九年级全一册（2014年7月第1版）《三、通电螺线管的磁场》精品优质课教案设计

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指导思想与理论依据本节围绕“引导学生认识电流的磁效应，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体相似”和“通过实验探究，让学生能判断通电螺线管两端的极性或通电螺线管的电流方向”展开教学。电流的磁效应揭示了电与磁联系的一个方面，电能生磁，它是我们学习电磁现象的核心，是磁现象的延伸，也是学习电磁铁和电磁继电器的基础。

本节内容更加注重学生的亲身体验与感悟，如电流周围存在磁场，通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似等，都是在学生分组实验的基础上进行的，使学生获得形象、具体的感性认识。通过揭秘趣味实验弹跳蛙的方式导入新课，激发学生的求知欲和兴趣。本节课合理的设计了相关实验，并配合3D动画展示，让学生完整的认识了通电螺线管磁场的空间分布。在实验探究的基础上，让学生自己总结出影响通电螺线管两端极性的因素，进而掌握安培定则，再通过电磁弹射现象，激发学生思考通电螺线管在生活中的诸多应用，从而达到学以致用的目的。通过多层次、多角度的实验，启迪学生的智慧，激发热爱科学、探寻科学规律的兴趣，展现物理与生活的紧密联系，让学生体会物理是有趣的，更是有用的实验的科学。

教学背景分析1.教学内容分析

“通电螺线管的磁场”是课标一级主题“运动和相互作用”，二级主题“电和磁”中的内容，课程标准对这部分内容的要求是2.4.3通过实验了解电流周围存在磁场。探究并了解通电螺线管外部磁场的方向。学业标准对本节内容有五个要求：2.4.3.1会用实验探究电流产生磁场；2.4.3.2了解电流能产生磁场；2.4.3.3探究通电螺线管外部磁场的方向；2.4.3.4了解通电螺线管外部磁场跟条形磁体的磁场相似；2.4.3.5会用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极或电流方向。

本节课是本章的重点内容之一，建立了电与磁的统一，是学生在学习了磁现象、磁场后的一节实验探究课，是磁场研究方法的延伸。探究通电螺线管的磁场是本节的重点，要借鉴磁体磁场的研究方法进行探究。通过分组实验让学生直观地观察通电螺线管外部铁粉的分布进而了解其磁场分布，再通过外部小磁针的N极指向，知道通电螺线管的外部磁场与条形磁体相似。并通过观看3D动画，进一步完善学生对条形磁体磁场和通电螺线管磁场在空间上分布的认知，并且能够对比认识到二者相似。

本节课的难点是通过探究得到“通电螺线管磁极性质与电流方向有关，与绕线方式无关”这一结论，需要学生根据实验现象差异提出猜想并提出可探究科学问题，进而采用控制变量法研究，通过分析本组对比实验和进行组间实验对比得到结论。

本节课的实验教学难点：通过实验观察通电螺线管磁场分布与条形磁体磁场分布相似。原有实验器材无法观察到与条形磁体磁场相似的分布，并且原演示实验器材无法观察到绕线方式和无法判断电流环绕方向，不能有力的支撑实验教学活动，需要教师创新改进通电螺线管，制作成学生分组实验更有效学生实际操作体验观察。

2.学生情况分析

学生已经研究了简单的磁现象、磁场，知识层面他们已经知道了磁体周围存在磁场以及磁极间的相互作用规律；知道磁场具有方向性，能使放入其中的磁针发生偏转；对条形磁体的磁场有了一定的感性认识。技能方法层面他们知道了研究磁场分布、磁场方向的方法；知道用磁感线描述磁场；知道采用控制变量法进行实验探究。

电流的磁效应是学习电磁现象的重要基础。因此，要尽可能让学生确信电流及其周围的磁场是同时存在且密不可分的。为了说明这个问题，要做好引课实验和奥斯特实验，帮助学生加深对电流磁效应的理解，初步认识电与磁之间存在某种关系。

磁体的磁场分布是通过在玻璃板撒铁屑间接观察磁场分布，是在二维平面的，但磁场分布在空间中需要通过3D动画帮助学生观察形成完整的认知。

学生在日常学习上容易出现畏难情绪，甚至遇见困难会退缩，本节课通过介绍奥斯特多年坚持不懈研究电与磁关系的精神和我国科研团队正在积极研发自主知识产权的电磁弹射的事迹，鼓励学生有战胜困难的信心和决心。

本节课在知识与技能的学习上，过程与方法的经历上，情感、态度、价值观的渗透上都有着十分重要的作用。

3.教学方式

讲授法、探究法、实验法。

4.技术准备

1、实验器材：

教师——自制弹跳蛙、自制电磁弹射

学生——自制奥斯特实验1套，自制螺线管1个，学生电源，导线，铁粉，玻璃板，小磁针8个

2、多媒体器材：ppt课件、PAD、同屏器、3D动画

教学目标(内容框架)

知识与技能：

认识电流的磁效应。

知道通电螺线管的磁场与条形磁体磁场相似。

知道通电螺线管的磁极性质与螺线管中电流方向有关。