15.2 奥斯特的发现

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课　　时　　计　　划
课　题 15．2 奥斯特的发现
教　学目　标 初步认识电能生磁，了解奥斯特实验。(2) 初步认识通电螺线管外部的磁场特点。(3) 了解右手螺旋法则。
重　点 探究通电螺线管外部磁场分布特点
难　点 确定通电螺线管极性跟电流方向间的关系
教　法 实验探究
教　具 直导线、小磁针、干电池、电磁铁、开关、导线、变阻器、电池组、绕线方向不同的螺线管
教 学 过 程
课前准备：1．收集磁悬浮列车的资料。2．收集电磁起重机等电磁铁应用的事例。一、认识电磁铁1．交流课前收集的关于磁悬浮列车的资料，讨论：(1)磁悬浮列车以什么状态行驶 (2)靠什么力量将磁悬浮列车托起来 2．出示磁悬浮列车轨道图片和磁悬浮列车底部图片，让学生观察磁悬浮列车轨道与一般列车轨道不同，铺有电磁铁，列车的底部没有安装车轮，但有安装电磁铁。告诉学生是电磁铁之间的相互作用，产生强大的托力，将磁悬浮列车托起，使其悬浮在轨道上。电磁铁在生产、生活中有广泛的应用如电磁起重机、各种自动控制电路上使用的电磁继电器，电动机、发电机……都用到电磁铁。3．问题：什么是电磁铁 为什么电磁铁会产生那么大的作用力呢 4．观察电磁铁的结构5．观察电磁铁的磁性 让学生将电磁铁重新组装，并将电磁铁、开关、导线、变阻器、电池组成串联电路(连接电路时开关先打开，注意变阻器要上、下各选择一个接线柱连入，滑动片先置于阻值最大处，然后在实验中再适当调整)。然后闭合开关，用电磁铁吸引铁钉。交流实验中观察到的现象：电磁铁通电后具有磁性。二、介绍奥斯特实验教师：同学们在实验中观察到了电流能够产生磁场，最早发现这一现象的是丹麦物理学家奥斯特。1．演示奥斯特实验：实验所用的器材如图“15一2一l所示。小磁针静止时磁极分别指向南北方向，在小磁针的上方平行架一根导线，让学生观察：导线通电时，小磁针转向与导线垂直的方向；导线断电时，小磁针转回原来与导线平行的方向。c．改变电流方向，再做以上实验，看看有什么现象发生 2．演示：用单根通电导线吸不动大头针，单根通电导线产生的磁场能够使小磁针偏转。
三、探究通电螺线管的磁场1．探究通电螺线管周围的磁场分布(1)提出问题：上节课我们了解了条形磁铁、U形磁铁周围的磁场分布。螺线管通电后有磁性，那么通电螺线管周围磁场的分布又是如何呢 (2)让学生按照课本第95页介绍的方法做实验，用细铁屑观察通电螺线管的磁场周围的磁场分布。根据观察结果，让学生尝试画出通电螺线管的磁场周围的磁感线，比比看通电螺线管外部的磁场分布与前面的哪一种永磁体的磁场相似。(3)结论：通电螺线管外部磁场分布与条形磁铁相似，内部磁场各点方向相同，磁感线是平行的。2．探究通电螺线管的磁极(1)让学生根据通电螺线管磁场分布情况提出猜想：通电螺线管也有两个磁极 (2)学生自己设计实验，用“观察电磁铁的磁性”的实验电路探究通电螺线管是否有两个异名磁极：(3)结论：通电螺线管两端分别是两个异名磁极。3．探究通电螺线管极性跟电流方向间有什么样关系 (1)教师：观察奥斯特实验我们注意到：电流产生的磁场与电流方向有关。通电螺线管磁极是否也与电流方向有关呢 让学生据此提出猜想：通电螺线管的极性跟电流方向间有什么样关系 (2)在教师指导下设计实验方案，用“探究通电螺线管的磁极”的实验电路和方法做实验。画出假设实验中可能出现的情况，如图15—2—2所示，上排是第一种绕线的螺线管假设可能出现的四种情况；下排是假设第二种绕线的螺线管假设可能出现的四种情况。(3)指导学生连接好串联电路后，将小磁针放在螺线管两个磁极附近，改变电流方向，观察小磁针偏转方向与电流方向的关系。(4)实验结论：通电螺线管的磁极随电流方向的改变而改变，通电螺线管的磁极与电流方向有确定的关系。4．探究判断通电螺线管磁极方向与电流方向关系的方法。(1)介绍右手螺旋定则：用右手握住螺线管，让四指弯曲跟螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的一端就是通电螺线管的N极。(2)用右手螺旋定则判断实验记录下的螺线管中电流方向和磁极关系，看看是否一致。四、小结1．交流探究通电螺线管外部磁场特点的体会。2．通过实验探究对通电螺线管外部磁场的分布、通电螺线管极性跟电流方向间的关系有什么认识。五、布置作业1．课本第97页自我评价与作业第1、2、3题。
教学问题效果反思改进意见
（a）通电 （b）断电 （c）改变电流方向
图15—2—1
图15—2—2
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