电生磁教学设计 篇一
引言:
电生磁是中学物理课程的重要内容,它涉及到电场、电流、磁场等概念和原理。为了帮助学生更好地理解和掌握这些知识,本文将设计一节电生磁的教学活动,旨在激发学生的学习兴趣,提高他们的学习效果。
教学目标:
1. 理解电场和电势的概念,并能够运用公式计算电场强度和电势差;
2. 理解电流的概念和基本特性,并能够运用欧姆定律解决简单电路问题;
3. 理解磁场的概念和基本特性,并能够运用洛伦兹力和右手定则解决简单磁场问题。
教学内容及步骤:
1. 导入:通过展示一些与电生磁相关的现象或实验,引发学生的思考和兴趣,激发他们对本课的学习热情。
2. 知识讲解:首先讲解电场和电势的概念,引导学生理解电场强度和电势差的计算方法。然后讲解电流的概念和欧姆定律,通过实例演示欧姆定律的应用。最后讲解磁场的概念和洛伦兹力,引导学生理解磁场对带电粒子的作用。
3. 实验操作:设计一个简单的电路实验,让学生亲自动手搭建电路并测量电流强度。通过实验,学生能够进一步理解电流和电势的关系。然后设计一个磁场实验,让学生观察磁场对带电粒子的作用,并使用右手定则解释实验结果。
4. 讨论与巩固:在实验结束后,组织学生进行讨论,引导他们分析实验结果,并总结电生磁的基本规律。然后布置相关的练习题,巩固所学知识。
5. 总结:对本节课的内容进行总结,强调学生在学习中要注重理论与实践相结合,培养实际解决问题的能力。
教学评价与反思:
在教学过程中,教师要注重与学生的互动,鼓励学生提问和思考。通过实验操作和讨论,激发学生的学习兴趣和动手能力。教学结束后,教师要及时评价学生的学习情况,反思教学过程并进行改进。
电生磁教学设计 篇二
引言:
电生磁是中学物理课程的重要内容,对于学生的科学素养和创新思维的培养具有重要意义。为了提高学生的学习兴趣和主动性,本文将设计一节电生磁的教学活动,旨在通过实践和探究,激发学生的学习兴趣和创新意识。
教学目标:
1. 能够理解电场和电势的概念,并能够运用公式计算电场强度和电势差;
2. 能够理解电流的概念和基本特性,并能够运用欧姆定律解决简单电路问题;
3. 能够理解磁场的概念和基本特性,并能够运用洛伦兹力和右手定则解决简单磁场问题;
4. 能够运用所学知识解决与现实生活相关的问题,培养创新思维和问题解决能力。
教学内容及步骤:
1. 导入:通过展示一些与电生磁相关的现象或实验,引发学生的思考和兴趣,激发他们对本课的学习热情。
2. 实践探究:分组组织学生进行电生磁实验,让学生自己设计实验方案、收集数据,并通过观察和分析实验结果,总结电生磁的基本规律。
3. 知识讲解:在学生完成实验后,讲解电场、电势、电流和磁场的概念和基本特性,引导学生将实验结果与理论知识相结合,进一步理解电生磁的原理。
4. 创新应用:引导学生运用所学知识解决与现实生活相关的问题,例如设计一个简单的电路或磁场装置,解决某个实际问题。
5. 总结:对本节课的内容进行总结,强调学生在学习中要注重实践和探究,培养创新思维和问题解决能力。
教学评价与反思:
在教学过程中,教师要注重学生的主动参与和合作学习,鼓励他们提出问题和解决问题的能力。通过实践和探究,激发学生的学习兴趣和创新意识。教学结束后,教师要及时评价学生的学习情况,反思教学过程并进行改进。
电生磁教学设计 篇三
电生磁教学设计
人们在生产实践中把导线弯成各种形状,发现把导线绕成一圈一圈的螺线管状,磁场就会强得多,这样在生产生活中用途就大,下面是小编收集整理的电生磁教学设计,希望对您有所帮助!
【教学内容】
电流的磁效应;探究通电螺线管周围的磁场。
【教材分析】
电流的磁效应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。
【学情分析】
学生已研究了简单的磁现象,知道了磁体周围存在磁场以及磁极间的相互作用规律;知道磁场是有方向性的,并且能使放入其中的磁针发生偏转;对条形磁铁的磁场有了一定的感性认识。
【教学重点】
认识电流的磁效应,通电螺线管外部磁场分布,通电螺线管极性与电流方向的关系。
【教学难点】
探究通电螺线管的磁场极性与电流方向的关系并总结得出简单的判断方法。
【教学目标】
1.知识和技能
(1)认识电流的磁效应,初步了解电和磁之间有某种联系。
(2)知道通电导体周围存在着磁场,通电螺线管的磁场与条形磁铁相似。
(3)会判断通电螺线管两端的极性或通电螺线管的电流方向。
2.过程和方法
(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与电流方向的关系。
3.情感、态度与价值观
通过奥斯特的图片、事迹介绍,感悟奥斯特善于发现问题,勇于进行科学探索的精神;通过体验电和磁之间的联系,形成乐于探索自然界奥秘的习惯。
【课程资源】
教具准备:电脑平台、实物投影仪、学生电源、螺线管演示器、小铁钉、长直导线一根、干电池3节(带电池座)、小磁针4个、导线若干、多媒体课件、铁屑、纸杯(内装 9 V 电池、小电磁铁组成的电路)。
学具准备:铁钉、铅笔(或木筷)、铁屑一小包、小磁针四个、长直导线一段、干电池三节(带电池座)、塑料圆筒一个、导线若干。(分12个学习小组)
【教学流程图】
魔术引入课题──探究奥斯特实验──介绍奥斯特实验,对学生进行物理史教育──由现象设疑,如何增强通电导体的磁场──学生探究活动:缠绕螺线管──学生探究活动:检验螺线管通电后产生磁场──学生探究活动:探究螺线管的磁场分布──学生探究活动:探究改变螺线管磁场的方法──师生探讨得出安培定则──学生课堂练习──知识回顾──布置作业。
【教学过程】
一、创设情景,引入新课(创设情境,激发学生实验兴趣和求知欲)
教师:上课之前,老师先给大家表演一个魔术──纸盒吸铁,然后提问学生:此盒中可能是什么?你猜想的依据是什么?
教师断开开关,再去接触铁屑,由不能吸引铁屑引起学生思维冲突,此时教师将纸盒打开,让学生明白,刚才产生的磁可能跟电有关。
二、探究新课,释疑解惑(经历科学探究过程,获得相关知识和积极的情感体验)
1.探究奥斯特实验──通电导体周围有磁场
教师提问:我们怎样判断一个物体是否具有磁性呢?
学生回答:看他能否吸引铁屑。利用磁体间的相互作用来检验。
教师:一个电池能吸引铁屑吗?我们怎样做才有可能产生磁呢?
学生回答:要有电流……要形成一个电路,电路闭合才有电流。
教师:我们可以设计一个什么样的实验来检验你的猜想?
小组讨论后交流。
教师:根据学生所述对该实验进行演示。
学生实验,并将观察到的现象向全班交流。
过渡: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!
2.播放奥斯特实验的操作方法。对学生进行物理学史的教育
教师提问:看了这个实验后,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'?
学生思考后回答。
教师:在实验中利用短路获得较强的电流来增加磁性。在一般情况下是不允许的,在实际生活中我们用什么办法来增强通电导体的磁场呢?
设置问题过渡:
人们在生产实践中把导线弯成各种形状,发现把导线绕成一圈一圈的螺线管状,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,怎样做呢?
3.探究通电螺线管的磁场
探究1:制作螺线管
教师:针对教材内容演示螺线管的缠绕方法。
教师提问:下面请同学们利用桌上的器材制作两个螺线管,为了缠绕方便,请大家一个缠绕在铅笔上,一个缠绕在铁钉上,比一比,看谁绕得即快又好。
教师:你认为可能有几种缠绕的方法?
学生制作螺线管教师巡查,学生展示。(对展示的予以肯定和鼓励)
教师:你认为可能有几种缠绕的方法?
探究2:通电螺线管吸引铁屑
教师:很好,大部分同学都非常成功地绕好了螺线管,下面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)。
探究3:通电螺线管外部磁场的分布情况
教师设问:刚才同学们的探究已经证实了通电螺线管能产生磁场,它的磁场以前研究的哪种磁体的磁场相似?说出你的猜想及猜想的依据。
学生回答。
我们用什么方法来研究它的磁场分布情况呢?(教师播放幻灯片,让学生通过对比找出判定办法。)
教师:要求学生按照教材图示进行实验并在圆圈中画出小磁针,把小磁针的N级涂黑。
教师:演示用铁屑研究螺线管磁场分布的实验。
教师将用铁屑做的演示螺线管磁场的分布投影到银幕上并播放螺线管的磁场与条形磁铁的磁场对比图,引导学生分析通电螺线管的磁场形状。即:通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
探究4:通电螺线管的极性与电流方向的关系
教师提问:如何改变螺线管的极性?
引导学生思考:在电路不变的情况下,将螺线管掉头,看看螺线管中哪些因素发生了变化?
学生:实验检验自己的判断是否正确。
教师:我们知道通电螺线管两端的极性跟螺线管中的电流方向有关,有什么样的关系?我们能不能找到一种判定的方法呢?(出示投影),下面请大家看画面中蚂蚁和猴子是怎么说的,我们能否受到某种启示呢?
学生合作学习:学生看蚂蚁和猴子说的话,小组讨论。
教师给予适当提示: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?
教师: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下面我们来一起学习一下吧!
安培定则: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。并教会学生安培定则歌:右手握住螺线管,四指顺着电流转,拇指指向N极端。出示投影,让学生熟记安培定则歌。
学生练习:将长直铝导线缠绕在黑色的胶管上,假设电流从螺线管的左流入右流出,应该怎样判断?如果电流从螺线管的右边流入左边流出呢?再改变螺线管的缠绕方向试试看?
教师投影,检验学生掌握情况。
三、交流小结、随堂练习、总结评估(帮助巩固知识,让物理走向应用、走向社会)
1.今天你学到了哪些知识?你有哪些新的体会。
2.布置作业:
(1)反馈练习:动手动脑学物理:①②③
(2)知识拓展:研究你家或附近住宅楼的电动门是如何工作的,主要靠什么控制门锁。进一步帮助学生理解通电螺线管在生活中的应用。
(3)走进生活:研究牵牛花、菜豆的茎缠绕的方向与生长的方向之间的关系。观察葡萄、丝瓜的卷须的缠绕方向与生长的方向之间的关系。看看与我们研究的磁场与电流方向之间有没有某种联系。
【板书设计】
第三节 电生磁
一、电流的磁效应
1.通电导体周围存在磁场。
2.磁场的方向跟电流的方向有关。
二、通电螺线管的磁场
1.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
2.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。
3.安培定则歌──右手握住螺线管,四指顺着电流转,拇指指向 N 极端。