电生磁教学设计 [物理《电生磁》教学设计]

　　一、教材分析及教学思路　　本节课的教学将引导学生在已有的电学和磁场知识的基础上自主认识电和磁之间的联系，认识这种联系是提升学生认识“事物是普遍联系的”这一辩证唯物主义基本观点和“不同的物质和不同的运动形式之间又发生着相互作用”的物理观念的绝好实例。本节课包括电流的磁场、安培定则两个严谨的基础知识，是本章的核心内容之一，是学习后续的电磁铁、电磁继电器、通电导体在磁场中受力作用等知识的基础，也是学生高中阶段学习电磁学知识的基础。通过本节课的教学，学生还可进一步巩固上节课学习的认识磁场的技能和方法，其教学过程也是实现三维教学目标融合的绝佳教育契机。本节课所涉及的电流的磁场概念抽象、生疏，笔者在教学过程中，创设了“模拟奥斯特实验学生发现电流的磁效应”和“设计制作螺线管”的学习情境，通过情境激发学生的学习情趣，使其在情境中发现现象，质疑现象，在质疑过程中猜想、探究、交流，最后建构出电流的磁效应和安培定则。
　　二、教学要求
　　知识技能：学生通过实验，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，会画螺线管外部磁场。
　　过程和方法：会用磁针和铁屑探究通电螺线管外部的磁场。
　　情感态度价值观：认识“事物是普遍联系的”这一辩证唯物主义基本观点，了解掌握“不同的物质和不同的运动形式之间又发生着相互作用”的物理观念。
　　实验器材：小灯泡、干电池、开关、导线、小磁针、玻璃罩。
　　三、教学过程
　　（一）在模拟奥斯特实验的情境中发现电流的磁效应
　　1.发现通电导线周围存在磁场
　　教师创设情境：你能连接一个让小灯泡发光的电路吗？(将一个小磁针放在玻璃罩中，平行放置于直导线下方)
　　学生：连接电路，闭合开关，小灯泡发光。
　　教师：在小灯泡发光时你还有什么发现？
　　学生发现：小磁针偏转。
　　（如果学生不能发现小磁针偏转的实验现象，则教师反复闭合、断开开关，引导学生发现开关闭合时小磁针发生偏转的实验现象）
　　教师：关于这一现象你可以提出什么问题？
　　学生：小磁针为什么会偏转？
　　教师：谁能回答他的问题？
　　学生：电流周围有磁场，使小磁针发生偏转？
　　教师：你根据什么现象，认为磁场是有由电流产生的？
　　学生：因为开关闭合时，有电流，小磁针偏转；开关断开时，没有了电流，小磁针回到原来的位置。
　　教师：都听清楚了吗？还有什么问题要问吗？如果你们没有的话，我来提一个问题：小磁针的偏转可不可能是由于教室中的微风引起的？或者是由于电流的热效应使周围的空气流动所引起的呢？
　　学生思考讨论后，得出结论：不可能，因为小磁针是放在玻璃罩中，不会受到空气流动的影响。
　　教师：看来你的发现确实是新发现,请你把结论写在黑板上。
　　学生板书：通电导体周围有磁场。
　　自评：本环节的教学以奥斯特实验情境的创设为切入点，有效地实现了三维目标的融合,即引入了知识,实现了知识目标。在实验中，学生通过自主的观察、发现、质疑、猜想现象发生的原因，自主建构通电导体周围有磁场的规律，培养了学生提出问题并进行科学猜想的能力。情境的创设既让学生感到惊异，又合乎情理，激发了学生的学习兴趣。
　　2.电流磁场的方向和电流方向有关
　　教师：关于电流产生的磁场，你还有什么想法或猜想？依据什么?
　　学生：电流磁场的方向和电流的方向有关,因为电流磁场是由电流产生。
　　教师：你能设计一个实验来验证你的猜想吗？
　　学生讨论设计方案：闭合开关，观察小磁针的偏转方向，断开开关，改变电流方向，再闭合开关，观察小磁针的偏转方向。
　　教师：谁能到前面来做个演示？
　　一名同学操作，其他同学观察。
　　教师：还有没看清楚的吗？你从这个现象能够得出什么结论？
　　学生：电流磁场的方向和电流的方向有关，电流的方向改变，电流磁场的方向也改变。
　　教师：其他同学还有没有质疑？请将你的结论写在黑板上。
　　学生板书：电流磁场的方向和电流的方向有关，电流的方向改变，电流磁场的方向也改变。
　　教师归纳电流的磁效应，介绍奥斯特实验及有关信息。
　　自评：猜想有两个层次，一是凭借直观的感觉的猜，二是在已有的知识经验基础上经过合理的推理和想象的想。教师的引导作用重点就应该体现在要引导学生的思维从直觉的猜过度到理性的想，这是学生创新的开始。
　　（二）制作螺线管，探究通电螺线管的磁场
　　1．制作螺线管，建构螺线管的模型
　　教师创设情境：将小磁针靠近正在放光的220V的白炽灯的导线旁。（下转第57页）
　　（上接第46页）
　　教师：小磁针偏转了吗？
　　学生：没有。
　　教师质疑：为什么没有偏转？
　　学生在实际体验的基础上观察、发现、猜想，是因为其电流太小，导致其产生的磁场太弱。
　　教师提出问题：怎样在电流一定的情况使用一根导线得到较强的磁场？
　　学生思考讨论得出：将导线缠绕起来，初步建立了螺线管的模型。
　　教师：这个装置叫螺线管，我们现在一起制作一个螺线管好吗？
　　学生利用导线制作螺线管，体会螺线管的绕法。
　　教师：谁能到黑板上画出你绕的螺线管？
　　学生：学生画出两种不同绕法的螺线管。
　　教师在学生画出的图上标出电流流进、流出的情况，并提问：谁能画出螺线管中的电流方向？
　　学生：画出螺线管中的电流。
　　自评：通过学生制作螺线管、画螺线管弥补学生从未接触过螺线管这一经历体验上的空白，在头脑中建构起了螺线管的模型，突破学生画出螺线管和标出螺线管中电流的难点。
　　2.探究螺线管外部的磁场
　　教师提问：通电螺线管外部磁场是什么形状的呢？我们怎样显现其外部的磁场的形状和方向？
　　学生：将铁屑洒在通电螺线管的周围可以观察通电螺线管的磁场形状。将小磁针放在通电螺线管的周围，小磁针N极所指方向即为该点的磁场方向。