(共51张PPT)
磁体在它的周围空间能产生_____，
那么，不用磁体能否在空间产生磁场呢？
磁场
演示：
1.将右图所示的电磁铁靠近大头针，可观察到的现象是： 。
2.将右图所示的电磁铁接通直流电后靠近大头针，可观察到的现象是： 。
断开直流电后，又能观察到的现象是： 。
1820年 奥斯特实验
1、在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，当直导线上通电流时，你观察到_______________________
小磁针发生了偏转。
①小磁针为什么发生偏转？
－－小磁针受到了力的作用。
直线电流的磁场
②没有其它的物体与之直接接触，那么什么东西能使小磁针受到力的作用呢？
磁场
通电导线的周围存在____。
直线电流的磁场
1、你了解有关小磁针周围存在的磁场的哪些知识？
1、方向 2、强弱 3、分布规律
2、对于电流产生的磁场，你想提出什么问题？
2.改变电流的方向，观察小磁针的偏转方向有什么变化？
。
小磁针的偏转方向发生改变，指向与原先相反。
直线电流的磁场
磁场方向与电流方向有关
1820年 奥斯特实验
那么怎样才能观察到磁场的分布呢？
用小磁针来显示磁场的分布。
直线电流的磁场
用铁屑来显示磁场的分布。
直线电流的磁场
仔细看老师演示哟！
如图所示在硬纸板上穿一个小孔，一根直导线垂直穿过小孔，围绕直导线放置几个小磁针，给直导线通电后，观察小磁针的变化。
通电前
通电后
在有机玻璃上均匀地撒上一些铁屑，给直导线通电后，轻敲玻璃板后，观察铁屑在直导线周围的分布情况。
直线电流的磁场
仔细看老师演示哟！
现象：铁屑的分布呈同心圆状，且靠近直导线铁屑越多。
直线电流的磁场
直线电流磁场的分布规律：
通电直导线周围存在磁场,磁场方向与________有关,磁感线是以直导线上各点为圆心的_______,这些同心圆都在与导线垂直的平面内。越靠近导线,磁场越_______。
直线电流的磁场
电流方向
强
同心圆
1.1820年，丹麦物理学家 在静止的小磁针上放置一根与磁针平行的导线，给导线通电时，小磁针立即 ，切断电流时，小磁针又 ，其实验说明： __________________ 。
奥斯特
转动
复原
通电导线周围存在磁场
及时巩固
直线电流的磁场
2.电流的磁场与_____方向有关，改变________方向，磁场的方向也随之改变。
及时巩固
电流
电流
直线电流的磁场
1、通电直导线周围的优缺点是什么？
2、如何增强通电导线周围的磁场？设计简单的实验方案。
优点：磁性的有无可通过电流控制
缺点：磁性太弱
1、在穿过螺线管的有机玻璃上均匀地撒上铁屑。通电后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布规律。
通电螺线管周围的磁感线跟__________的磁感线很相似。它的两端相当于两个磁极，磁极的极性可以用小磁针的指向来确定。
通电螺线管的磁场
条形磁铁
仔细看老师演示哟！
2、改变电流方向，用小磁针探测螺线管的磁极有无变化。
改变电流的方向，螺线管的磁极发生了变化。
通电螺线管的磁场
仔细看老师演示哟！
安培定则：判定通电螺线管的磁极方向与电流方向的关系。
判定方法:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中的电流方向,大拇指所指的那一端就是通电螺线管的北极。
N
S
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。
右手螺旋定则（安培定则）
S
N
你会了吗？
右手
拇指
四指环
直握直导线。
直线电流的磁场方向和电流方向的关系
方法：
指向电流方向，
指磁感线方向。
3.通电螺线管周围存在______，
通电螺线管周围的磁感线的分布与_________的十分相似。
通电螺线管的极性跟__________有关,
它们之间的关系可用_____________来判定。
条形磁铁
磁场
电流方向
安培定则
及时巩固
( a )
( b )
( c )
( d )
1.在下图中标出通电螺线管的N极和S极。
N
N
N
S
N
S
S
S
练一练
相斥
C
2.下图中为两只轻小的通电螺线管，当它们互相靠近时，它们将 （ ）
A.静止不动 B.互相吸引
C.互相排斥 D.一齐向左运动
N
N
练一练
电源
3.根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源的正负极。
S
N
N
S
+
-
练一练
N
S
N
S
4.如图所示，请画出螺线管的绕法。
练一练
5.如图所示的通电螺线管，周围放着能自由转动的a、b、c、d，当它们静止时极性正确的是（N为黑色） 。
a
练一练
N
S
N
S
a
b
c
d
I
I
I
I
练一练
6.根据通电直导线的电流方向，判断磁场方向，在图中画出相应的磁感线
7.根据通电直导线的磁场方向，通电直导线的电流方向
1、如果把直导线按一定的方向绕螺线圈后再通电，观察能否吸引大头针。
现象：能吸引大头针。
活动
说明：通电螺线圈周围也存在____。
通电螺线管的磁场
磁场
P8
2、在螺线圈中插入一根铁棒或一枚铁钉，再观察吸引大头针的现象。
现象：吸引的大头针更多。
结论：插入铁芯后磁性增强。
原因：带铁芯的通电螺线管的磁性比不带铁芯的通电螺线管的磁性要强，是因为铁芯在磁场中被磁化后相当于一根磁铁，并与通电螺线管产生的磁场叠加，产生更强的磁场。
通电螺线管的磁场
一、什么是电磁铁？
1.定义：
2.构造：
电磁铁是一个带有铁芯的通电螺线管.
线圈
铁芯
1、电磁铁的铁芯是原先有磁性的还是没有磁性的，你的理由是什么？
２、你认为电磁铁的铁芯是钢的还是铁，你的理由是什么？
猜一猜：第二节 电生磁
一、教学目标：
1、知道电流周围存在磁场，能说出奥斯特实验的现象，知道直线电流磁场的特征。
2、认识通电螺线管磁场的特征，会用安培定则判断磁场方向和电流方向。
3、知道电磁铁的组成和特点。
4、理解电磁继电器的结构和工作原理。
5、了解电铃、电话、磁悬浮列车的工作原理，了解信息的磁记录。
二、重点难点分析：
重点：电流的磁场、电磁铁
难点：电磁铁的应用
三、教 学 预 设：
【设问引入】磁体在它的周围空间能产生磁场，那么，不用磁体能否在空间产生磁场呢？
一、直线电流的磁场
【设问】学校的电铃是怎么响起来的？磁悬浮高速列车是怎么悬浮的？让我们从1820年丹麦的无论学家奥斯特对电流磁现象的发现说起吧。
【实验】奥斯特实验
1、在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，当直导线上通电流是，你观察到什么现象？－－小磁针发生了偏转。
学生思考：①小磁针为什么发生偏转？－－小磁针受到了力的作用。
②没有其它的物体与之直接接触，那么什么东西能使小磁针受到力的作用呢？－－显然是磁场。是通电导线周围的磁场。
结论：通电导线的周围存在磁场。
改变电流的方向，观察小磁针的偏转方向有什么变化？－－小磁针的偏转方向发生改变，指向与原先相反。
说明：磁场的方向与原先相反，与电流的方向有关。
【师】既然通电的直导线周围存在磁场，我们肯定会对磁场的分布（模样）发生兴趣吧。那么怎样才能观察到磁场的分布呢？－－用铁屑来显示磁场的分布。
2、在有机玻璃上均匀地撒上一些铁屑，给直导线通电后，轻敲玻璃板后，观察铁屑在直导线周围的分布情况。
现象：铁屑的分布呈同心圆状，且靠近直导线铁屑越多，即磁感线月密集。说明磁场越强。
【小结】直线电流的磁场分布特点：通电直导线的周围存在磁场，且磁场方向与电流方向有关；直线电流磁场的磁感线分布是一个个同心圆，距离直线电流越近，磁性越强，反之越弱。
二、通电螺线圈的电流
【实验一】
1、如果把直导线按一定的方向绕螺线圈后再通电，观察能否吸引大头针。－－现象：能吸引大头针。
－－说明：通电螺线圈周围也存在磁场。
2、再螺线圈中插入一根铁棒或一枚铁钉，再观察吸引打头阵的现象。
－－现象：吸引的大头针更多。
－－结论：插入铁芯后磁性增强。
－－原因：带铁芯的通电螺线管的磁性比不带铁芯的通电螺线管的磁性要强，是因为铁芯在磁场中被磁化后相当于一根磁铁。
【实验二】
1、在穿过螺线管的有机玻璃上均匀地撒上铁屑。通电后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布规律。
－－通电螺线管周围的磁感线跟条形磁铁的磁感线很相似。它的两端相当于两个磁极，磁极的极性可以用小磁针的指向来确定。
2、改变电流方向，用小磁针探测螺线管的磁极有无变化。
－－改变电流的方向，螺线管的磁极发生了变化。
三、右手螺旋定则：
通电螺线管磁极方向与电流方向之间的关系可以用右手螺旋定则来判定。用右手握紧螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指的那一端就是通电螺线管的北极。
直线电流周围磁场方向与电流方向之间的关系：用右手握导线，使大拇指指向电流的方向，则与拇指垂直的其余四指所指的方向就是磁场的方向。
三、电磁铁（问题式教学）
1、什么叫电磁铁？－－带铁芯的通电螺线管就是电磁铁。
2、电磁铁和普通的磁铁有什么不同？－－电磁铁的磁场由电流产生，可以通过控制电流的通断，实现磁性的有无。
3、铁芯为什么是用软铁制成，而不是用钢制成？－－因为断电后，钢芯要保持原有的磁性。
4、为什么插入铁芯后磁性大大加强？－－铁芯在磁场中被磁化后相当于一根磁铁。
5、电磁铁的应用：
①电铃：实物展示；根据电磁铁的特点，叙述工作原理。电路闭合，电磁铁吸引弹性片，使铁锤向铁铃方向运动，铁锤打击铁铃而发出声音，同时电路断开，电磁铁没有了磁性，铁锤又被弹回，电路闭合。如此不断重复，电铃发出了持续的铃声。
②电磁选矿机：磁铁矿能被吸引
③电磁起重机：吸放物体如何进行？对工件的要求如何？集装箱的外壳应怎样？
④电磁继电器：电磁继电器是由电磁铁控制的自动开关。使用电磁继电器可用低电压和弱电流来控制高电压和强电流，实现远距离操作。
分析讨论：⑴这个电路由哪几部分组成？每个部分各有哪些器材？
－－由低压电源、电磁铁、恢复弹簧开关组成了控制电路；由电动机、高压电源、指示灯和电磁继电器的触头组成工作电路。
⑵电磁继电器是如何控制电路的？－－当控制电路的开关断开时，电磁铁没有磁性，弹簧把触头拉向红灯触点，则红灯亮，电动机不转动；当控制电路的开关闭合时，电磁铁通电，有了磁性就吸引衔铁，使工作电路闭合，则绿灯亮，电动机转动。
⑤磁悬浮列车：磁悬浮列车是一种采用无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统的磁悬浮高速列车系统。它的时速可达到500公里以上，是当今世界最快的地面客运交通工具，有速度快、爬坡能力强、能耗低运行时噪音小、安全舒适、不燃油，污染少等优点。并且它采用采用高架方式，占用的耕地很少。磁悬浮列车意味着这些火车利用磁的基本原理悬浮在导轨上来代替旧的钢轮和轨道列车。磁悬浮技术利用电磁力将整个列车车厢托起，摆脱了讨厌的摩擦力和令人不快的锵锵声，实现与地面无接触、无燃料的快速“飞行”。
四、信息的磁记录
信息通过磁性物质的磁化来记录声信息、图像现象。（学生上网查资料）课题：电生磁（一）
教学目标：
知识与技能：1、认识电流的磁效应；
2、知道通电导体周围存在着磁场；通电螺线管的磁场与条形磁铁相似；
过程与方法：1、观察和体验通电导体与磁体之间的相互作用，初步了解电和磁之间有某种联系。
2、探究怎样增强磁场以及通电螺线管外部磁场的方向。
情感、态度与价值观：通过探究电与磁之间的相互联系，是学生乐于探索自然界的奥秘。
重点：1、通过实验（模仿奥斯特实验）认识电流的磁效应；
2、探究通电螺线管的磁场特点。
难点：通电螺线管的磁场极性与电流方向之间的关系（安培定则）。
教学准备：实验材料：电池组、开关、小磁针、漆包线、铅笔、导线 通电螺线管模型、铁屑。 多媒体课件
教学过程：
项目 教师活动 学生活动 说明
创设情景引入新课 引入新课：出示图片：磁悬浮列车引导学生思考：是什么产生了这么大的磁力？引导学生思考，普通的磁体是无法产生如此巨大的磁力的。是电流产生的磁场做到的。 思考：1、 磁悬浮列车于普通列车的主要区别。2、 这么大的磁力什么提供的？ 吸引学生思考，激发学生学习的兴趣，引入本节课题。
提出问题合作探究交流展示创设问题深入探究 引导学生针对电流的磁场提出问题。整理、转化、归纳学生提出的问题组织学生分组实验探究组织学生上台展示探究过程和探究结论。多媒体演示探究结论。表扬学生，引出奥斯特实验。最早发现电能生磁的是丹麦物理学家奥斯特（1820年）。 引导学生通过刚才的实验分析：通电直导线周围的磁场的优缺点是什么？ 针对学生提出的通电直导线周围磁场的缺点——磁场较弱引导学生思考：如何增强通电导线周围的磁场。 引导学生将磁场“集中”，学生讨论、设计方法、并进行实验来验证。 从学生所设计的模型中引出——通电螺线管。在现实生活中通电螺线管的应用随处可见（课件展示）。 小组合作提问：磁场的方向与什么有关？磁场的分布规律是怎样的？磁场的强弱与什么因素有关？ 学生合作探究以上三个问题 学生上台展示交流。 学生思考讨论，举手发言。 学生思考、讨论。 学生探究实验：增强通电导线周围的磁场。 学生讨论、设计方法、并用实验来检验自己的想法是否可行。 培养学生提出问题、表述问题的能力。 通过实验培养学生的动手能力和综合归纳能力。 培养学生表达、交流的能力。 让学生体验到探究成功的喜悦培养学生针对某个问题、某个现象多角度分析的能力。 鼓励学生敢于发表个人意见。 鼓励学生大胆实验，培养学生合作设计实验的能力，鼓励学生对实验器材和方法进行大胆的改进。 肯定学生的实验成果，鼓励学生大胆探索。
提出问题合作探究 通电螺线管的磁场是什么样的呢？教师演示、投影。（利用通电螺线管模型及铁屑）结论：通电螺线管的磁场与条形磁铁磁场相似。 问题：通电螺线管的磁场方向与什么因素有关？ 引导学生设计实验。 指导学生进行实验。（多媒体课件） 学生分析讨论得出结论：通电螺线管两端的极性与管中的电流方向有关。 通过“蚂蚁”的判断方法，引出安培定则。 学生观察、思考、得出结论。 学生大胆猜想：电流方向、螺线管的绕线方向等。 学生独立思考，设计实验，互相讨论、交流。 学生探究实验。 学生归纳总结得出结论。 给学生直观的磁场效果，让学生得出结论。 鼓励学生要敢于猜想，用于发表个人意见、看法。 鼓励学生大胆实验。 让学生体验科学探究的基本过程和思维程序，锻炼自主、合作、探究的基本科学素养，培养必需的表达能力、动手能力和综合归纳能力。 由于内容较多，电磁铁的有关知识需要另一节课。
小结本课深入提问 多媒体演示本课小结针对通电螺线管的磁性你还有什么问题？ 学生思考，带着问题下课。 让学生带着问题离开教室。
板书设计：
电生磁
一、奥斯特实验说明：通电导线周围有磁场，磁场方向与电流方向有关。
二、通电螺线管：磁场与条形磁铁的磁场相似。
通电螺线管的极性与管中的电流方向有关。
