初中物理北师大版九年级全册三 电流的磁场教学设计

第3节　电流的磁场

教学目标

【知识与技能】

1．知道电流周围存在着磁场．

2．知道通电螺线管外部的磁场与条形磁体相似．

3．会用右手螺旋定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管中的电流方向．

【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．探究通电螺线管外部磁场的方向．

【情感、态度与价值观】

通过认识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探索自然界的奥妙．

重点难点

【重点】

探究通电螺线管的磁场特点及右手螺旋定则的使用．

【难点】

探究通电螺线管的磁场特点及右手螺旋定则的使用．

教学过程

知识点一　电流的磁场

【自主学习】

阅读课本P145－146，完成以下问题：

丹麦物理学家奥斯特用实验的方法找出了电与磁之间的联系．

【合作探究】

演示一　将导线AB沿南北方向水平平行架设在小磁针的上面，然后在短时间内让导线中有强电流通过．

1．观察小磁针的指向是否发生偏转．此现象说明了什么？

答：观察到通电时小磁针发生偏转，断电时小磁针又回到原来的位置．通电后导体周围的小磁针发生偏转，说明通电后导体周围的空间对小磁针产生磁力的作用，由此我们可以得出：通电导线和磁体一样，周围也存在着磁场．

2．当电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向是否发生变化？说明了什么？

答：当电流的方向变化时，小磁针N极偏转方向也发生变化，说明电流的磁场方向也发生变化．

3．用铜导线穿过一块硬白纸板绕成螺线管，给螺线管通入电流．将小磁针放在纸板上的不同位置，包括螺线管内部．在白纸上记录下小磁针N极在各个位置静止时的指向．螺线管外部和螺线管内部的磁感线各有什么特征？

答：螺线管的外部磁感线是曲线，螺线管的内部磁感线是直线．

4．你认为磁感线的方向与电流的方向有关系吗？

答：通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关．当电流的方向变化时，通电螺线管的极性也发生改变．

5．在白纸板上均匀地撒上一些铁屑，给螺线管通电后，轻轻敲击白纸板，观察铁屑的分布情况．螺线管外部的磁感线形状和哪种磁体的磁感线形状相似？

答：通电螺线管周围的铁屑分布情况与条形磁体周围的铁屑分布情况相似，因此，其周围的磁场与条形磁体的磁场相似．

【教师点拨】

1．奥斯特的实验表明：通电导体周围存在着磁场，磁场的方向与电流的方向有关．

2．通电螺线管周围存在磁场，通电螺线管周围的磁感线的分布与条形磁体的相似．通电螺线管的极性跟电流方向有关．

【跟进训练】

1820年，安培在科学院的例会上做了一个小实验，引起了科学家的兴趣，如下图，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，请你想一想会发生的现象是(　B　)

A．通电螺线管在原位置仍保持静止

B．转动后停在南北方向上

C．不停地转动下去

D．通电螺线管在任意位置静止

知识点二　右手螺旋定则

【自主学习】

阅读课本P146，完成以下问题：

通电螺线管两端的磁极性质跟电流方向的关系可用右手螺旋定则来表示．

【合作探究】

演示二　右手螺旋定则

你能借用自己手指的关系来描述通电螺线管的电流方向与N极的位置关系吗？

答：用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向跟螺线管中电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极．

【教师点拨】

右手四指的弯曲方向是否跟螺线管内电流的环绕方向一致，是能否正确使用右手螺旋定则的关键，只有当右手四指弯向电流的环绕方向时，大拇指所指的那一端才是螺线管的N极．

【跟进训练】

1．判断下面螺线管中的N极和S极．

解答：　

2．判断螺线管中的电流方向：

解答：

 课堂小结

1．电流的磁场

(1)通电导线周围存在磁场，其方向与电流方向有关．

(2)通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相似．

2．右手螺旋定则

练习设计

完成本课对应训练．

温馨提示：实验视频见课件．