粵教高中物理選修(1-1)第一章第五節(jié)《奧斯特實驗的啟示》教案

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1、2019最新粵教版高中物理選修（ 1-1）第一章第五節(jié)《奧斯特實驗的 啟示》教案 （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 的演示實驗 ,提問： 當(dāng)把小磁針放在條形磁體的周圍時 ,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)。因為磁體周圍存在著磁場 ,小磁針受到磁場的磁力作用而發(fā) 生偏轉(zhuǎn)。） 進一步

2、提問引入新課 小磁針只有放在磁體周圍才會受到磁力作用而發(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．進行新課 （1）演示奧斯特實驗說明電流周圍存在著磁場 演示實驗：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、斷電時小磁針的偏轉(zhuǎn)情 況。 提問：觀察到什么現(xiàn)象？ （觀察到通電時小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn) ,斷電時小磁針又回到原來的位置。） 進一步提問：通過這個現(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

3、圍的空間對小磁針產(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：以上實驗是丹麥的科學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)的 ,此實驗又叫做奧斯特實驗。這 個實驗表明 ,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、奧斯特實驗 1．實驗表明：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？ 重做上面的實驗 ,請同學(xué)們觀察當(dāng)電流的方向改變時 ,小磁針 N 極的偏轉(zhuǎn)方向是否發(fā)生 變

4、化。 提問：同學(xué)們觀察到什么現(xiàn)象？這說明什么？ （觀察到當(dāng)電流的方向變化時 ,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 ,磁場的方向也發(fā) 生變化。 提問：奧斯特實驗在我們現(xiàn)在看來是非常簡單的 ,但在當(dāng)時這一重大發(fā)現(xiàn)卻轟動了科學(xué) 界,這是為什么呢？ 學(xué)生看書討論后回答： 因為它揭示了電現(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 奧斯特實驗用的是一根直

5、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)們觀察下面的實驗： 演示實驗：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？ 演示實驗：將小磁針放在螺線管的兩

6、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 ，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)：如附圖所示的幾個通電螺線管 ，用安培定則判定它們的兩極。 附圖 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 .練習(xí) 2 / 2