第一篇:电与磁教案
第12讲 磁现象 磁场 电生磁
教学目标
一、知识与技能
1、通过实验认识磁场,知道地磁场 C
2、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 C
二、过程与方法
通过本节的知识回顾和分类做题练习,提高学生分析能力和应用物理知识解决问题的能力。
三、情感、态度和价值感
通过了解物理知识的实际应用,提高学生学习物理知识的兴趣。考点聚焦(详细内容以多媒体课件展示)考点1 磁现象
1、磁性、磁体、磁性、磁化 考点2 磁场
1、基本性质、方向规定、磁感线。
2、地磁场 考点3 电生磁 1.电流的磁场
奥斯特实验、安培定则 2.电磁铁及其应用
电磁铁磁性的强弱与什么因素有关,电磁继电器
归类示例
类型一 磁体和磁场
例1 关于磁体、磁场和磁感线,以下说法中正确的是()A.铁和铝都能够被磁体所吸引 B.磁感线是磁场中真实存在的曲线 C.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的 D.小磁针的北极不论在什么情况下都指向地理的南极
类型二 电流的磁场与安培定则
例2 [2012·淮安] 如图12-1所示,将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针平行。接通电路后,观察到小磁针偏转。(1)实验探究的是通电直导线周围是否存在________。
(2)改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向也发生改变,表明____________。(3)实验中小磁针的作用是 ___________________。(4)实验中用到的一种重要科学研究方法是________。A.类比法
B.转换法 C.控制变量法 D.等效替代法
点评:本题对奥斯特实验进行了考查,该知识还会以选择题或填空题的形式进行命题。例3(多选)图12-2中小磁针的指向正确的是()图12-1
图12-2
点评:安培定则的灵活运用。应用安培定则解决问题时,各知识点的联系如下:
类型三 电磁铁及其应用
例4 某同学用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图12-3所示。在“研究电磁铁”的实验过程中,当S闭合后,下列说法不正确的是()A.B线圈的匝数较多,说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流 B.要使电磁铁磁性增强,应将滑动变阻器的滑片P向左移动 C.电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强 D.电流相同,匝数多的磁性强
例5 [2012·泰州] 如图12-4所示是汽车启动装置原理图,对于这一装置及其工作特点,下列说法中不正确的是()A.旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作 B.电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低 C.电磁铁通电时,上端是S极,下端是N极
D.电磁铁通电时,吸引上方的衔铁,使触点A向右与B接触
图12-4
点评:本题考查对电磁继电器工作原理的理解和应用。解题关键是正确分析控制电路的组成部分和工作原理。
第二篇:《电和磁》教案
《电和磁》教案
海宁市袁花镇谈桥中心小学 沈千
一、教材分析及设计意图:
教材共两页,分为“让通电导线靠近小磁针”“制作一个电磁铁”和“电磁铁也有南北极吗”三部分。
在相当长的时间里,人们都认为电和磁是不相关的两种现象。丹麦物理学家奥斯特(1777 — 1851)发现通电导线周围存在磁场,才知道电和磁之间是有联系的。奥斯特揭开了研究电磁的序幕,科学家们对电与磁的关系的认识迅速深入,电的应用也就大大扩展了。电磁铁的发明是其中一项重要的成果。
第一部分:让通电导线靠近小磁针
把拉直的导线靠近小磁针上方,小磁针不动;把导线的两端接上电池,可以看到小磁针发生了偏转。根据学生的已有经验,只有铁或磁铁才能使小磁针发生偏转,而导线是铜的,因此可以推测是电流的作用使铜丝产生了磁性。当我们将电流断开,小磁针又恢复了原来指南北的状态,说明小磁针的偏转确实是导线通电造成的,也就是电流产生了磁性。
在这个实验中,电池处于短路状态,而学生们也会感觉到烫手,这是因为短路时电能消耗很大,并瞬间转化为热能。教材因此提醒学生们在实验中,电流只需通极短的时间。所以教学时我让学生们将导线的一端接触电池的某个极不要超过3秒,迅速断开,就能观察到小磁针的偏转。
教材中的电流方向示意图,暗示改变电池的正负极,小磁针偏转时的运动方向会有所不同,这说明电流产生的磁场方向与电流方向有关。如果在实验中有学生发现这一现象时教师应予以肯定。
第二部分:制作一个电磁铁
电流的磁效应现象激发了科学家的探索热情,他们让电流通过弯成各种形状的导线,其中一种就是把导线绕成螺线管再通电。后来进一步发现当螺线管内插入铁芯时,由于铁芯被磁化,磁性大大增强,这样就产生了电磁铁。
教材引导学生们使用 1 米长的、带绝缘层的导线沿同一方向缠绕在大铁钉上,导线两端各留出 1 厘米,并用砂纸擦亮,制作成一个电磁铁。在制作电磁铁时,要选择一些长铁钉,并作退火处理,即将铁钉在火上烧红一会儿,再逐渐冷却。否则,制成的电磁铁断电后仍然有剩余的磁性。学生材料袋中的熟铁钉也可以用,但要注意不要让它靠近磁铁,以免被磁化。选用的导线要软一些,而且一定要有绝缘皮或绝缘层。如果使用漆包线,则要让学生明确漆包线尽管看起来像铜丝,实际上外面涂有一层油漆。用砂纸打磨线头,主要是为了使接触点更灵敏。线头不经过打磨的漆包线,组成的电路将是“断路”。同一方向缠绕时,线圈是否整齐美观不会影响电磁铁的磁性效果。
教材对同一方向并没有做进一步的要求,对电池的正负极的接法也没有要求。这样各组制作的电磁铁钉尖、钉帽和电池的两极就有可能不同,有利于学生们自己发现问题,去思考究竟是什么决定着电磁铁的南北极。
教材要求学生用自制的电磁铁去吸引大头针,看看能吸引多少。在这个活动中,学生们会自发地比较各自的电磁铁的磁性强弱,会发现自己的电磁铁可能比别人的要吸得多或吸得少。他们可能会产生“是什么决定着电磁铁的磁力大小”之类的问题,为下一课研究电磁铁的磁力做好了准备。
第三部分:电磁铁也有南北极吗 教材选择了电磁铁是否具有南北极作为研究的内容,这来源于磁铁性质的研究。学生们已经知道磁铁的性质,以及检验磁铁性质的各种实验方法,当他们发现电磁铁通电时能吸引大头针,也就产生了研究电磁铁其他性质的需求。由于学生们有一定的研究能力,因此教材要求他们自行设计实验并进行研究并作好实验记录。简单的方法是用小磁针检验:电磁铁的一端与小磁针的南极相吸引,另一端与小磁针的北极相吸引。根据的原理是同极相斥、异极相吸的性质。
教学时,可先引导学生们回顾检验磁铁南北极的方法,再迁移到电磁铁的南北极研究中。如果要求学生们说出电磁铁的哪一端是南极、哪一端是北极?他们就可能发现各组制作的电磁铁的钉尖、钉帽的南北极不相同。这时,教师可以进一步引导学生研究电磁铁的极性与哪些因素有关,这个活动由于课堂上时间有限可让学生在课外研究,但要提醒学生注意安全。(当调换线圈两端与电池两极的连接时,或者线圈缠绕的方向改变时,电磁铁的钉尖和钉帽的极性就会发生变化。)
二、教学目标:
1、科学知识:通过观察、实验使学生知道通电后的导线能使小磁针发生偏转;电流可以产生磁性;电磁铁是用绝缘导线绕在铁芯上制成的,通电时有吸铁本领,也有南北两极等知识。
2、科学探究:在教师的引导下,让学生经历观察通电导线靠近小磁针时小磁针的偏转现象,并对此现象做出解释;能小组合作制作一个电磁铁;并能自行设计实验研究电磁铁的南北极。
3、情感、态度、价值观:在课内外能积极地从事电和磁的探究活动;能积极地与同伴一起合作、交流;能创造性地设计电磁铁南北极实验;意识到人们对电磁铁的认识是不断发展的。
三、教学重点、难点:
1、重点:让学生经历观察通电导线靠近小磁针时小磁针的偏转现象,并对此现象做出解释;经历制作电磁铁以及探究电磁铁指南北的性质等实验过程。
2、难点:制作电磁铁。
四、教学准备:
1、演示材料: 教师自制的电磁铁,多媒体课件。
2、分组材料:漆包线、小磁针、电池、大铁钉、大头针、砂皮纸及实验记录表等。
五、课时安排:一课时
六、教学过程:
(一)、导入:
1、今天上课前老师先来考考大家,当你在野外迷路时你会怎么办?假如身上带了个指南针,你会辨认方向吗?,师出示指南针,让学生尝试用来辨认方向。
2、教师小结:指南针里面的针是用什么材料做的?(磁铁),所以里面的针我们也可以叫它小磁针,现在小磁针静止在桌面上,老师再来考考大家,看谁最聪明:手不能接触小磁针,你能用什么办法让它转动起来?
3、汇报交流:用铁或磁铁才能使小磁针发生偏转。
4、还有没有其它办法?教师介绍(幻灯):1820年,丹麦科学家奥斯特在一次实验中,偶然让小磁针靠近了通电的导线,结果他有了惊人的发现。你知道他发现了什么吗?
(二)、探究通电导线靠近小磁针现象
1、出示实验提示卡,让学生看后说说做这个实验要注意些什么?如果把导线两端接通、断开电池的正负极,紧靠的小磁针会出现什么现象?(只能接通很短时间,马上断开。因为用一根短的铜导线,直接接通电源的两极,这种接法叫短路,短路是十分危险的。轻的电池损坏,严重时,可产生炸裂,危及人身安全,若家用220V交流电短路,导线将被电热烧得发红,容易引发火灾。)
3、通过实验你有什么新的发现?让学生说说发现了什么?引导学生小结:电可以产生磁性。(板书:通电导线 能使小磁针偏转 有磁性)
(三)、尝试制作电磁铁
1、过渡:科学家知道了电可以产生磁后继续研究, 他们让电流通过弯成各种形状的导线,其中一种就是把导线绕成螺线管再通电。后来进一步发现当螺线管内插入铁芯时,由于铁芯被磁化,磁性大大增强,这样就发明了电磁铁。(板书:电磁铁)大家想不想也来做一个电磁铁?
2.出示电磁铁,学生打开书看看如何制作电磁铁: 制作电磁铁需要哪些材料?怎样制作电磁铁?
3、小组汇报制作方法和注意事项。
4、以小组为单位制作电磁铁。(注意:导线接通电池的时间不要超过三秒,导线要沿着同一个方向缠绕在大铁钉上,导线的两端要用砂皮擦亮。)5.选一组学生演示制作电磁铁及吸大头针过程。
6、刚才的实验你看到什么?有什么新问题?
7.教师小结:表扬制作比较好的小组。若有不能吸起大头针的组,老师可帮助找找原因。
(四)、探究电磁铁指南北的性质
1、复习磁铁的性质。
2、过渡:磁铁能吸起大头针,说明有磁性,磁铁还有南北两极,那么电磁铁有没有南极和北极呢?
3、通过设计怎样的实验来证明自己的猜测?
4、分组实验,交流汇报(板书:有两极)
5、说一说:你是根据什么原理找到电磁铁的南北极的?
6.大家做的电磁铁南北极都相同吗?
这说明电磁铁的两极会发生变化吗?(板书:会改变)
(五)、课外延伸
生活中哪些地方应用于了电磁铁?各起了什么作用?
(六)板书设计:
通电导线 能使小磁针偏转 有磁性 电磁铁 有两极 会改变
第三篇:电和磁教案
电和磁
六年级科学上册能量第一课
大坪小学-陆正龙 一、教学目标: 科学概念:电流可以产生磁性。
过程与方法:做通电直导线使指南针偏转的实验,思考实验的过程,分析现象形成一定的解释。
情感与态度:通过实验过程中的合作交流,感受到合作的重要性和探究的乐趣。通过奥斯特的历史事件感悟到科学就在身边,只要做有心人谁都能有所发现。二、教学重点: 重点:如何让通电直导线使指南针发生偏转的实验讨论和设计。难点:通电直导线使指南针发生偏转的解释。教学准备: 1.小组准备:两节新电池、电池盒开关、小灯泡、灯座、导线3根、指南针。2. 教师准备:学生材料3组、演示用指南针1个、条形磁铁一块,铁钉一枚、课件等。三、教学过程:(一)、课前谈话 1、知道老师手上拿的这个是什么吗?生:指南针。那你知道有什么物体能使静止的指南针偏转?生:磁铁和铁。学生动手演示:为什么? 2、还有什么可以使指南针偏转?生:电。反问:电怎样使指南针偏转? 这节课我们就一起来学习电和磁的知识。
现在请大家翻开课本第48页,全班齐读第一段的第一句话。学生读完后问:读完这句话大家想不想知道奥斯特发现了什么现象?生:想。
那好,现在我们就一起来做一做当时奥斯特做过的这个实验,看看会有什么发现? 现在请拿出你们手中的材料,组装这样的一个电路,会组装吗?生:会。学生组装电路,教师巡视指导。交流:你的小灯泡亮了吗?生:亮了。问:小灯泡亮了,说明电路中有什么?生:电流。3、实验注意事项:(1)指南针放在桌子中间,让小磁针不动。(2)把连接好的电路中的一根导线拉直,靠近指南针上方,导线的方向与小磁针方向一致,手不要碰到指南针,导线可以在指南针上方摆动。(3)一个同学控制开关,让灯泡一会亮,一会不亮。并观察指南针的有无变化。
实验现象:指南针发生偏转。结论:通电导线可以使指南针偏转。实验记录员填写实验单。课后作业: 想一想:有没有什么方法可以使指南针偏转的角度大一点?
第四篇:电与磁练习题
(原理问题)1.如图,是手摇式手电筒,只要转动手电筒的摇柄,灯泡就能发光。下列实验能揭示手电筒工作原理的是()
A.
B.
C.
D.
【解答】解:手摇式手电筒中没有电池,在晃动手电筒时,手电筒中的永磁体在线圈中运动,运动是相对而言的,相对于永磁体而言,线圈在做切割磁感线运动,线圈中就会产生感应电流,电流通过灯泡时,小灯泡就会发光。因此这种手电筒的工作原理是电磁感应现象,即发电机就是利用该原理制成的。
A、图中,通电导体在磁场中受力运动,为电动机的工作原理图,故A错;
B、图中,闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动,产生感应电流,为发电机的工作原理图,故B正确;
C、图中,反映通电导体的周围存在磁场,为电流的磁效应,故C错误;
D、图中,通电线圈在磁场中受力转动,为电动机的原理图,故D错误。
故选:B。
(电磁继电器)2.如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关S1、S2时,下列说法正确的是()
A.电磁铁的右端为
S
极
B.小磁针将顺时针旋转
C.当
P
向左滑动时,电磁铁的磁性增强,指示灯变亮
D.当
P
向右滑动时,电磁铁的磁性减弱,电压表的示数增大
【解答】解:
AB、根据安培定则可知,电磁铁的左端为N极,右端为S极;根据磁极间的相互作用规律可知,通电后,小磁针将会逆时针旋转,故A正确、B错误;
C、闭合开关S1和S2,使滑片P向左滑动,变阻器接入电路的电阻变小,左侧电路中电流变大,电磁铁的磁性增强,巨磁电阻的阻值减小,右侧电路中电流变大,所以指示灯的亮度会变亮,故C正确。
D、使滑片P向右滑动,变阻器接入电路的电阻变大,左侧电路中电流变小,电磁铁的磁性变弱,巨磁电阻的阻值变大,右侧电路中电流变小,根据U=IR可知,灯泡两端的电压减小,即电压表示数变小,故D错误。
故选:AC。
(实验问题)3.为了探究导体在磁场中怎样运动,才能产生电流,采用了图中的实验装置:
(1)用细线将悬挂的导体ab放入蹄形磁体中,闭合开关,电流计指针不会偏转,让导体ab在蹄形磁体中左右运动,电流计指针
偏转;断开开关,让导体ab在蹄形磁体中左右运动,电流计指针
偏转。(选填“会”或“不会”)
(2)用细线将悬挂的导体ab放入蹄形磁体中,闭合开关,让导体ab在蹄形磁体中竖直上下运动,电流计指针
偏转;让导体ab在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动,电流计指针
偏转。(选填“会”或“不会”)
(3)综合(1)(2)可知,导体ab在磁场中运动产生感应电流的条件是:导体ab必须是
电路的一部分,且一定要做
运动。
(4)在探究过程中,闭合开关:①让导体ab在蹄形磁体中向左运动,电流计指针向右偏转;②让导体ab在蹄形磁体中向右运动,电流计指针向左偏转;
③断开开关,将图中的蹄形磁体的N、S极对调,再闭合开关,让导体ab在蹄形磁体中向左运动,电流计指针向左偏转。
通过①和②说明感应电流的方向与
方向有关;
通过①和③说明感应电流的方向与
方向有关。
【解答】解;
(1)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中,闭合开关,导体没有切割磁感线,电流计指针不偏转;让导体在蹄形磁体中左右运动,导体切割磁感线,有感应电流产生,电流计指针会偏转;
断开开关,让导体在蹄形磁体中左右运动,虽然导体切割磁感线,但由于开关断开,电路没有电流,电流计指针不会偏转;
(2)将细导线悬挂的导体放入蹄形磁体中,闭合开关,让导体在蹄形磁体中竖直上下运动,导体没有切割磁感线,没有感应电流产生,电流计指针不会偏转;
闭合开关,让导体在蹄形磁体中斜向上或斜向下运动,导体做切割磁感线运动,有感应电流产生,电流计指针会偏转;
(3)综合(1)(2)中的实验现象可知,导体在磁场中运动产生电流的条件是:导体必须是闭合电路的一部分,且一定要做切割磁感线的运动;
(4)①和②中磁场方向相同,导体的运动方向不同,电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导体运动的方向有关;
①和③中导体运动的方向相同,磁场方向不同,电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与磁场方向有关。
故答案为:(1)会;不会;(2)不会;会;(3)闭合;切割磁感线;(4)导体运动;磁场。
第五篇:电生磁教案
电生磁
安全与法制教育:
加强学生日常的安全教育,心理疏导及其食品安全教育,课间操楼道拥挤注意事项,周末及其节假日放学不要乘坐三无车辆。
教学目标:
1、知识和技能
认识电流的磁效应。
知道通电导体的周围存在磁场,通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似。理解电磁铁的特性和工作原理。
2、过程和方法
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。探究通电螺线管外部磁场的方向。
3、情感、态度、价值观
通过认识电与磁之间的相互联系,使学生乐于探索自然界的奥妙。重、难点:
试验探究电流的磁效应的规律。探究通电螺线管的磁场规律。教学器材:
电脑平台、磁体、小磁针、电源、导线 教学课时:2时 教学过程:
一、前提测评:
1、静止后的磁针指南的一端叫 极,又叫 极,指北的一端叫 极,又叫 极。
2、同名磁极相互
,异名磁极相互
;磁极间的相互作用是通过 __________发生的。
3、磁场的方向是这样规定的:小磁针静止时 极所指的方向就是该点的 ;可以利用带箭头的曲线来描述磁场,这样的曲线叫做。
4、使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫。
二、导学达标:
引入课题:试验“猜一猜”
利用隐蔽的通电螺线管吸引小铁钉,让学生猜是什么物体?磁体对进入磁场的物体会发生作用,能否利用人工作用产生磁场、控制磁场? 进行新课:
1、电流的磁效应:
试验:53页图8.2-2示,结果 结论:通电导体的周围有磁场,磁场的方向跟电流的方向有关,这现象叫电流的磁效应。(这试验叫奥斯特试验)
思考:为什么手电筒、普通电线通电时吸引力好像不存在?……如何增强磁场?(做成螺线管,也叫线圈,如……开始的试验)
2、探究:通电螺线管的磁场 猜想:通电螺线管能否产生磁场,磁场可能与哪种磁体的相似?(1)试验:54页图8.2-4示(对比条形磁体)
结论:通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。指出N极、S极 猜想:改变电流方向,磁场方向会不会变化?(2)试验:54页图8.2-4示,但电流方向相反 结果: 结论:
指出图8.2-5中的N极、S极
讨论:能否利用一句话来概括这普遍性的规律?(参考55页提示)
(3)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。
练习:判断一些通电螺线管的N、S极
3、达标练习:课本后50页 “动手动脑学物理” 完成物理套餐中的本节内容。
小 结:根据板书,总结本节内容,明确重、难点。课后活动:
完成物理套餐中课堂未完成的内容。课本后练习。
教学后记:效果较好