沪粤版物理九年级下册 16.2 奥斯特的发现_ 教案

奥斯特的发现
【教学目标】
（一）知识与技能：
1．了解奥斯特实验，知道电流的磁效应。
2．知道通电导体以及通电螺线管周围存在磁场，知道通电导体周围的磁场方向以及通电螺线管的磁场方向跟电流的方向有关。会用右手螺旋定则确定通电螺线管的磁极和螺线管中的电流方向。
（二）过程与方法：
通过实验了解电流周围有磁场，探究并了解通电螺线管的磁场方向跟电流的方向有怎样的关系。
（三）情感、态度与价值观：
通过实验提高观察、分析、归纳和解决物理问题的能力。激发学生探究的热情。
【教学重难点】
1．重点：通电螺线管的磁场分布情况。
2．难点：探究、理解通电螺线管的磁极性质与电流方向的关系。
【教学过程】
一、复习提问
1．磁体N极和S极是如何命名的？
2．磁场的基本性质。
3．磁场的方向。
4．电现象与磁现象的相似有哪些相似之处？
二、导入新课
电与磁之间有很多的相似之处，这些巧合给了我们什么启示呢？磁与电之间是否有联系呢？奥斯特是丹麦物理学家。1820年发现了电流的磁效应。这一重大发现轰动了当时的科学界，使电磁学的发展进入了新的时期。下面我们来重做奥斯特当年的实验，体验科学家的发现之旅。
三、新课教学
（一）电流的磁场
1．丹麦物理学家奥斯特于1820年4月首先发现了电流的磁效。
2．出示问题：
（1）你如何判定小磁针的N极和S极？
（2）直导线如何架在小磁针的上方？
（3）闭合开关，小磁针的指向发生了怎样的变化？
（4）断开开关时小磁针又指向什么位置？
（5）改变导线中的电流方向，小磁针的指向会怎样？
引导学生解答问题：
（1）结合磁极的命名及磁极间的作用规律说出N极和S极的判定方法。
（2）学生阅读教材，交流讨论并回答：平行的架在小磁针的正上方。
（3）合作探究，学生交流自己的发现，得出实验结论：
a通电导体和磁体一样，周围也存在磁场。
b电流的磁场方向与电流的方向有关。
（二）通电螺线管周围的磁场
活动2——探究通电螺线管外部磁场的方向
A．观察通电螺线管周围的铁屑分布
思考1：既然通电直导线周围存在着磁场，那么通电螺线管周围是否也存在着磁场的？
思考2：如何知道这个磁场的存在呢？
学生猜想：通电螺线管周围也存在着磁场。
学生讨论并发言：
通过铁屑的分布判断磁场的存在和分布；
通过小磁针判断磁场的存在及方向。
思考3：通电后，轻轻敲板，你观察到铁屑的排列与什么磁体的一样？
学生完成活动2A，讨论交流并总结：通电螺线管周围存在着磁场，其磁场的分布于条形磁体的磁场分布相似。
B．探究通电螺线管的极性与电流方向的关系
学生完成活动2B，交流自己的发现，讨论交流并总结：通电螺线管的极性与电流的方向有关。
（三）右手螺旋定则：
教师介绍：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。注意：“电流的方向”是指螺线管中“电流的环绕方向”
学生通过阅读结合探究体验理解右手螺旋定则：用右手握住螺线管，让四指弯曲且跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极
教师介绍：右手螺旋定则可以解决以下问题：
1．给出电流方向，判断N、S极。
2．给出小磁针的N、S极，判断通电螺线管的N、S极和磁感线方向及电流方向。
3．给出电流方向和螺线管N、S极，画出螺线管的绕法。
学生运用右手螺旋定则判断通电螺线管的N极合S极。
教师介绍通电螺线管的四种情况。
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