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粵教高中物理選修(1-1)第一章第五節(jié)《奧斯特實(shí)驗(yàn)的啟示》教案

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1、2019最新粵教版高中物理選修( 1-1)第一章第五節(jié)《奧斯特實(shí)驗(yàn)的 啟示》教案 (一)教學(xué)目的 1.知道電流周圍存在著磁場。 2.知道通電螺線管外部的磁場與條形磁鐵相似。 3.會用安培定則判定相應(yīng)磁體的磁極和通電螺線管的電流方向。 (二)教具 一根硬直導(dǎo)線,干電池2?4節(jié),小磁針,鐵屑,螺線管,開關(guān),導(dǎo)線若干。 (三)教學(xué)過程 1.復(fù)習(xí)提問 ,引入新課 重做第二節(jié)課本上的圖 117 的演示實(shí)驗(yàn) ,提問: 當(dāng)把小磁針放在條形磁體的周圍時(shí) ,觀察到什么現(xiàn)象?其原因是什么? (觀察到小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。因?yàn)榇朋w周圍存在著磁場 ,小磁針受到磁場的磁力作用而發(fā) 生偏轉(zhuǎn)。) 進(jìn)一步

2、提問引入新課 小磁針只有放在磁體周圍才會受到磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)嗎?也就是說 ,只有磁體周圍存 在著磁場嗎?其他物質(zhì)能不能產(chǎn)生磁場呢?這就是我們本節(jié)課要探索的內(nèi)容。 2.進(jìn)行新課 (1)演示奧斯特實(shí)驗(yàn)說明電流周圍存在著磁場 演示實(shí)驗(yàn):將一根與電源、開關(guān)相連接的直導(dǎo)線用架子架高 ,沿南北方向水平放置。將 小磁針平行地放在直導(dǎo)線的上方和下方 ,請同學(xué)們觀察直導(dǎo)線通、斷電時(shí)小磁針的偏轉(zhuǎn)情 況。 提問:觀察到什么現(xiàn)象? (觀察到通電時(shí)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn) ,斷電時(shí)小磁針又回到原來的位置。) 進(jìn)一步提問:通過這個(gè)現(xiàn)象可以得出什么結(jié)論呢? 師生討論:通電后導(dǎo)體周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn) ,說明通電后導(dǎo)體周

3、圍的空間對小磁針產(chǎn) 生磁力的作用 ,由此我們可以得出:通電導(dǎo)線和磁體一樣 ,周圍也存在著磁場。 教師指出:以上實(shí)驗(yàn)是丹麥的科學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)的 ,此實(shí)驗(yàn)又叫做奧斯特實(shí)驗(yàn)。這 個(gè)實(shí)驗(yàn)表明 ,除了磁體周圍存在著磁場外 , 電流的周圍也存在著磁場 ,即電流的磁場 ,本節(jié)課我 們就主要研究電流的磁場。 板書:第四節(jié)電流的磁場 一、奧斯特實(shí)驗(yàn) 1.實(shí)驗(yàn)表明:通電導(dǎo)線和磁體一樣 , 周圍存在著磁場。 提問:我們知道 ,磁場是有方向的 ,那么電流周圍的磁場方向是怎樣的呢?它與電流的方 向有沒有關(guān)系呢? 重做上面的實(shí)驗(yàn) ,請同學(xué)們觀察當(dāng)電流的方向改變時(shí) ,小磁針 N 極的偏轉(zhuǎn)方向是否發(fā)生 變

4、化。 提問:同學(xué)們觀察到什么現(xiàn)象?這說明什么? (觀察到當(dāng)電流的方向變化時(shí) ,小磁針 N 極偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生變化 ,說明電流的磁場方向 也發(fā)生變化。) 板書: 2 .電流的磁場方向跟電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時(shí) ,磁場的方向也發(fā) 生變化。 提問:奧斯特實(shí)驗(yàn)在我們現(xiàn)在看來是非常簡單的 ,但在當(dāng)時(shí)這一重大發(fā)現(xiàn)卻轟動了科學(xué) 界,這是為什么呢? 學(xué)生看書討論后回答: 因?yàn)樗沂玖穗姮F(xiàn)象和磁現(xiàn)象不是各自孤立的 ,而是緊密聯(lián)系的,從而說明表面上互不相 關(guān)的自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的 ,這一發(fā)現(xiàn),有力推動了電磁學(xué)的研究和發(fā)展。 (2)研究通電螺線管周圍的磁場 奧斯特實(shí)驗(yàn)用的是一根直

5、導(dǎo)線,后來科學(xué)家們又把導(dǎo)線彎成各種形狀,通電后研究電流的 磁場,其中有一種在后來的生產(chǎn)實(shí)際中用途最大 ,那就是將導(dǎo)線彎成螺線管再通電。那么 ,通 電螺線管的磁場是什么樣的呢?請同學(xué)們觀察下面的實(shí)驗(yàn): 演示實(shí)驗(yàn):按課本圖 1113那樣在紙板上均勻地撒些鐵屑 ,給螺線管通電,輕敲紙板, 請同學(xué)們觀察鐵屑的分布情況 ,并與條形磁體周圍的鐵屑分布情況對比。 提問:同學(xué)們觀察到什么現(xiàn)象? 學(xué)生回答后,教師板書: 二、通電螺線管的磁場 1 .通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場一樣。 提問:怎樣判斷通電螺線管兩端的極性呢?它的極性與電流的方向有沒有關(guān)系呢? 演示實(shí)驗(yàn):將小磁針放在螺線管的兩

6、端 ,通電后,請同學(xué)們觀察小磁針的 N極指向,從而 引導(dǎo)學(xué)生判別出通電螺線管的 N、S極。 再改變電流的方向,觀察小磁針的 N極指向有沒有變化,從而說明通電螺線管的極性與 電流的方向有關(guān)。 引導(dǎo)學(xué)生討論后,教師板書: 2 .通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時(shí) ,通電螺 線管的磁性也發(fā)生改變。 提問:采用什么辦法可以很簡便地判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系呢?同學(xué) 們看書、討論,弄清安培定則的作用和判定方法。板書: 三、安培定則 1 .作用:可以判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系。 2 .判定方法:用右手握住螺線管 ,讓四指彎向螺線管中電流的方向 ,則大拇指所指的那 端就是螺線管的北極。 教師演示具體的判定方法。 練習(xí):如附圖所示的幾個(gè)通電螺線管 ,用安培定則判定它們的兩極。 附圖 可以引導(dǎo)學(xué)生分別按上圖將導(dǎo)線在鉛筆上繞成螺線管 ,先弄清螺線管中電流的指向,再用 安培定則判定出兩端的極性。 通過以上練習(xí),強(qiáng)調(diào):螺線管的繞制方向不同 ,螺線管中電流的方向也不同。 3 .小結(jié)(略) 4 .練習(xí) 2 / 2

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