2019-2020年九年級(jí)物理 第十四章《電磁現(xiàn)象》全章教案 北師大版.doc
《2019-2020年九年級(jí)物理 第十四章《電磁現(xiàn)象》全章教案 北師大版.doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020年九年級(jí)物理 第十四章《電磁現(xiàn)象》全章教案 北師大版.doc(30頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年九年級(jí)物理 第十四章《電磁現(xiàn)象》全章教案 北師大版 (一)教學(xué)目的 1.知道磁體有吸鐵(鎳、鈷)性和指向性。 2.知道磁極間的相互作用。 3.知道磁化現(xiàn)象。 (二)教具 各種形狀的磁鐵,磁針,一小堆大頭針,鐵屑,鐵片,銅片,玻璃片,鎳幣,鐵棒,細(xì)線,有關(guān)磁性材料的實(shí)物,圖片等。 (三)課前準(zhǔn)備 以上實(shí)驗(yàn)器材可布置學(xué)生在家里準(zhǔn)備,上課前檢查準(zhǔn)備情況,學(xué)生在家里不容易找到的器材如各種磁鐵、鎳幣等,教師加以補(bǔ)充,然后要求學(xué)生將實(shí)驗(yàn)器材放好,供課堂實(shí)驗(yàn)用。 (四)教學(xué)過程 1.提問引入新課。 提問:平時(shí)擺弄磁鐵時(shí)觀察到磁鐵能吸引什么物質(zhì)?指南針有什么作用? ?。ㄎF,指南針可以指南北,幫助人們辨別方向。) 進(jìn)一步提問引入新課: 磁鐵只能吸引鐵嗎?指南針為什么能指南北呢?這節(jié)課我們來研究一些簡單的磁現(xiàn)象。板書:第一節(jié)簡單的磁現(xiàn)象 2.進(jìn)行新課 (1)認(rèn)識(shí)永磁體的磁現(xiàn)象 提問:磁鐵具有哪些性質(zhì)?它只能吸鐵嗎?請同學(xué)們自己通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索。 學(xué)生實(shí)驗(yàn):將課前準(zhǔn)備的鐵片、鋼鋸片、鎳幣、銅片、玻璃片等器材放在桌上擺好,用條形磁鐵分別接近它們,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 提問:磁鐵能吸引哪些物質(zhì)? ?。ù盆F能吸引鐵制物質(zhì),能微弱地吸引鎳幣) 教師指出:磁鐵除了能吸引鐵、鎳外,還能吸引鈷,鈷是稀有金屬,我們平時(shí)很少見。由此,我們可以得出下列結(jié)論: 板書:一、磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì),磁鐵的這種性質(zhì)叫做磁性。具有磁性的物質(zhì)叫做磁體。 提問:磁體各部分吸引鐵的能力都一樣嗎?請同學(xué)們自己動(dòng)手做下列實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn):把一些大頭針平鋪在一張白紙上,分別將條形磁體和蹄形磁體平放在大頭針上,然后用手輕輕將磁體提起,并輕輕抖動(dòng)。 提問:觀察到什么現(xiàn)象?由此可得出什么結(jié)論? ?。ㄓ^察到磁鐵兩端能吸引較多的大頭針,而中部沒有吸引大頭針,這表明磁鐵兩端的磁性最強(qiáng)) 教師歸納并板書:二、磁體各部分的磁性強(qiáng)弱不同,磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫做磁極,它的位置在磁體的兩端。 提問:從上面實(shí)驗(yàn)可以看出,磁體有兩個(gè)磁極,怎樣表示這兩個(gè)磁極呢?請同學(xué)們觀察下面的實(shí)驗(yàn)。 演示實(shí)驗(yàn):先用線將條形磁體懸掛起來,使它自由轉(zhuǎn)動(dòng),觀察它的靜止方位;再支起小磁針,讓它在水平方向上自由轉(zhuǎn)動(dòng),觀察它的靜止方位。 提問:條形磁體、小磁針靜止時(shí),兩個(gè)磁極分別指向什么方向? ?。ǘ际且欢酥改希欢酥副保? 教師指出:可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體,靜止后恒指南北,世界各地都是如此。為了區(qū)別這兩個(gè)磁極,我們就把指南的磁極叫南極,或稱S極;另一個(gè)指北的磁極叫北極,或稱N極。板書:三、磁體上的兩個(gè)磁極,一個(gè)叫南極(S極),一個(gè)叫北極(N極)。提問:世界最早的指南工具是什么?它是根據(jù)什么原理制成的? 出示司南的掛圖和幻燈片,說明世界最早的指南針就是我國戰(zhàn)國時(shí)代的指南針,叫司南,它是根據(jù)磁針靜止時(shí)總是指南北的原理制成的。 提問:磁體兩端的磁性最強(qiáng),如果把兩磁極相互靠近時(shí),會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢?下面請同學(xué)們通過實(shí)驗(yàn)來研究。 學(xué)生實(shí)驗(yàn):把一塊條形磁體用線吊起來,用另一塊條形磁體的N極先慢慢地接近吊起的N極,再慢慢接近吊起的S極,觀察磁極間的相互作用。 學(xué)生歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)果后,教師板書: 四、磁極間的相互作用是:同名磁極互相排斥,異名磁極互相吸引。講述:我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了磁體的許多磁現(xiàn)象,磁體可分為天然磁體和人造磁體,通常我們看到和使用的磁體都是人造磁體,它們都能長期保持磁性,通稱為永磁體。(2)研究磁化現(xiàn)象 提問:人造磁體是根據(jù)什么道理制作的?請同學(xué)們觀察下面的實(shí)驗(yàn): 演示實(shí)驗(yàn):按課本圖115那樣進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。邊演示邊提問: 鐵棒原來有沒有磁性?(沒有)當(dāng)用磁體慢慢從上部接近鐵棒時(shí),觀察到什么現(xiàn)象?(觀察到鐵棒能吸引下面的鐵屑)這說明什么?(說明鐵棒也獲得了磁性) 教師指出:鐵和鋼都可以用這種方法獲得磁性,我們把這種現(xiàn)象叫做磁化現(xiàn)象。板書:五、使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程叫做磁化。鐵和鋼制的物體都能被磁化。 重做上面的實(shí)驗(yàn):當(dāng)鐵棒吸引鐵屑后,將上部的磁體拿掉。 提問:當(dāng)磁體拿掉后,鐵棒還能吸引下面的鐵屑嗎?這說明什么?(鐵棒不能吸引鐵屑,說明鐵棒的磁性容易消失) 教師指出:鐵棒被磁化后,磁性容易消失,稱為軟磁體。鋼被磁化后,磁性能夠長期保持,稱為硬磁體或永磁體,鋼是制造永磁體的好材料。 提問:除了鋼、鐵外,還有哪些物質(zhì)可作磁性材料?它們在現(xiàn)代科技中有哪些應(yīng)用呢?向?qū)W生展示錄音帶、磁性卡等,介紹這些磁性材料的應(yīng)用。 3.小結(jié) 師生共同小結(jié):這節(jié)課學(xué)到了什么? 4.練習(xí) 有一條形磁體的N、S極的標(biāo)記模糊不清了,怎樣用實(shí)驗(yàn)的方法將它的兩極判別出來? 5.布置作業(yè) 課本上的本章習(xí)題第1題。 第二節(jié)磁場 教學(xué)目標(biāo): (一) 知識(shí)與技能: 1知道磁體周圍存在磁場。 2.知道磁感線可用來性相地描述磁場,知道磁感線的方向式怎樣規(guī)定的。 3.知道地球周圍有磁場以及地磁場的南、北極。 (二) 過程與方法: 通過實(shí)驗(yàn)與探究,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和探究物理規(guī)律的能力。 (三) 情感、態(tài)度、價(jià)值觀: 1. 通過了解我國古代對(duì)磁的研究方面取得的成就,提高學(xué)習(xí)物理的興趣。 2. 通過討論交流,實(shí)驗(yàn)探究,增強(qiáng)學(xué)生的合作意識(shí)。 重點(diǎn)難點(diǎn): (1) 知道磁體周圍存在磁場,磁場傳遞磁極間的相互作用。 (2) 會(huì)畫磁體的磁感線。 (3) 知道地磁南北極和地理南北極的關(guān)系。 課型:新授課 基本教學(xué)思路:本節(jié)課實(shí)驗(yàn)較多,采用以直觀為主的綜合啟發(fā)式教學(xué),初步滲透探究式教學(xué)方法。 教具:條形磁體、鐵架臺(tái)、細(xì)繩、鐵屑、小磁針、玻璃板 教學(xué)設(shè)計(jì): (一) 教學(xué)流程 導(dǎo)入新課: 提問引入新課 提問:平時(shí)擺弄磁鐵時(shí)觀察到磁鐵能吸引什么物質(zhì)?指南針有什么作用? (吸引鐵,指南針可以指南北,幫助人們辨別方向。) 進(jìn)一步提問引入新課: 磁鐵只能吸引鐵嗎?指南針為什么能指南北呢?這節(jié)課我們來研究一些簡單的磁現(xiàn)象。 一. 磁場 提問:磁鐵具有哪些性質(zhì)?它只能吸鐵嗎?請同學(xué)們自己通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索。 學(xué)生實(shí)驗(yàn):將課前準(zhǔn)備的鐵片、鋼鋸片、鎳幣、銅片、玻璃片等器材放在桌上擺好,用條形磁鐵分別接近它們,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 提問:磁鐵能吸引哪些物質(zhì)? 板書:(一、磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì),磁鐵的這種性質(zhì)叫做磁性。具有磁性的物質(zhì)叫做磁體。) 提問:磁體各部分吸引鐵的能力都一樣嗎?請同學(xué)們自己動(dòng)手做下列實(shí)驗(yàn)。 學(xué)生實(shí)驗(yàn):把一些大頭針平鋪在一張白紙上,分別將條形磁體和蹄形磁體平放在大頭針上,然后用手輕輕將磁體提起,并輕輕抖動(dòng)。 提問:觀察到什么現(xiàn)象?由此可得出什么結(jié)論? (觀察到磁鐵兩端能吸引較多的鐵屑,而中部沒有吸引鐵屑,這表明磁鐵兩端的磁性最強(qiáng)) 教師歸納并板書:(二、磁體各部分的磁性強(qiáng)弱不同,磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫做磁極,它的位置在磁體的兩端。) 提問:從上面實(shí)驗(yàn)可以看出,磁體有兩個(gè)磁極,怎樣表示這兩個(gè)磁極呢?請同學(xué)們觀察下面的實(shí)驗(yàn)。 演示實(shí)驗(yàn):先用線將條形磁體懸掛起來,使它自由轉(zhuǎn)動(dòng),觀察它的靜止方位;再支起小磁針,讓它在水平方向上自由轉(zhuǎn)動(dòng),觀察它的靜止方位。 提問:條形磁體、小磁針靜止時(shí),兩個(gè)磁極分別指向什么方向? (都是一端指南,一端指北) 教師指出:可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體,靜止后恒指南北,世界各地都是如此。為了區(qū)別這兩個(gè)磁極,我們就把指南的磁極叫南極,或稱S極;另一個(gè)指北的磁極叫北極,或稱N極。 板書:三、磁體上的兩個(gè)磁極,一個(gè)叫南極(S極),一個(gè)叫北極(N極)。) 提問:世界最早的指南工具是什么?它是根據(jù)什么原理制成的? 出示司南的掛圖和幻燈片,說明世界最早的指南針就是我國戰(zhàn)國時(shí)代的指南針,叫司南,它是根據(jù)磁針靜止時(shí)總是指南北的原理制成的。 提問:磁體兩端的磁性最強(qiáng),如果把兩磁極相互靠近時(shí),會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢?下面請同學(xué)們通過實(shí)驗(yàn)來研究。(不通過接觸可以發(fā)生作用) 學(xué)生實(shí)驗(yàn):把一塊條形磁體用線吊起來,用另一塊條形磁體的N極先慢慢地接近吊起的N極,再慢慢接近吊起的S極,觀察磁極間的相互作用。 學(xué)生歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)果后,教師板書: 磁極間的相互作用是:同名磁極互相排斥,異名磁極互相吸引。 追問:為什么不接觸小磁針,小磁針方向也會(huì)發(fā)生改變呢?(是否能舉重力場) ,原來磁體的周圍存著磁場。(小磁針受到磁場的磁力作用,才具有新的指向)。 二.磁場的基本性質(zhì):對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力作用 演示 原來靜止時(shí)指南針,一端指南,一端指北,若把它放在磁場中,小磁針就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來,靜止時(shí),小磁針就會(huì)有不同指向,原來是由于磁體受到磁力方向不同的原故。 磁場有方向:規(guī)定小磁針在磁場中靜止時(shí),北極的指向規(guī)定為 這一點(diǎn)的磁場方向。 演示實(shí)驗(yàn):把四個(gè)小磁針放在磁場的不同點(diǎn)上。發(fā)現(xiàn):靜止時(shí),不同點(diǎn)的磁針指向不一定相同。 說明:磁場中不同點(diǎn)的磁場方向不一定不同。 那么磁體周圍的磁場方向是怎樣的呢?又怎樣來表示它呢? 我們在磁場中多放一些小磁針,方向分布就會(huì)越來越具體。 如果磁針再多一點(diǎn),就更清楚了,用若干小鐵屑代表小磁針。 (注意磁鐵小,玻璃大鐵屑細(xì))得到條形磁體周圍磁場分布。把一塊玻璃覆蓋其上,描下條形磁鐵周圍磁場分布情況。 (包括蹄形磁鐵、同名磁極、異名磁極間的磁場分布) 為了形象、直觀地描述磁場的情況,引入一組曲線,稱為磁感線。 磁感應(yīng)線: ⑴任一點(diǎn)的曲線方向都跟磁場方向一致; ⑵從磁體北極出來,回到磁體南極;(并在上面標(biāo)上箭頭表示方向) ⑶是一些假想的曲線(沒有畫到的并非無磁場)。 了解磁感線的好處: a.知道在磁物中的磁體受到磁力作用; b.而且知道磁體在磁場中各點(diǎn)所受磁力方向。 在磁場中某點(diǎn),北極所受磁力方向跟該點(diǎn)的磁場方向一致南極所受磁力跟該點(diǎn)的磁場方向相反。 三.地磁場 沈括記述的"常偏東,不全南"的現(xiàn)象,說明他在實(shí)踐中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了地磁偏角.地磁偏角在地球上每個(gè)地點(diǎn)都不相同,而且是逐年變化的.據(jù)專家考證:11世紀(jì),沈括所居的長江下游地區(qū)磁偏角一般不超過3~4.這樣小的偏角,在900多年前的古代,若不經(jīng)過長期、精細(xì)的觀察,是不容易發(fā)現(xiàn)的.在西方,直到1492年意大利人哥倫布在橫渡大西洋的航行中才觀測到地磁偏角的現(xiàn)象,比沈括晚了400多年. (1) 地球本身是一個(gè)大磁體,在地球周圍存在地磁場,地磁的S極在地理北極附近,地磁的N極在地理南極附近,整個(gè)地球類似于一個(gè)巨大的條形磁鐵。地球周圍的磁場方向由南指北,據(jù)此,地球表面上,赤道附近地磁場方向呈水平指向北,北極附近呈豎直指向下,南極附近呈豎直指向上。 (2) 磁偏角 在地面上靜止的小磁針并不是指向南北方向,說明地磁場的N、S極與地理的南、北并不完全重合,即存在磁偏角。我們把小磁針靜止時(shí)的指向與地理上的南北方向所成的角度,叫磁偏角。例如上海的磁偏角是3 13,即在上海,地磁場的方向與地理上的南北方向成3 13的角度。不同的地理位置,磁偏角不同,在北京的磁偏角是4 18,在廣州的磁偏角是0 47。 四.磁化 性,我們把這種現(xiàn)象叫做磁化現(xiàn)象。 師:前面我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了許多磁體的磁現(xiàn)象,磁體可分為天然磁體和人造磁體。通常我們看到和使用的磁體都是人造磁體,它們能長期保持磁性,通稱為永磁體。 問人造磁體是怎么獲得磁性的呢?下面請大家來觀察一下這個(gè)現(xiàn)象。 演示: 先用軟鐵棒吸引回形針,無反應(yīng),何故?把磁體置于棒上吸引回形針,問何故? 師歸納板書:一些物體在磁體或電流的作用下,會(huì)獲得磁性,這種現(xiàn)象叫磁化。 演示:移走棒上的磁體,回形針落。何故? 演示:用鋼鋸條吸回形針,不吸,把磁體置于鋸條上,吸回形針,移走回形針,鋸條仍吸回形針。 師:剛才兩磁化現(xiàn)象有何區(qū)別? 師:象鋼這一類能長期保持磁性的物體,稱為硬磁性材料。鋼是制作的好材料,實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)技術(shù)中使用的人造磁體都是鋼制的,可長期保持磁性。 而象鐵這一類被磁化后磁性很容易消失,稱為軟磁性材料。 問:那是不是只有硬磁性有作用,而軟磁性材料無作用呢? 說明:鋼鐵廠煉鋼需要電磁起重機(jī),吸附廢鐵是圓形鐵柱,被磁化后有磁性可吸附廢鐵,演示:移至煉鋼爐上方后,斷電,必須要使廢鐵全部自動(dòng)掉入爐內(nèi),則大家認(rèn)為鐵心用硬磁性材料還是用軟磁性材料? 師:因此不管是硬、軟磁性材料都很重要,在我們現(xiàn)代生活和科學(xué)技術(shù)中都有著廣泛的應(yīng)用。 出示:磁帶、磁盤、錄象帶、磁卡、電冰箱磁條等。都是應(yīng)用磁性材料制作的。 達(dá)標(biāo)反饋 (1) 物體能吸引----------------等物質(zhì)的性質(zhì)叫磁性。磁體上------------的部位叫磁極,北極用符號(hào)-------表示。 (2) 同名磁極互相----------,異名磁極互相----------,它們之間是通過-----------而發(fā)生相互作用的。 (3) 磁體周圍的磁感線都是從它的---------出來,回到它的----------。磁感線只是用來描述磁場的一些-------------的曲線。 磁場是在磁體周圍的一種能傳遞------------------------的物質(zhì),我們把小磁針在磁場中某點(diǎn)靜止時(shí)------極所指的方向,規(guī)定為該點(diǎn)的磁場方向。 磁感線可以形象地表示磁場的---------和它的--------情況,磁體周圍的磁感線是從它的------出來,回到它的------極。 學(xué)習(xí)小結(jié) (1) 容小結(jié) 這節(jié)課大家學(xué)習(xí)了磁場的基本性質(zhì)和方向,觀察了各種各樣的磁現(xiàn)象,知道地磁場的存在和特點(diǎn),知道了磁性、磁體、磁極以及磁極之間的相互作用。 i. 方法歸納 本課初步運(yùn)用了探究學(xué)習(xí)的方法,"處處留心皆學(xué)問",我們要學(xué)習(xí)從生活中發(fā)現(xiàn)科學(xué),并能用一定辦法證明它。 (2) 延伸拓展 a) 鏈接生活 磁性水雷是用一個(gè)可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針來控制引爆電路的,軍艦被地磁場磁化后就變成了一個(gè)浮動(dòng)的磁體,當(dāng)軍艦接近磁性水雷時(shí),就會(huì)引起水雷的爆炸,其依據(jù)是什么? b) 實(shí)踐探索 i. 實(shí)踐活動(dòng) 利用磁化后的鋼針制作指南針。 (3) 板書設(shè)計(jì)磁場 一 磁現(xiàn)象 1. 磁性:能夠吸引鋼鐵一類的性質(zhì) 2. 磁體:具有磁性的物體 3. 磁極:磁體兩端吸引鋼鐵能力最強(qiáng)的兩個(gè)部位 4. 作用:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引 二 磁場 1. 性質(zhì):傳遞磁極間的相互作用 2. 方向:小磁針靜止時(shí)北極所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向 3. 磁感線:實(shí)際不存在,是為了形象、方便描述磁場引進(jìn)的 三 地磁場 地理的南北極與地磁場的南北極并不重合,相反且存在一個(gè)磁偏角。 四 磁化 一些物體在磁體或電流的作用下,會(huì)獲得磁性,這種現(xiàn)象叫磁化。 第三節(jié) 電流的磁場 (一)教學(xué)目的 1.知道電流周圍存在著磁場。 2.知道通電螺線管外部的磁場與條形磁鐵相似。 3.會(huì)用安培定則判定相應(yīng)磁體的磁極和通電螺線管的電流方向。 (二)教具 一根硬直導(dǎo)線,干電池2~4節(jié),小磁針,鐵屑,螺線管,開關(guān),導(dǎo)線若干。 (三)教學(xué)過程 1.復(fù)習(xí)提問,引入新課 重做第二節(jié)課本上的圖117的演示實(shí)驗(yàn),提問: 當(dāng)把小磁針放在條形磁體的周圍時(shí),觀察到什么現(xiàn)象?其原因是什么? (觀察到小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。因?yàn)榇朋w周圍存在著磁場,小磁針受到磁場的磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。) 進(jìn)一步提問引入新課 小磁針只有放在磁體周圍才會(huì)受到磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)嗎?也就是說,只有磁體周圍存在著磁場嗎?其他物質(zhì)能不能產(chǎn)生磁場呢?這就是我們本節(jié)課要探索的內(nèi)容。 2.進(jìn)行新課 (1)演示奧斯特實(shí)驗(yàn)說明電流周圍存在著磁場 演示實(shí)驗(yàn):將一根與電源、開關(guān)相連接的直導(dǎo)線用架子架高,沿南北方向水平放置。將小磁針平行地放在直導(dǎo)線的上方和下方,請同學(xué)們觀察直導(dǎo)線通、斷電時(shí)小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。 提問:觀察到什么現(xiàn)象? ?。ㄓ^察到通電時(shí)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),斷電時(shí)小磁針又回到原來的位置。) 進(jìn)一步提問:通過這個(gè)現(xiàn)象可以得出什么結(jié)論呢? 師生討論:通電后導(dǎo)體周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明通電后導(dǎo)體周圍的空間對(duì)小磁針產(chǎn)生磁力的作用,由此我們可以得出:通電導(dǎo)線和磁體一樣,周圍也存在著磁場。 教師指出:以上實(shí)驗(yàn)是丹麥的科學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)的,此實(shí)驗(yàn)又叫做奧斯特實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明,除了磁體周圍存在著磁場外,電流的周圍也存在著磁場,即電流的磁場,本節(jié)課我們就主要研究電流的磁場。 板書:第四節(jié)電流的磁場 一、奧斯特實(shí)驗(yàn) 1.實(shí)驗(yàn)表明:通電導(dǎo)線和磁體一樣,周圍存在著磁場。 提問:我們知道,磁場是有方向的,那么電流周圍的磁場方向是怎樣的呢?它與電流的方向有沒有關(guān)系呢? 重做上面的實(shí)驗(yàn),請同學(xué)們觀察當(dāng)電流的方向改變時(shí),小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是否發(fā)生變化。 提問:同學(xué)們觀察到什么現(xiàn)象?這說明什么? ?。ㄓ^察到當(dāng)電流的方向變化時(shí),小磁針N極偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生變化,說明電流的磁場方向也發(fā)生變化。) 板書:2.電流的磁場方向跟電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時(shí),磁場的方向也發(fā)生變化。 提問:奧斯特實(shí)驗(yàn)在我們現(xiàn)在看來是非常簡單的,但在當(dāng)時(shí)這一重大發(fā)現(xiàn)卻轟動(dòng)了科學(xué)界,這是為什么呢? 學(xué)生看書討論后回答: 因?yàn)樗沂玖穗姮F(xiàn)象和磁現(xiàn)象不是各自孤立的,而是緊密聯(lián)系的,從而說明表面上互不相關(guān)的自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的,這一發(fā)現(xiàn),有力推動(dòng)了電磁學(xué)的研究和發(fā)展。 (2)研究通電螺線管周圍的磁場 奧斯特實(shí)驗(yàn)用的是一根直導(dǎo)線,后來科學(xué)家們又把導(dǎo)線彎成各種形狀,通電后研究電流的磁場,其中有一種在后來的生產(chǎn)實(shí)際中用途最大,那就是將導(dǎo)線彎成螺線管再通電。那么,通電螺線管的磁場是什么樣的呢?請同學(xué)們觀察下面的實(shí)驗(yàn): 演示實(shí)驗(yàn):按課本圖1113那樣在紙板上均勻地撒些鐵屑,給螺線管通電,輕敲紙板,請同學(xué)們觀察鐵屑的分布情況,并與條形磁體周圍的鐵屑分布情況對(duì)比。 提問:同學(xué)們觀察到什么現(xiàn)象? 學(xué)生回答后,教師板書: 二、通電螺線管的磁場 1.通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場一樣。 提問:怎樣判斷通電螺線管兩端的極性呢?它的極性與電流的方向有沒有關(guān)系呢? 演示實(shí)驗(yàn):將小磁針放在螺線管的兩端,通電后,請同學(xué)們觀察小磁針的N極指向,從而引導(dǎo)學(xué)生判別出通電螺線管的N、S極。 再改變電流的方向,觀察小磁針的N極指向有沒有變化,從而說明通電螺線管的極性與電流的方向有關(guān)。 引導(dǎo)學(xué)生討論后,教師板書: 2.通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時(shí),通電螺線管的磁性也發(fā)生改變。 提問:采用什么辦法可以很簡便地判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系呢?同學(xué)們看書、討論,弄清安培定則的作用和判定方法。板書: 三、安培定則 1.作用:可以判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系。 2.判定方法:用右手握住螺線管,讓四指彎向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。 教師演示具體的判定方法。 練習(xí):如附圖所示的幾個(gè)通電螺線管,用安培定則判定它們的兩極。 可以引導(dǎo)學(xué)生分別按上圖將導(dǎo)線在鉛筆上繞成螺線管,先弄清螺線管中電流的指向,再用安培定則判定出兩端的極性。 通過以上練習(xí),強(qiáng)調(diào):螺線管的繞制方向不同,螺線管中電流的方向也不同。 3.小結(jié)(略) 4.作業(yè):①完成課本上的“想想議議”。 ?、谡n本上的練習(xí)1、2、3題。 第四節(jié)探究――影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素 一.教育目標(biāo) (一)知識(shí)目標(biāo) 1.知道電磁鐵的結(jié)構(gòu)及工作原理; 2.知道電磁鐵的特點(diǎn)(與條形磁鐵相比); 3.知道影響電磁鐵的磁性強(qiáng)弱、極性的因素; ?。ǘ┠芰δ繕?biāo) 1.會(huì)用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。 2.能從實(shí)驗(yàn)結(jié)果定性得出影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素及其相互關(guān)系。 二.教學(xué)重點(diǎn) 1.研究電磁鐵有什么特點(diǎn)。 2.電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)系。 三.教學(xué)難點(diǎn) 用控制變量法探索出電磁鐵的特點(diǎn)和磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)系。 四.教學(xué)用具 一個(gè)線圈匝數(shù)可以改變的電磁鐵、電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表、一小堆大頭針或鉤碼。 五.課時(shí)安排 1課時(shí) 六.教學(xué)過程 ?。ㄒ唬?fù)習(xí)提問 1.通電螺線管的極性跟什么有關(guān)系? 2.通電螺線管的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)系? ?。ǘ┮胄抡n 實(shí)驗(yàn):(1)用小磁針探察通電螺線管的磁場; (2)在通電螺線管的內(nèi)部插入鐵芯時(shí),用小磁針探察磁場的強(qiáng)弱有什么不同? 看到的現(xiàn)象:內(nèi)部插入鐵芯后對(duì)小磁針的作用大了 表明:內(nèi)部插入鐵芯后磁場大大增強(qiáng)了。 由此可見,要利用通電螺線管得到強(qiáng)磁場時(shí),一般都要把螺線管緊密地套在一個(gè)鐵芯上,這樣就構(gòu)成了一個(gè)電磁鐵 電磁鐵:內(nèi)部插入鐵芯的螺線管。 (三)新課教學(xué) 提出問題:電磁鐵的磁性除了是否帶鐵芯之外,還跟哪些因素有關(guān)呢? 提出假設(shè)(猜想): 實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn): 1.教師演示電路的連接及實(shí)際操作。 2.學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):(分析學(xué)生都猜想后,逐一驗(yàn)證,按如下步驟進(jìn)行) ?。?)研究電磁鐵的磁性的強(qiáng)弱和電流大小的關(guān)系。把電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表和電磁鐵匝數(shù)較少的線圈連接成圖4—36實(shí)驗(yàn)電路圖,讓線圈匝數(shù)、線圈橫截面積不變,調(diào)整變阻器滑片,使電流變小,觀察電磁鐵吸引鉤碼的數(shù)目: 再移動(dòng)變阻器的滑片,使電流增大,觀察電磁鐵吸引鉤碼的數(shù)目。 ?。?)研究外形相同的螺線管,電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟線圈匝數(shù)的關(guān)系。 讓線圈橫截面積不變,改變接入電路中螺線管的匝數(shù),同時(shí)調(diào)整變阻器滑片,保持電流大小不變,觀察電磁鐵吸引鉤碼的數(shù)目是否變化。 (3)研究電磁鐵的磁場強(qiáng)弱與線圈橫截面積的關(guān)系。 讓線圈匝數(shù)不變,改變線圈的橫截面積,同時(shí)調(diào)整變阻器滑片,保持電流大小不變,觀察電磁鐵吸引鉤碼的數(shù)目是否變化。 (4)將實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入下面的空白處: ①電磁鐵通電時(shí)________磁性,斷電時(shí)_______磁性。 ②通入電磁鐵的電流大,它的磁性越_________。 ③在電流一定時(shí),外形相同的螺線管,線圈的匝數(shù)越多,它的磁性越________。 ④在電流一定、線圈匝數(shù)一定時(shí),線圈橫截面積越大,線圈磁性 。 交流與討論:學(xué)生討論,小結(jié)實(shí)驗(yàn)情況,歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 結(jié)論:電磁鐵線圈的匝數(shù)越多、線圈的橫截面積越大、通過線圈的電流越強(qiáng),線圈的磁場就越強(qiáng);線圈中間插入鐵芯后,磁場會(huì)大大增強(qiáng)。 3.整理實(shí)驗(yàn)器材,各物品歸位。 (四)課堂反饋練習(xí) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生討論電磁鐵有什么優(yōu)點(diǎn)? ?。ㄎ澹┙虒W(xué)總結(jié) 教師引導(dǎo)學(xué)生討論后,歸納出電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)和電磁鐵在實(shí)際中的應(yīng)用,為下一節(jié)課的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。 (六)布置作業(yè) 1.電磁起重機(jī)的鐵芯應(yīng)該用軟鐵還是用鋼制成?為什么? 2.練習(xí)冊本節(jié)習(xí)題?! ? 板書設(shè)計(jì): 第四節(jié) 探究――影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素 實(shí)驗(yàn)器材:一個(gè)線圈匝數(shù)可以改變的電磁鐵、電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表、一小堆大頭針或鉤碼。 1.電磁鐵:內(nèi)部插入鐵芯的螺線管。 2.影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素:電磁鐵線圈的匝數(shù)越多、線圈的橫截面積越大、通過線圈的電流越強(qiáng),線圈的磁場就越強(qiáng);線圈中間插入鐵芯后,磁場會(huì)大大增強(qiáng)。 3.:優(yōu)點(diǎn):強(qiáng)電磁鐵磁性的有無用通斷電來控制。磁性強(qiáng)弱用電流大小來控制;它的南北極用電流方向來控制;使用起來非常方便。 4.應(yīng)用:電磁起重機(jī)、電鈴、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、等。 第五節(jié) 電磁鐵的應(yīng)用。 教學(xué)目標(biāo): 1、知識(shí)和技能 了解電磁繼電器和電磁閥車門、磁浮列車的結(jié)構(gòu)和工作原理。 初步認(rèn)識(shí)物理知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。 2、過程和方法 通過閱讀說明書,知道如何使用電磁繼電器。 3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過了解物理知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用,提高學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣。 教學(xué)重點(diǎn) 知道電磁繼電器、電磁閥車門、磁浮列車的結(jié)構(gòu)和工作原理。 教學(xué)難點(diǎn) 利用電磁繼電器設(shè)計(jì)控制電路。 教學(xué)準(zhǔn)備: 電磁繼電器工作原理掛圖和示教板(或?qū)嵨铮?,?dǎo)線若干,開關(guān),學(xué)生電源2臺(tái),電動(dòng)機(jī)。 教學(xué)過程 一復(fù)習(xí)提問,引入新課 1.什么是電磁鐵?它有哪些性質(zhì)? 2.電磁鐵有哪些應(yīng)用? 點(diǎn)撥:在眾多的應(yīng)用中,我們選擇一二個(gè)典型的例子來進(jìn)行研究。 本節(jié)課我們將共同學(xué)習(xí)、了解電磁繼電器、電磁閥車門、磁浮列車的工作原理。 二新課教學(xué) 1.電磁繼電器的結(jié)構(gòu)。 出示電磁繼電器工作原理掛圖和示教板,介紹它的結(jié)構(gòu):主要由電磁鐵、彈簧、銜鐵和觸點(diǎn)組成。 2.結(jié)合掛圖介紹它的工作原理: (1)控制電路:低壓電源、線圈、開關(guān)。 (2)工作電路:高壓電源、用電器(電動(dòng)機(jī))、觸點(diǎn)開關(guān)。 啟發(fā):電磁繼電器是如何控制工作電路工作的呢? 引導(dǎo)分析:閉合S→控制電路接通→電磁鐵有磁性→吸引銜鐵→觸點(diǎn)開關(guān)接通→高壓電路接近→電動(dòng)機(jī)工作。 斷開S→控制電路斷開→電磁鐵磁性消失→彈簧復(fù)位→觸點(diǎn)開關(guān)斷開→高壓電路斷開→電動(dòng)機(jī)停止工作。 演示:電磁繼電器的控制作用,讓學(xué)生觀察觸點(diǎn)閉事和斷開的情況下,電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。 點(diǎn)撥:實(shí)際的工作電路是高壓電路,使用電磁繼電器,通過控制低壓電路通斷的辦法,來間接控制高壓電路的通斷,既可以保障人身安全,又可以實(shí)現(xiàn)遙控和生產(chǎn)自動(dòng)化。 啟發(fā):懂得了電磁繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理,我們就可以進(jìn)行控制電路的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)。 3.認(rèn)識(shí)電磁閥車門 電磁閥是靠線圈充放電引起閥門的關(guān)閉和開啟。有永久磁鐵參與 的,是靠抵消磁性來實(shí)現(xiàn);沒有永久磁鐵的,靠線圈產(chǎn)生的磁性發(fā)生作用。產(chǎn)生磁性的強(qiáng)弱 與閥門的功率有關(guān)系,控制線圈的電流即可。 4.認(rèn)識(shí)磁浮列車 出示內(nèi)燃機(jī)和磁浮列車的照片,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察比較。 提問:這兩種地面上的交通工具有什么明顯的不同? 小結(jié):磁浮列車的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn):消耗動(dòng)力小,不受氣候影響,無噪音,振動(dòng)小,不污染環(huán)境等。 磁懸浮列車 介紹:磁浮列車不同于一般輪軌粘著式鐵路,它沒有車輪,是借助無接觸的磁浮技術(shù)而使車體懸浮在國道的導(dǎo)軌面上運(yùn)行的鐵路。 磁浮列車被喻為21世紀(jì)生態(tài)純凈的交通運(yùn)輸工具,它利用電磁感應(yīng)的作用,沿導(dǎo)軌漂浮于空氣中,與其軌道沒有直接的接觸,沒有旋轉(zhuǎn)部件,靠磁力推進(jìn),時(shí)速可達(dá)300公里以上。因此磁浮列車具有高速、安全、舒適和低噪聲等優(yōu)點(diǎn),而受到各國的重視 三、布置作業(yè) P122 1—4 第六節(jié) 磁場對(duì)電流的作用力 (一)教學(xué)目的 1.知道磁場對(duì)通電導(dǎo)體有作用力。 2.知道通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與電流方向和磁感線方向有關(guān),改變電流方向或改變磁感線方向,導(dǎo)體的受力方向隨著改變。 3.知道通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的道理。 4.知道通電導(dǎo)體和通電線圈在磁場中受力而運(yùn)動(dòng),是消耗了電能,得到了機(jī)械能。 5.培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和推理、歸納、概括物理知識(shí)的能力。 (二)教具 小型直流電動(dòng)機(jī)一臺(tái),學(xué)生用電源一臺(tái),大蹄形磁鐵一塊,干電池一節(jié),用鋁箔自制的圓筒一根(粗細(xì)、長短與鉛筆差不多),兩根鋁箔條(用透明膠與鋁箔筒的兩端相連接),支架(吊鋁箔筒用),如課本圖12-10的掛圖,線圈(參見圖12-2),抄有題目的小黑板一塊(也可用投影片代替)。 (三)教學(xué)過程 1.引入新課 本章主要研究電能;第一節(jié)和第二節(jié)我們研究了獲得電能的原理和方法,第三節(jié)我們研究了電能的輸送。電能輸送到用電單位,要使用電能,這就涉及到用電器,以前我們研究了電燈、電爐、電話等用電器,今天我們要研究另一種用電器--電動(dòng)機(jī)。 出示電動(dòng)機(jī),給它通電,學(xué)生看到電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),提高了學(xué)習(xí)興趣。 提問:電動(dòng)機(jī)是根據(jù)什么原理工作的呢? 講述:要回答這個(gè)問題,還得請同學(xué)們回憶一下奧斯特實(shí)驗(yàn)的發(fā)現(xiàn)--電流周圍存在磁場,電流通過它產(chǎn)生的磁場對(duì)磁體施加作用力(如電流通過它的磁場使周圍小磁針受力而轉(zhuǎn)動(dòng))。根據(jù)物體間力的作用是相互的,電流對(duì)磁體施加力時(shí),磁體也應(yīng)該對(duì)電流有力的作用。下面我們通過實(shí)驗(yàn)來研究這個(gè)推斷。 2.進(jìn)行新課 (1)通電導(dǎo)體在磁場里受到力的作用 板書課題:〈第四節(jié) 磁場對(duì)電流的作用〉 介紹實(shí)驗(yàn)裝置,將鋁箔筒兩端的鋁箔條吊掛在支架上,使鋁箔筒靜止在磁鐵的磁場中(參見課本中的圖12-9)。用鋁箔筒作通電導(dǎo)體是因?yàn)殇X箔筒輕,受力后容易運(yùn)動(dòng),以便我們觀察。 演示實(shí)驗(yàn)1:用一節(jié)干電池給鋁箔筒通電(瞬時(shí)短路),讓學(xué)生觀察鋁箔筒的運(yùn)動(dòng)情況,并回答小黑板上的題1:給靜止在磁場中的鋁箔筒通電時(shí),鋁箔筒會(huì)_____,這說明_____。 板書:〈1.通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用。〉 (2)通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關(guān) 教師說明:下面我們進(jìn)一步研究通電導(dǎo)體在磁場里的受力方向與哪些因素有關(guān)。 演示實(shí)驗(yàn)2:先使電流方向相反,再使磁感線方向相反,讓學(xué)生觀察鋁箔筒運(yùn)動(dòng)后回答小黑板上的題2:保持磁感線方向不變,交換電池兩極以改變鋁箔筒中電流方向,鋁箔筒運(yùn)動(dòng)方向會(huì)______,這說明______。保持鋁箔筒中電流方向不變,交換磁極以改變磁感線方向,鋁箔筒運(yùn)動(dòng)方向會(huì)______,這說明______。 歸納實(shí)驗(yàn)2的結(jié)論并板書:〈2.通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關(guān)?!? (3)磁場對(duì)通電線圈的作用 提問:應(yīng)用上面的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,我們來分析一個(gè)問題:如果把直導(dǎo)線彎成線圈,放入磁場中并通電,它的受力情況是怎樣的呢? 出示方框線圈在磁場中的直觀模型(磁極用兩堆書代替),并出示如課本上圖12-10的掛圖(此時(shí),圖中還沒有標(biāo)出受力方向)。 引導(dǎo)學(xué)生分析:通電時(shí),圖甲中ab邊和cd邊都在磁場中,都要受力,因?yàn)殡娏鞣较蛳喾?,所以受力方向也肯定相反。提問:你們想想看,線圈會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)呢? 演示實(shí)驗(yàn)3:將電動(dòng)機(jī)上的電刷、換向器拆下(實(shí)質(zhì)是線圈)后通過,讓學(xué)生觀察線圈的運(yùn)動(dòng)情況。 教師指明:線圈轉(zhuǎn)動(dòng)正是因?yàn)閮蓷l邊受力方向相反,邊說邊在掛圖上標(biāo)明ab和cd邊的受力方向。 提問:線圈為什么會(huì)停下來呢? 利用模型和掛圖分析:在甲圖位置時(shí),兩邊受力方向相反,但不在一條直線上,所以線圈會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到乙圖位置時(shí),兩邊受力方向相反,且在同一直線上,線圈在平衡力作用下保持平衡而靜止。 板書結(jié)論:〈3.通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動(dòng),到平衡位置時(shí)靜止。〉 (4)討論 ①教材中的"想想議議"。 ②小黑板上的題3:通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動(dòng)是消耗了______能,得到了______能。 3.小結(jié):板書的四條結(jié)論。 4.作業(yè)(思考題):電動(dòng)機(jī)就是根據(jù)通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的道理工作的。但實(shí)際制成電動(dòng)機(jī)時(shí),還有些問題需要我們解決,比如:通電線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),而實(shí)際電動(dòng)機(jī)要能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),這個(gè)問題同學(xué)們先思考,下節(jié)我們研究。 (四)說明 1.受力方向與電流方向和磁感線方向垂直,這一點(diǎn)不能從實(shí)驗(yàn)直接得到(因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)方向并不一定是受力方向),且與后面學(xué)習(xí)聯(lián)系不大,本教案沒講這一點(diǎn)。 第七節(jié) 直流電動(dòng)機(jī) (一)教學(xué)目的 1.知道直流電動(dòng)機(jī)的原理和主要構(gòu)造。 2.知道換向器在直流電動(dòng)機(jī)中的作用。 3.了解直流電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)及其應(yīng)用。 4.培養(yǎng)學(xué)生把物理理論應(yīng)用于實(shí)際的能力。 (二)教具 如課本圖12—10的掛圖和模型,兩個(gè)箭頭標(biāo)志(可用飲料盒鋁片制作),自制直流電動(dòng)機(jī)模型(參見圖12—2),直流電動(dòng)機(jī)原理掛圖一幅,小型直流電動(dòng)機(jī)一臺(tái),學(xué)生電源一臺(tái)。 (三)教學(xué)過程 1.復(fù)習(xí) 提問:上節(jié)課我們做實(shí)驗(yàn)給磁場中的導(dǎo)體通電,發(fā)現(xiàn)了什么?(學(xué)生回答:通電導(dǎo)體在磁場中受力)。 提問:這個(gè)力的方向與哪兩個(gè)因素有關(guān)?(學(xué)生回答之后,教師強(qiáng)調(diào):改變電流方向,或改變磁感線方向,導(dǎo)體受力方向就隨著改變) 提問:出示如課本12—10甲的掛圖和模型,根據(jù)上面的結(jié)論,通電線圈在磁場中是怎樣受力的?(學(xué)生回答:ab邊受力向上,cd邊受力向下) 提問:在這兩個(gè)力的作用下,線圈怎樣運(yùn)動(dòng)?(學(xué)生回答:線圈會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)) 提問:這個(gè)現(xiàn)象中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的?(學(xué)生回答:電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能) 2.引入新課 教師陳述:電動(dòng)機(jī)就是利用通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象制成的,它將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。下面我們來研究電動(dòng)機(jī)是如何利用上述現(xiàn)象制成的,當(dāng)然,我們先討論最簡單的一種電動(dòng)機(jī)—直流電動(dòng)機(jī)。給出直流電動(dòng)機(jī)定義,并板書: 〈第五節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)〉 3.進(jìn)行新課 (1)使磁場中的通電線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的辦法 很多同學(xué)可能馬上想到通電線圈在磁場中不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)到平衡位置要停下來),而實(shí)際的電動(dòng)機(jī)要連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。怎樣解決這個(gè)問題呢?(此處可告訴學(xué)生把理論用于實(shí)際需要再付出很多勞動(dòng),還可簡介各國對(duì)理論應(yīng)用于實(shí)際的重視,以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)應(yīng)用科學(xué)的興趣)要解決這個(gè)問題,我們還得進(jìn)行深入研究。 提問:在上節(jié)課的演示實(shí)驗(yàn)中,線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí)是立即停止嗎?為什么它不立即停止?(學(xué)生答:由于慣性線圈會(huì)稍轉(zhuǎn)過平衡位置) 提問:轉(zhuǎn)過平衡位置后,為什么它又轉(zhuǎn)回來呢?(利用模型分析:轉(zhuǎn)過平衡位置后,ab邊受力仍朝上,cd邊受力仍朝下,正是這一對(duì)力使線圈轉(zhuǎn)回來的) 提問:要使線圈不轉(zhuǎn)回來,應(yīng)該在線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)就改變線圈的受力方向,即使線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置就使ab邊受力變?yōu)橄蛳?,cd邊受力變?yōu)橄蛏?。怎樣才能使線圈受力方向發(fā)生這樣的改變呢? 引導(dǎo)學(xué)生回憶影響受力方向的兩個(gè)因素,從而得出:應(yīng)該在此時(shí)改變電流方向,或者改變磁感線方向。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生分析:改變磁感線方向就是要及時(shí)交換磁極,顯然這不容易做到;實(shí)際的直流電動(dòng)機(jī)是靠及時(shí)改變電流方向來改變受力方向的。 板書:〈1.使磁場中的通電線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),就要每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置,就改變一次電流方向?!? (2)換向器 提問:怎樣才能使線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)就及時(shí)改變電流方向呢? 讓學(xué)生想辦法并開展討論,教師下去了解學(xué)生的情況并鼓勵(lì)和指導(dǎo)。 教師出示:兩個(gè)半圓鋁環(huán)和電刷,指出:靠這兩樣?xùn)|西就可以解決問題。待學(xué)生思考片刻,教師出示已準(zhǔn)備的與課本圖12—12相似的模型,說明鋁環(huán)與線圈的連接情況和鋁環(huán)與電刷的配合過程。 引出換向器的概念并板書: 〈2.換向器的作用:當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí),換向器能自動(dòng)改變線圈中電流的方向,從而改變線圈受力方向,使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)?!? 讓學(xué)生仔細(xì)觀察課本圖12—12,進(jìn)一步弄清楚線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程,重點(diǎn)是甲圖和丙圖,回答教師填空式的提問: 甲圖:電流方向是a→b→c→d,受力方向是ab邊受力向上,cd邊受力向下,轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針。 丙圖:電流方向是d→c→b→a,受力方向是ab邊受力向下,cd邊受力向上,轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針。 (3)直流電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造 出示:直流電動(dòng)機(jī),介紹主要構(gòu)造:磁極、線圈、換向器、電刷。 板書:〈3.直流電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造〉 演示:給直流電動(dòng)機(jī)通電轉(zhuǎn)動(dòng),提高學(xué)生興趣(若時(shí)間不允許,可省些演示)。告訴學(xué)生:下節(jié)課同學(xué)們將自己裝一臺(tái)小直流電動(dòng)機(jī),進(jìn)一步弄清楚它的有關(guān)知識(shí)。 讓學(xué)生閱讀課文最后兩個(gè)自然段,了解直流電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用。 4.小結(jié)(略) 5.作業(yè):(不要求筆做) (1)預(yù)習(xí)下節(jié)內(nèi)容。 (2)比較直流電動(dòng)機(jī)和交流發(fā)電機(jī),從原理、構(gòu)造和能量轉(zhuǎn)化等方面說出它們的區(qū)別。 (四)說明 1.本節(jié)采用程序性的提問和討論,啟發(fā)學(xué)生弄清線圈受力情況和轉(zhuǎn)回來的原因,以及解決問題的辦法,可以培養(yǎng)學(xué)生的思維和創(chuàng)造能力。 2.換向器是教學(xué)的難點(diǎn),制作放大的直觀模型很有必要??窟@一節(jié)課教學(xué),一部分學(xué)生可能還沒有完全弄清楚,下節(jié)課學(xué)生將進(jìn)一步認(rèn)識(shí)它。 3.通過前面幾節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生識(shí)圖能力應(yīng)該有所提高,本節(jié)電動(dòng)機(jī)原理圖要盡量讓學(xué)生自己看圖理解。 第八節(jié) 電磁感應(yīng)(課時(shí)1) 引入新課的方法: 方法一:實(shí)驗(yàn)——問題啟發(fā).即重新演示奧斯特實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生逆向思考.奧斯特實(shí)驗(yàn)表明電能生磁,那么,反過來,磁能否生電嗎?怎樣才能使磁生電呢? 方法二:表象——問題啟發(fā).即讓學(xué)生回憶奧斯特實(shí)驗(yàn),說明實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明了什么?再引導(dǎo)學(xué)生逆向思考…… 方法三:物理趣味史料簡介.即介紹奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁場后,安培,科拉頓等不少科學(xué)家沿著逆向思路,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索的趣味小史料.如“安培坐失良機(jī)”、“科拉頓跑失良機(jī)”小故事.這些小故事雖屬傳說,但它們合乎人類認(rèn)知的邏輯. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象教學(xué)設(shè)計(jì) 方法一:演示、講解方式 首先演示教材167頁的實(shí)驗(yàn)1.在做實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)當(dāng)先補(bǔ)做電路中由電流通過時(shí),電流計(jì)指針擺動(dòng)實(shí)驗(yàn).如圖所示進(jìn)行試觸,當(dāng)電流從不同接線柱流進(jìn)電流計(jì)時(shí),指針擺動(dòng)方向不同. 用指針擺動(dòng)方向說明電路中的電流方向. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)分以下幾步進(jìn)行: ?。?)奧斯特實(shí)驗(yàn)說明電流能夠產(chǎn)生磁場,那么把導(dǎo)體放在磁場中也許會(huì)產(chǎn)生電流.帶著這樣的猜想,做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證. (2)電流表指針不偏轉(zhuǎn),說明閉合電路中沒有感應(yīng)電流.沒有感應(yīng)電流的原因是否因?yàn)榇艌霾粔驈?qiáng)呢?再做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證. ?。?)磁場加強(qiáng)后仍然沒有感應(yīng)電流,是什么原因呢?讓導(dǎo)體在磁場中沿磁感線方向運(yùn)動(dòng).仍然沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生. ?。?)像法拉第一樣堅(jiān)持實(shí)驗(yàn).保持電路閉合,讓導(dǎo)體在磁場中垂直磁感線方向運(yùn)動(dòng).發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)了.說明閉合電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生. 在這里要提出問題:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中怎樣運(yùn)動(dòng)才能產(chǎn)生感應(yīng)電流?要給學(xué)生留出足夠的時(shí)間去想一想,甚至試一試.關(guān)于“切割”二字老師不要輕易地說出來. 在此基礎(chǔ)上,概括出“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”. 接下來提出導(dǎo)體ab左右運(yùn)動(dòng),電流表指針左右擺動(dòng),說明感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)方向有關(guān).除了跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)外,是否跟磁長的方向也關(guān)呢?帶著磁問題作教材168頁實(shí)驗(yàn)2. 在探究感應(yīng)電流方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向、磁場方向的關(guān)系時(shí),可以給學(xué)生介紹“右手定則”.但不要球?qū)W生掌握,學(xué)生只知道感應(yīng)電流方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向、磁場方向有關(guān)即可. 方法二:學(xué)生實(shí)驗(yàn)、探究方式 探究學(xué)習(xí)方式,要求教師必須提出明確、具體的問題,讓學(xué)生探究解決問題的方法,或者通過探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)找到答案.具體的課堂組織方式如下: (1)提出問題:奧斯特的實(shí)驗(yàn)表明,電流的周圍存在著磁場.既然電可以生磁,那么很可能也會(huì)生電.什么情況下磁場中的導(dǎo)線能夠產(chǎn)生電流? ?。?)按照如圖所示,在蹄形磁體的磁場中放置一根導(dǎo)線,導(dǎo)線的兩端跟電流表相連接.提出問題:閉合開關(guān)后,有無電流產(chǎn)生?為什么? (3)進(jìn)行各種嘗試,尋找產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件. 嘗試1:讓導(dǎo)線在磁場中靜止,換用不同強(qiáng)度的磁體; 嘗試2:讓導(dǎo)線在磁場中靜止,但不用單根導(dǎo)線,而用匝數(shù)很多的導(dǎo)線; 嘗試3:導(dǎo)線在磁場中沿著不同方向運(yùn)動(dòng); 嘗試4:導(dǎo)線在磁場中沿著不同方向運(yùn)動(dòng),但開關(guān)被斷開. 分析實(shí)驗(yàn)中看到的現(xiàn)象,就能知道閉合電路中產(chǎn)生電流條件了.如果把磁感線想象成一根根實(shí)實(shí)在在的線,把導(dǎo)線想象成一把刀,請學(xué)生表述感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件. 接下來組織學(xué)生,探究感應(yīng)電流方向跟哪些因素有關(guān). 提出問題:閉合電路一部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向和哪些因素有關(guān)呢? 嘗試1:導(dǎo)體向不同的方向運(yùn)動(dòng),觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)方向; 嘗試2:導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變,改變磁場方向,觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)方向; 總結(jié)歸納出閉合電路感應(yīng)電流方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向、磁場方向有關(guān). 板書設(shè)計(jì) 第八節(jié)電磁感應(yīng) 一、電磁感應(yīng) 1.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流.這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象. 2.導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向,跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向有關(guān). 3.導(dǎo)體在磁場中作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 第八節(jié) 發(fā)電機(jī)(課時(shí)2) 提出問題,觀察演示實(shí)驗(yàn),比較、分析得出交流電概念. 提出問題:在一定條件下,磁可以生電.根據(jù)這一原理可以制作出發(fā)電機(jī). 那么發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的呢? 這里要讓學(xué)生親自參與活動(dòng),回答上面提出的問題. 學(xué)生參與活動(dòng)1:用導(dǎo)線將電池、小燈泡、電流表、開關(guān)連接成閉合電路. 閉合開關(guān),觀察燈泡亮暗、電流表指針的指向一個(gè)方向偏轉(zhuǎn)后固定不變的情況.改變電池的正負(fù)極方向,發(fā)現(xiàn)電流表指針向另一方向偏轉(zhuǎn). 學(xué)生參與活動(dòng)2:把手搖發(fā)電機(jī)、小燈泡、電流表接入電路(教材169頁圖12-4).慢慢搖轉(zhuǎn)大輪,帶動(dòng)線圈在磁場里轉(zhuǎn)動(dòng),可以看到演示電流表的指針左右擺動(dòng)起來. 提出問題:手搖發(fā)電機(jī)發(fā)出電的電流方向與接電池的電路中的電流方向有什么區(qū)別呢?電流表的指針左、右擺動(dòng),表示什么呢? 2.分析線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線,電流方向與線圈位置的關(guān)系,歸納出交流電的概念. 出示圖1所示掛圖,說明其構(gòu)造和作用. 如圖1所示,磁場中的磁感線從左向右,線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),只有ab邊和cd邊能切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,da邊和bc邊不切割磁感線,對(duì)感應(yīng)電流的產(chǎn)生沒有貢獻(xiàn). 圖2是發(fā)電機(jī)的原理圖,放在磁場里的線圈,兩端各連一個(gè)銅環(huán)K和L,它們分別跟電刷A、B接觸,并跟電流表組成閉合電路. 在線圈從圖甲經(jīng)圖乙向圖丙轉(zhuǎn)的半周過程中,ab邊向下運(yùn)動(dòng),cd邊向上運(yùn)動(dòng),ab邊向下切割磁感線,ab邊中的電流由b向a ,cd邊向上切割磁感線,cd邊中的電流由d向c ,外部電路中的電流方向一直是從A流向B. 可以介紹右手定則,確定外電路電流方向是由A流向B. 當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到丙位置時(shí),導(dǎo)線ab邊,cd邊不切割磁感線,導(dǎo)線中沒有電流. 在線圈從圖丙經(jīng)圖丁又回到圖甲位置轉(zhuǎn)過后半周的過程中,ab邊向上運(yùn)動(dòng),cd邊向下運(yùn)動(dòng),它們又都切割磁感線,線圈和外部電路中就又有了電流.用右手定則可以判斷外電路電流方向是由B流向A. 關(guān)于右手定則,只向?qū)W生介紹怎么用來確定電流方向,而不要求學(xué)生掌握右手定則. 線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),電流方向?qū)⒅芷谛缘刂貜?fù)上述變化.這可以從電流表指針的左右擺動(dòng)看出來.設(shè)想每秒鐘線圈轉(zhuǎn)一周,電流變化周期就是1秒.這種周期性地改變方向和大小的電流,叫做交流電.能產(chǎn)生交流電的裝置叫交流發(fā)電機(jī).它是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的. 3.介紹交流電周期、頻率概念,介紹實(shí)際發(fā)電機(jī)構(gòu)造. ?。ㄕ乙恍┯嘘P(guān)實(shí)際發(fā)電機(jī)資料) 實(shí)際的交流發(fā)電機(jī),結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,但主要由轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)動(dòng)部分)和定子(固定部分)兩部分組成.大型發(fā)電機(jī)發(fā)出很高的電壓和很強(qiáng)的電流,要采用線圈不動(dòng)、磁極旋轉(zhuǎn)的方式發(fā)電.這種發(fā)電機(jī)叫做旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī).為了得到較強(qiáng)的磁場,要把線圈嵌在定子鐵心槽里,還要用電磁鐵代替永久磁鐵作轉(zhuǎn)子.大型旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī),能夠提供幾千伏到上萬伏的電壓,功率可達(dá)幾十萬千瓦,甚至百萬千瓦以上. 實(shí)際發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子由水輪機(jī)、汽輪機(jī)或內(nèi)燃機(jī)來帶動(dòng). 板書設(shè)計(jì) 第八節(jié)發(fā)電機(jī) 交流電: 電流的大小、方向作周期性變化的電流,叫做交流電. 交流發(fā)電機(jī): 由線圈和磁鐵組成.- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 電磁現(xiàn)象 2019-2020年九年級(jí)物理 第十四章電磁現(xiàn)象全章教案 北師大版 2019 2020 九年級(jí) 物理 第十四 電磁 現(xiàn)象 教案 北師大
鏈接地址:http://kudomayuko.com/p-3344721.html