8.2 电流的磁场 教案

电流的磁场 【教学目标】 1．知道奥斯特实验，理解电流周围存在磁场。 2．知道通电螺线管对外相当于一个条形磁铁。 3．会用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极或通电螺线管的电流方向。 4．通过认识电流磁效应的现象和“探究通电螺线管磁场”实验，感受实验、观察、分析、归纳的研究方法。 5．通过介绍奥斯特实验，懂得机遇垂青有准备的人的道理。 6．通过探究通电螺线管磁场，增强协作意识。 【教学重点难点】 重点：探究通电螺线管的磁场。 难点：右手螺旋定则。 【教学过程】 一、引入 1．磁浮列车视频 我们都知道：磁浮列车已经成为上海的特色交通工具，也是上海城市的标志，磁浮空中的优势，是它能够更高速。哪位同学能够告诉我们数十吨重的列车是如何悬浮起来的呢？ (生：磁极间的相互作用) 不错，那么列车的底座和整个导轨就应该是磁体，有这么大的磁体吗？ 显然是不现实的。那列车的底座和整个导轨的磁性又是如何获得呢？ 下面就准备请同学们自己试一试，在实验盘中有这样一根直导线，将直导线放置在小磁针的上方，并与小磁针的指向平行，用干电池作为电源给直导线瞬时通电。观察小磁针是否偏转？如果偏转，请用箭头在图中记录偏转的方向。然后改变直导线中的电流方向，同样观察小磁针是否偏转。如果偏转，也请记录它的偏转方向。 2．电流磁效应 （1）活动Ⅰ 学生实验：通电直导线可以使小磁针偏转。 电流周围存在磁场。 （2）活动Ⅱ 学生实验：改变直导线中的电流方向，观察小磁针的偏转情况。 通电直导线周围的磁场方向与电流方向有关。 （3）介绍奥斯特实验。 在人类历史上认识到电与磁之间存在联系的过程是漫长的，最初只有少数科学家坚信电与磁之间存在着联系，丹麦物理学家奥斯特就是其中之一。 奥斯特在一次讲课时，无意之中发现：通电导线下方的小磁针转动了一下，这一不显眼的现象并没有引起现场其他人的注意，但奥斯特却异常兴奋。接着他对此深入研究，得出了电流周围存在磁场的结论。奥斯特的这一发现是他一直坚信电、磁之间有联系的结果，可见机遇总是垂青有准备的人!所以这一不显眼的现象才会引起奥斯特的注意。说这一现象不显眼，其实也反映了单根直导线通电后周围的磁场比较弱，那有办法增强通电导线周围的磁场吗？ 3．通电螺线管 （1）活动Ⅰ 演示实验：观察螺线管通电后周围铁屑的分布情况。 通电螺线管周围的磁场分布和条形磁铁周围的磁场类似。 （2）活动Ⅱ 学生实验：绕制螺线管，判断它通电时两端的极性情况；探究决定通电螺线管两端极性的因素。 （3）讲授：右手螺旋定则 通过刚刚的观察，同学们有什么发现吗？ 学生观察比较。 这说明这两个通电螺线管中电流的环绕方向是一致的，所以它们两端极性是相同的。 原来我们前面发现的通电螺线管的极性跟绕法和电流方向有关是一个表象，而真正决定它两端极性的因素是电流的环绕方向。(也就是螺线管中的电流方向。) (结论：通电螺线管两端极性由电流的环绕方向决定。) 现在有这样一个通电螺线管，请问它的哪一端是N极，哪一端是S极呢？再如这样一个的两端极性情况又是怎样的呢？ 有人很聪明，想出了只要借助于我们的右手就可以判定的方法。 比如：一个螺线管，想象一下用右手握住通电螺线管，弯曲的四指指向电流的环绕方向，那么大拇指所指的一端就是通电螺线管的N极。 而这个聪明人就是法国物理学家安培。 他在奥斯特发现电流的磁效应之后，又进一步做了大量实验，研究了通电螺线管两端的极性与电流方向之间的关系，总结出了这个判定方法：称为安培定则，也称右手螺旋定则。 二、小节 1．通过这题课，同学们又学到哪些新知识呢？一起来说一说吧。 2 / 2 ... ...