段)
人類(lèi)對(duì)磁場(chǎng)的應(yīng)用非常廣泛:利用磁場(chǎng)進(jìn)行電能和機(jī)械能的轉(zhuǎn)化,人們制造出發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī);利用磁性材料的磁化和退磁,人們廣泛使用著磁卡、磁盤(pán)、磁帶;地球的磁場(chǎng)不僅為我們導(dǎo)航、找礦,還能幫助我們測(cè)定巖層的年齡,傳遞大陸漂移的信息。
大到天體,小到粒子,磁現(xiàn)象無(wú)處不在。讓我們?cè)谶@一章里,一起探究磁的奧秘吧!1.磁現(xiàn)象
(1)通過(guò)介紹人們對(duì)磁現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)過(guò)程和我國(guó)古代對(duì)磁現(xiàn)象的研究、指南針的發(fā)明和作用來(lái)認(rèn)識(shí)磁現(xiàn)象
(2)可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)(磁極之間的相互作用、磁鐵對(duì)鐵釘?shù)奈?和生活生產(chǎn)中涉及的磁體(喇叭、磁盤(pán)、磁帶、磁卡、門(mén)吸、電動(dòng)機(jī)、電流表)來(lái)形象生動(dòng)地認(rèn)識(shí)磁現(xiàn)象。
先學(xué)習(xí)幾個(gè)基本概念:
磁性:能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)叫磁性。
磁體和磁極:具有磁性的物體叫磁體磁體中磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫磁極。
磁極間的相互作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引.(與電荷類(lèi)比)
育才 隆德 廣智 健體
碭山中學(xué)青年教師匯報(bào)課
電荷間的相互作用規(guī)律:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。問(wèn):磁現(xiàn)象與電現(xiàn)象的類(lèi)似,是否電與磁之間存在著某種聯(lián)系?不可能?可能?
2.電流的磁效應(yīng)
(1)介紹人類(lèi)電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的過(guò)程。
(2)演示奧斯特實(shí)驗(yàn):讓學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng)。做實(shí)驗(yàn)時(shí)可以分為四種情形觀察并記錄現(xiàn)象:水平電流在小磁針的正上方時(shí),讓電流分別由南向北流和由北向南流;水平電流在小磁針的正下方時(shí),讓電流分別由南向北和由北向南流。在認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng)的同時(shí),也為地磁場(chǎng)和通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)的教學(xué)埋下伏筆,也可以留下問(wèn)題讓學(xué)生思考。
了解電流的磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,體現(xiàn)物理思想(電與磁有聯(lián)系)和研究方法(奧斯特實(shí)驗(yàn)),認(rèn)識(shí)到奧斯特實(shí)驗(yàn)在電磁學(xué)中的重要意義(打開(kāi)了電磁學(xué)的大門(mén)),為后來(lái)法拉第的研究工作(電能生磁、磁也可以生電)奠定了基礎(chǔ)。
電流的磁效應(yīng):電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)導(dǎo)體周?chē)嬖诖艌?chǎng)的現(xiàn)象(奧斯特實(shí)驗(yàn))。問(wèn):剛才的實(shí)驗(yàn)我們看到電流對(duì)小磁針有作用力,磁鐵對(duì)通電導(dǎo)體有沒(méi)有作用力呢?
實(shí)驗(yàn)演示:磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。問(wèn):電流對(duì)電流有沒(méi)有作用力呢? 實(shí)驗(yàn)演示:電流對(duì)電流的作用
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問(wèn):磁體對(duì)有電流的銅導(dǎo)線有作用力,而對(duì)不通電的銅導(dǎo)線無(wú)作用力,這是為什么呢?
猜想:通電導(dǎo)線內(nèi)有定向移動(dòng)的電荷,是不是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷有作用力? 3.磁場(chǎng)
磁體與磁體的作用,磁體與電流的作用,電流與電流的作用,類(lèi)比于庫(kù)侖力和電場(chǎng),形成磁場(chǎng)的概念,應(yīng)說(shuō)明磁場(chǎng)雖然看不見(jiàn)、摸不著,但是和電場(chǎng)一樣都是客觀存在的一種物質(zhì),我們可以通過(guò)磁場(chǎng)對(duì)磁體或電流的作用而認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)。
磁場(chǎng)的概念:磁體周?chē)嬖诘囊环N物質(zhì)(看不見(jiàn)摸不著,是物質(zhì)存在的一種特殊形式)。
磁場(chǎng)的基本性質(zhì):對(duì)處于其中的磁極和電流有力的作用.磁場(chǎng)是媒介物:磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。
4.地球的磁場(chǎng)
問(wèn):指南針給我們帶來(lái)了什么啟示?
地球存在磁性,地球是個(gè)大磁體。
問(wèn):地磁的南北極與地理的南北極的關(guān)系如何?
展示圖片:地磁場(chǎng)的北磁極(N極)在地球的南端
地磁場(chǎng)的南磁極(S極)在地球的北端
類(lèi)似于條形磁鐵周?chē)拇艌?chǎng)
問(wèn):地磁的兩極與地理的兩極完全重合嗎?
不重合。存在一個(gè)磁偏角。地球上不同的地方磁偏角不同,并在緩慢地變化。
問(wèn):其他天體有磁性嗎?
許多天體有磁性:太陽(yáng)、月亮都有磁性。但火星上沒(méi)有磁性。
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九、板書(shū)設(shè)計(jì)
3.1磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)
磁場(chǎng):磁體周?chē)嬖诘囊环N特殊物質(zhì)(看不見(jiàn)摸不著,是物質(zhì)存在的一種特殊形式)。
磁場(chǎng)的基本性質(zhì):對(duì)處于其中的磁極和電流有力的作用.磁場(chǎng)是媒介物:磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。
地球的磁場(chǎng):
地球是一個(gè)巨大的磁體,地球周?chē)嬖诖艌?chǎng)---地磁場(chǎng)。地球的地理兩極與地磁兩極不重合(地磁的N極在地理的南極附近,地磁的S極在地理的北極附近),其間存在磁偏角。
十、作業(yè)
課本82也課后問(wèn)題與練習(xí)2、3
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磁
現(xiàn)
象
和
磁
場(chǎng)
碭山中學(xué)高二物理組 汪務(wù)學(xué)2013年12月3日
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第五篇:第一節(jié) 磁現(xiàn)象教案
第一節(jié)磁現(xiàn)象
(一)教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能:了解簡(jiǎn)單的磁現(xiàn)象,知道磁極間的相互作用,了解磁化現(xiàn)象。
2、過(guò)程與方法:
①感知物質(zhì)的磁性和磁化現(xiàn)象。通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象認(rèn)識(shí)磁極之間的相互作用。②經(jīng)歷觀察磁現(xiàn)象的過(guò)程,能描述其主要特征。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過(guò)了解我國(guó)古代對(duì)磁的研究方面取得的成就,進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)物理興趣。
(二)教學(xué)重點(diǎn):
1、知道磁體的指向性和磁極間的相互作用。
2、知道什么是磁體、磁極、磁化。
(三)教學(xué)難點(diǎn):被磁化的鋼針磁極的判斷。
(四)教具
各種形狀的磁鐵,磁針,一小堆大頭針,鐵屑,鐵柱,銅柱,鋁柱、鐵棒,細(xì)線,有關(guān)磁性材料的實(shí)物
(五)教學(xué)過(guò)程 1.引入新課
觀看司南和指南針圖片提問(wèn):平時(shí)擺弄磁鐵時(shí)觀察到磁鐵能吸引什么物質(zhì)?指南針有什么作用?(吸引鐵,指南針可指南北,幫助人們辨別方向。)進(jìn)一步提問(wèn)引入新課:
磁鐵只能吸引鐵嗎?指南針為什么能指南北呢?這節(jié)課我們來(lái)研究一些簡(jiǎn)單的磁現(xiàn)象。板書(shū):(第一節(jié)磁現(xiàn)象)2.進(jìn)行新課
(1)認(rèn)識(shí)永磁體的磁現(xiàn)象
請(qǐng)同學(xué)們自己通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索,完成以下實(shí)驗(yàn)。1.磁鐵能夠吸引桌上的哪些東西? 2.磁鐵上吸引物品的能力處處一樣嗎? 提問(wèn):磁鐵能吸引哪些物質(zhì)?
(磁鐵能吸引鐵制物質(zhì),能微弱地吸引鎳幣)
教師指出:磁鐵除了能吸引鐵、鎳外,還能吸引鈷,鈷是稀有金屬我們平時(shí)很少見(jiàn),由此,我們可以得出下列結(jié)論:
一、磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì),磁鐵的這種性質(zhì)叫做磁性。具有磁性的物質(zhì)叫做磁體。提問(wèn):磁體各部分吸引鐵的能力都一樣嗎?請(qǐng)同學(xué)們自己動(dòng)手做下列實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把一些大頭針平鋪在一張白紙上,分別將條形磁體和蹄形磁體平放在大頭針上,然后用手輕輕將磁體提起,并輕輕抖動(dòng)。
提問(wèn):觀察到什么現(xiàn)象?由此可得出什么結(jié)論?(觀察到磁鐵兩端能吸引較多的大頭針,而中部沒(méi)有吸引大頭針,這表明磁鐵兩端的磁性最強(qiáng))
教師歸納:
二、磁體各部分的磁性強(qiáng)弱不同,磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫做磁極,它的位置在磁體的兩端。
提問(wèn):從上面實(shí)驗(yàn)可以看出,磁體有兩個(gè)磁極,怎樣表示這兩個(gè)磁極呢?請(qǐng)同學(xué)們觀察下面的實(shí)驗(yàn)。
演示實(shí)驗(yàn):支起小磁針,讓它在水平方向上自由轉(zhuǎn)動(dòng),觀察它的靜方位。
提問(wèn):小磁針靜止時(shí),兩個(gè)磁極分別指向什么方向?(都是一端指南,一端指北。)教師指出:可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體,靜止后恒指南北,世界各地都是如此。為了區(qū)別這兩個(gè)磁極,我們就把指南的磁極叫南極,或稱(chēng)S極;另一個(gè)指北的磁極叫北極,或稱(chēng)N極。
三、磁體上的兩個(gè)磁極,一個(gè)叫南極(S極),一個(gè)叫北極(N極)。
提問(wèn),磁體兩端的磁性最強(qiáng),如果把兩磁極相互靠近時(shí),會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢?下面請(qǐng)同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把一塊條形磁體用線吊起來(lái),用另一塊條形磁體的N極先慢慢地接近吊起的N極,再慢慢接近吊起的S極,觀察磁極間的相互作用。學(xué)生歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
四、磁極間的相互作用是:同名磁極互相排斥,異名磁極互相吸引。(2)研究磁化現(xiàn)象
請(qǐng)同學(xué)們觀察下面的實(shí)驗(yàn):
演示實(shí)驗(yàn):按課本圖那樣進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。邊演示邊提問(wèn):鐵棒原來(lái)有沒(méi)有磁性?(沒(méi)有)當(dāng)用磁體慢慢從上部接近鐵棒時(shí),觀察到什么現(xiàn)象?(觀察到鐵棒能吸引下面的鐵屑)這說(shuō)明什么?(說(shuō)明鐵棒也獲得了磁性)
教師指出:鐵和鋼都可以用這種方法獲得磁性,我們把這種現(xiàn)象叫做磁化現(xiàn)象。
五、使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體獲得磁性的過(guò)程叫做磁化。鐵和鋼制的物體都能被磁化。重做上面的實(shí)驗(yàn):當(dāng)鐵棒吸引鐵屑后,將上部的磁體拿掉。
提問(wèn):當(dāng)磁體拿掉后,鐵棒還能吸引下面的鐵屑嗎?這說(shuō)明什么?(鐵棒不能吸引鐵屑,說(shuō)明鐵棒的磁性容易消失)
講述:我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了磁體的許多磁現(xiàn)象,磁體可分為天然磁體和人造磁體,通常我們看到和使用的磁體都是人造磁體,它們都能長(zhǎng)期保持磁性,通稱(chēng)為永磁體。
教師指出:在剛才的實(shí)驗(yàn)中鐵棒被磁化后,磁性容易消失,稱(chēng)為軟磁體。而鋼被磁化后,磁性能夠長(zhǎng)期保持,稱(chēng)為硬磁體或永磁體,鋼是制造永磁體的好材料。
提問(wèn):除了鋼、鐵外,還有哪些物質(zhì)可作磁性材料?它們?cè)诂F(xiàn)代科技中有哪些應(yīng)用呢? 向?qū)W生展示錄音帶、磁卡等,介紹這些磁性材料的應(yīng)用。3.小結(jié)
師生共同小結(jié):這節(jié)課學(xué)到了什么? 4.練習(xí)
5.布置作業(yè)完成練習(xí)冊(cè)第一節(jié)練習(xí)