第二冊磁場 磁感線

第二冊磁場 磁感線

　　教學目的：

　　1、複習初中所學有關磁場知識（磁場的作用、磁感線）

　　2、知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是透過磁場發生相互作用的

　　3、知道條形磁鐵、蹄形磁鐵、直線電流、環形電流、通電螺線管的磁感線分佈情況

　　4、理解安培定則（左手螺旋定則）

　　能力目標：透過小組合作研究，培養學生的團結協作能力，觀察、分析和綜合能力，使學生嘗試、瞭解科學研究的基本方法

　　重點：透過學生探究，老師講解，弄清條形磁鐵、蹄形磁鐵、直線電流、環形電流、通電螺線管磁感線分佈情況

　　難點：理解安培定則

　　教學方法：透過學生探究，教師演示實驗，多媒體展示，使學生了解各種磁場的磁感線分佈情況，理解安培定則

　　課時數：一課時

　　教學過程：

　　一、複習鞏固初中已學過磁場的有關知識：

　　磁鐵有N、S兩極，同名磁鐵相互排斥，異名磁鐵相互吸引

　　磁鐵間的相互作用是透過磁場發生的

　　磁鐵在周圍空間激發磁場，磁場是一種物質

　　磁場的強弱，磁場在各點的方向形象地用磁感線來表示

　　[回顧練習]

　　用磁感線形象地描述條形磁鐵、蹄形磁鐵所激發的磁場

　　[引導回憶]

　　磁感線有以下特點：

　　1、磁感線的疏密表示各點磁場強弱，磁感線在某點的切線方向即為該點的磁場的方向，也是小磁針在該點的N極指向

　　2、磁感線在空中不相交

　　3、磁鐵外部磁感線方向是：N→S

　　※磁鐵內部也有磁場，其磁感線方向：S→N

　　磁鐵內部、外部磁感線條數一樣多，磁感線是閉合曲線

　　二、講解新課

　　1、引入新課：磁鐵能夠激發磁場，使小磁針發生偏轉。電和磁有許多相似之處，電流是否能在周圍空間激發磁場，使小磁針發生偏轉呢？

　　[探究課題] 研究電流周圍是否存在磁場

　　器材：小磁針一個、電池一節、導線一根、橡皮擦一個（自備）

　　探究方式：分組研究、觀察、討論

　　第二冊磁場

　　現象：通電時，小磁針發生了偏轉

　　[多媒體展示] 奧斯特實驗

　　結論：電流能在周圍空間激發磁場，並對磁極產生作用

　　2、講解磁極對電流的作用

　　[演示實驗] 演示磁極對電流的作用

　　實驗器材：電池兩個、線圈、蹄形磁鐵、電鍵、導線、鐵架臺（帶鐵夾）

　　現象：通電後，靜止的線圈在磁極中發生了擺動

　　結論：磁極對電流可以產生力的作用（透過磁場）

　　3、講解電流和電流的相互作用

　　第二冊磁場 磁感線

　　[多媒體展示] 兩條平行直導線，當通以同向或反向電流時，兩導線間相互作用

　　※為了使實驗現象更直觀，便於觀察，兩平行直導線用錫箔紙圓筒代替

　　現象：通以同向電流時，它們相互吸引

　　通以反向電流時，它們相互排斥

　　結論：電流和的'電流之間可以透過磁場產生相互作用

　　[小結] 磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都可以透過磁場發生相互作用；磁極和電流都可以在周圍空間激發磁場。

　　4、講解各種磁場的方向、磁感線

　　初中主要講解了條形磁鐵、蹄形磁鐵周圍磁場，本節課繼續討論電流激發的磁場，研究電流激發的磁場的磁感線方向和電流方向間關係。

　　a：直線電流的磁場：

　　[多媒體展示] 進一步分析奧斯特實驗

　　直線電流的磁場的磁感線是一些以導線上各點為圓心的同心圓，這些同心圓都在跟導線垂直的平面上。

　　安培定則：用右手握住導線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向即為磁感線的環繞方向。

　　b：環形電流的磁場：

　　[探究課題] 研究環形電流內部、外部磁感線方向和環形電流方向關係。

　　器材：小磁針一枚、電池一節、導線一根、橡皮擦一個（自備）

　　探究方式：分組研究、教師引導分析

　　現象：通電後，小磁針會發生偏轉，環形導線內部和外部小磁針偏轉方向相反。

　　安培定則：讓右手彎曲的四指和環形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環形導線中心軸線上磁感線的方向。

　　c：通電螺線管的磁場：

　　[多媒體展示] 螺線管通電後，螺線管上、中、下部的小磁針偏轉情況。

　　第二冊磁場

　　通電螺線管的磁感線和條形磁鐵的磁感線類似

　　外部是從北極出來，進入南極；內部磁感線跟螺線管的軸線平行，方向由南極指向北極

　　內部、外部磁感線相連，形成環繞電流的閉合曲線

　　安培定則：用右手握住螺線管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺線管內部磁感線的方向。

　　[小結] 不僅磁鐵可在周圍空間激發磁場，電流也可在周圍空間激發磁場，電流的方向和磁感線的方向關係用安培定則判斷。

　　三、練習

　　[討論] 通電螺線管通電後，螺線管長度和通電前相比，有無變化？如何變化？

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