1、2.电流的磁场教学目标知识要点 课标要求1.奥斯特的发现知道奥斯特实验验证了电流周围存在磁场；知道电流周围 存在磁场2.通电螺线管的磁场掌握通电螺线管的磁场和安培定则；会用安培定则确定相应磁体的磁极和螺线管的电流方向3.物体磁性从哪里来 了解物体磁性的来源教 学 过 程情景导入带电体和磁体有一些相似的性质，这些相似是一种巧合呢？还是它们之间存在着某些联系呢？科学家们基于这种想法，一次又一次地寻找电与磁的联系。1820 年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场。这一重大发现轰动了科学界，使电磁 学进入一个新的发展时期。合作探究探究点一 奥斯特的发现活动 1：针对导课的问题，老师
2、让学生交流、讨论如何设计实验来验证你的猜想？需要哪些实验器材？总结：选取电源、导线和开关、小磁针。将电源、导线、开关连接成一个闭合电路，将小磁针放在周围，观察小磁针是否发生偏转。活动 2：根据学生所设计的实验，让学生动手验证。根据实验现象，阐明你的猜想。总结：导线通电后，发现小磁针发生偏转，说明通电导体周围能够产生磁场。活动 3：要想让小磁针偏转的方向相反，然后如何操作？自己动手实 验验证，这又说明说明什么问题？总结：通电导 体电流的方向改变，周围磁场的方向也随之改变。归纳总结：电流周围存在磁场，磁场的方向跟电流的方向有关。这就是电流的磁效应。拓宽延伸：电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特第一个发
3、现的，所以该实验叫奥斯特实验，它揭示了电和磁不是孤立的，而是有密切的联系。活动 4：其实我们今天研究的问题早在 1820 年丹麦伟大的物理学家奥斯特在一次偶然的实验中就发现了电和磁之间是有联系的，他是怎样做这个实验的呢？我们一起来看看视频吧！播放视频！探究点二 通电螺线管的磁场活动 1：看了这个视频实验后，大家觉得与我们刚才做的实验相比，有哪些不同吗？视频中的小磁针偏转的角度那么大，而我们实验的时候却那么小，可能是什么原因形成的？小组之间交流、发言。 总结：在实验中利用短路获得较强的电流来增加磁性。活动 2：在一般情况下是不允许的，在实际生活中人们一般把导线弯成各种形状，发现把导线绕成一圈一圈
4、的螺线管状，磁场就会强得多，这样在生产生活中用途就大，下面我们也来制作一个螺线管。总结：展示每个小组制作的螺线管。活动 3：请每个小组给螺线管通电，然后去吸引铁屑，看哪一个螺线管吸引的铁屑最多。学生实验。教师巡查，不能吸引铁屑的小组讨论解决，可以请其他小组的同学帮忙。 （通过吸引铁屑的多少让学生内心明了用铁钉的实际意义） 。活动 4：小组之间根据自己的实验，试着讨论、交流一下，螺旋管的磁场特点。总结：螺旋管的磁场与条 形磁铁的磁场相似。活动 5：如何改变螺旋管磁场方向？学生自己动手实验、进行验证。总结：螺旋管的磁场方向与电流的方向有关。活动 6：（出示投影） ，下面请大家看画面中蚂蚁和猴子是怎
5、么说的，我们能否受到某种启示呢？学生之间交流、讨论螺线管的磁场方向如何规定？如果我们自己沿着电流方向走，北极在哪一边？你能用右手来概括通电螺线管的北极与电流方向的规律吗？活动 7：学生根据自己的理解，畅所欲言的发表自己的观点，在思维与思维的碰撞中，得出安培定则。总结：伟大的物理学家安培通过实践发现在我们的右手上找到了规律，人们为了纪念他，把他总结的规律规定为安培定则。归纳总结：右手握螺 线管，让四指弯向螺线 管中电流的方向，则大拇指所指的那 一端就是 通电螺线管的 N 极。典例 1 如图所示，小磁针静止时，标出电源的 “+”、 “-”极及小磁针的 N 极思路导引：根 据磁感线的方向确定螺旋管的
6、 N、S 极，然后根据磁体间的相互作用确定磁针的N、S 极，再利用安培定则确定电源的正、负极。参考答案：探究点三 物体磁性从哪里来你也许注意到，环形电流的磁场与小磁针的磁场相似。受到启发，科学家找到了物体磁性的来源。物质是由原子组成的，原子由带正电的原子核和绕核旋转的电子 组成。电子绕核旋转就形成环形电流。每个原子都可以看做是一个微型的小磁针。在大部分物体中，由于大量微型小磁针的指向紊乱，物体不显磁性；而在有的物体中，大量的微型小磁针指向较为一致，物 体就具有磁性。物体磁化的过程，实际上是物体内微型小磁针按顺序“整队”的过程。板书设计2.电流的磁场教学反思电流的磁场是学习电磁现象的重要基础。因此，要尽可能让学生认识到电流及其周围的磁场是同时存在而密不可分的。为了说明这个问题，在做奥斯特实验的时候，要让学生亲手做实验，把小磁针放在直导线附近，通过观察导线通电时和断电时小磁针发生的变化，帮助学生加深对知识的理解，初步认识电与磁之间存在某种关系。通电螺线管的磁场是本节的重点之一，因此，要让学生自己去探究，用自己的语言表述出通电螺线管的极性与电流方向之间的关系，以培养学生的观察能力、空间想象能力和语言表达能力。探究结束后，让学生自己归纳、判断通电螺线管的极性和电流方向的方法，再在师生相互交流的气氛中引导学生得出安培定则。