《電生磁》教學設計

使用教材：人教版義務教育課程標準實驗教科書《物理》(八年級下冊)

教學目標：

1 知識與技能。(1)認識電流的磁效應，初步了解電和磁之間有某種聯系；(2)知道通電導體周圍存在著磁場，通電螺線管的磁場與條形磁體相似；(3)會判斷通電螺線管兩端的極性或通電螺線管的電流方向。

2 過程與方法。(1)觀察和體驗通電導體與磁體之間的相互作用；(2)經歷探究通電螺線管外部磁場方向的過程。

3 情感態度與價值觀。通過“電生磁”的現象，初步認識自然現象之間存在相互聯系，樂于探索自然界的奧秘。

教學重點：對通電螺線管的磁場的認識及安培定則的理解和使用。

教學難點：安培定則的理解及使用。

教學方法：實驗、發現、討論、探索等。

教具：(1)教師演示教具：通電螺線管的磁場演示裝置，實物投影儀1套，磁鐵1根，掛圖；(2)學生實驗教具：電池組1個，導線1根，小磁針1枚，螺釘1個，大頭針幾枚。

教學過程：

一、創設情境，激發興趣

本環節通過復習舊知提出新問題，導人新課；利用實驗激發學生的興趣，讓學生充分動手動腦，發揮想象力和創造性；通過實驗，培養學生的觀察及實驗能力，培養其善于發現問題的科學思想。教師提出以下問題：

1 同學們，在本章的第二節中我們曾做過這樣一個實驗：把一根條形磁鐵放在一圈小磁針的中間，結果小磁針靜止時不再指南北，而是有了新的方向。這個實驗說明了在磁體的周圍存在著什么?(學生回答存在著磁場。)

2 是不是僅有磁體的周圍存在著磁場呢?也就是說，還有沒有別的東西可以產生磁場?(動手實踐引發探究)同學們的桌上有電池、導線、螺釘等，現在大家動手做實驗，看看這些東西的周圍存在磁場嗎?(這時學生的做法可謂五花八門，課堂氣氛是非常活躍的，老師在巡堂過程中應注意觀察，如有同學成功應馬上給予贊揚；若無同學成功，老師再進行提示：把導線平行放在小磁針上方后接到干電池的兩極上，通過實驗，再觀察磁針有無偏轉?)

3 請同學們說一下，在實驗中你發現了什么?(老師通過學生的回答引出了本節的課題，并板書出課題。)

4 剛才大家做的實驗是由丹麥物理學家奧斯特首先發現的，所以叫奧斯特實驗。通過實驗我們已經知道了通電導體的周圍也存在著磁場，剛才各小組在實驗中不知是否注意到小磁針偏轉的方向，下面重做一遍，各小組交流一下看小磁針偏轉方向是否相同?(然后改變導體中的電流方向，再觀察小磁針的偏轉方向。)大家討論一下，在實驗中你們又發現了什么問題?(由學生回答結論。)

板書：1 通電導體周圍存在著磁場；電流的磁場方向跟電流方向有關。

二、閱讀、合作、練習

本環節重點培養學生的自學能力，同時把物理思想滲透于物理教學中。教師應尊重學生的主體地位，引導學生討論，把探索問題的主動權交給學生，把前后的知識互相聯系，溫故知新，同時培養學生的合作能力和團隊精神。

教師提出問題：奧斯特實驗在我們現在看來很簡單，但是當時這一重大發現卻轟動了科學界，這是為什么呢?請同學們自學課文第三自然段，然后回答下面兩道思考題：(1)電和磁的關系是在什么思想指導下才認識到的?(2)奧斯特的成功說明了研究物理的最根本方法是什么?

由學生回答以上兩個問題后，老師進行歸納，指出奧斯特實驗的歷史意義主要在于它首次揭示電與磁的聯系，開創了電磁學的新紀元，為進一步揭示電與磁的聯系奠定了基礎。

教師再問：奧斯特的發現激發了科學家的探索熱情，他們把奧斯特實驗中直導線變成各種形狀的曲線，其中有一種是后來用處最大的，那就是把尋線繞成螺線管形狀再通電，即通電螺線管，那么，通電螺線管的磁場又是怎樣的呢?

教師可啟發學生回憶前面研究條形磁鐵、蹄形磁鐵的磁場是用什么方法，讓學生分組討論設想一下，怎樣研究通電螺線管的磁場。由學生討論后將自己的想法說出來，接著老師再做演示實驗。

教師進行通電螺線管電流磁場的實驗，并用實物投影儀把實驗結果投影出來，然后提出問題：

(1)從鐵屑的排列形狀可以看出通電螺線管外部的磁場與什么磁體的磁場一樣?

(2)從實驗中小磁針的指向判斷通電螺線管的南、北極。

(3)改變電流方向，磁針的兩極指向是否改變，這說明了什么?

教師啟發、引導學生根據觀察到的現象將通電螺線管與條形磁鐵作比較，說出相似之處。然后師生共同歸納得出實驗的結果。

板書：2 通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場一樣；通電螺線管兩端的極性與電流方向有關。

教師講解：既然通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場一樣；通電螺線管兩端的極性與電流方向有關，那么怎樣來判定電流方向的磁場方向的關系呢?科學家們已經總結出解決這個問題的方法，這就是安培定則。

出示安培定則的掛圖，老師一邊介紹安培定則，一邊進行模擬演示，讓學生了解安培定則判定方法。

板書：3 安培定則。

教師出示課堂練習(用實物投影)：

1 標出圖中通電螺線管的N、s極。電源的正極和負極。

2 畫出下圖通電螺線管的繞線。

(學生做完練習后，相互交換檢查。老師拿一個學生的練習來投影，講評。)

老師強調指出，應用安培定則要注意的問題：(1)要弄清螺線管的繞線方向；(2)標出電流的螺線管中的方向。

三、歸納、鞏固、解決問題

老師通過本節所做的實驗引導學生們歸納小結本節所學的內容，接著讓學生動手把導線繞在一個螺釘上，通電后看否能把大頭針吸起，并找出原因。

做完上面的實驗后，讓學生進行解釋。

四、布置作業

1 課堂上完成課本上的練習題。

2 課后觀察：你在什么地方能看到通電螺線管?

反思：

電流的磁場是學習電磁現象的重要基礎，但是磁場又很抽象，為使學生確信電流及其周圍的磁場是同時存在而又不可分的，筆者在設計這節課時，沒有照本宣科地把奧斯特實驗演示一遍，而是把該實驗變成學生探究性的活動，這樣就能極大地調動起學生學習的積極性，使學生的思維開放，勇于探索。同時，本節課在教學中也加強了物理思想方法的滲透，讓學生更進一步體會到研究物理學最根本的方法是觀察和實驗；注意培養學生學會學習，學會合作的品質。本節的不足之處是練習題欠“精”，教師獲得的反饋信息不夠全面。

(責編 雷 靖)