九年级物理第20章全部教案Word文档格式.docx

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2.磁场和磁感线的认识.

教学方法

观察法，讨论法，实验探究法

学习方法

合作讨论，分析归纳法

教学器材

条形、蹄形磁体，铁、钴、镍片，铁屑，钢针，大头针，铁架台，细线，有关磁性材料的实物，图片（有些实验器材可布置学生自己准备），小磁针.

教学过程：

民族团结教育：

进行三个离不开思想教育：

汉族离不开少数民族，少数民族离不开汉族，少数民族互相离不开

一、创设情境，引入新课

利用微机请同学们看资料：

指南针的历史，或请一个同学有感情地朗读课文中第一段，结合投影了解磁的发现和利用，创设情境，引入课题.

二、进行新课

1.磁现象

在小学自然课中，我们了解了简单的磁现象，同学们想想，有哪些现象？

磁现象与生产生活密切相关，具有较高的科学价值，你们很想更多的了解是吧？

那么你们都想了解什么呢？

（学生回答）

大家提出这么多问题，说明都很注意观察和思考，我很高兴.这些问题可能有的同学通过看书已知道答案，有些就要通过实验和讨论来得到答案，下面就用我们准备的仪器设计实验，亲手试一试.

我们把铁、钴、镍片，橡皮，塑料尺等器材放在桌上摆好，用条形磁铁和蹄形磁铁分别接近它们，观察到磁铁能吸引铁片，能微弱地吸引钴片和镍片，不吸引橡皮和塑料尺.

实验得出：

磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫磁性.具有磁性的物质叫做磁体.

把大头针平铺在一张白纸上，分别将条形磁体和蹄形磁体平放在大头针上，然后用手轻轻将磁体提起，并轻轻抖动，观察到磁铁两端能吸引较多的大头针，而中部没有吸引大头针.

这个实验表明，磁体各部分的磁性强弱不同，磁体两端的磁性最强，这两个部位叫磁极.

我们是把条形磁体用线悬挂在铁架台上，或把小磁针支起，让它在水平方向上自由转动，观察它的静止方位.

得出的结论都是一端指南一端指北.悬吊着的磁体，静止时指南的那个磁极叫做南极,又叫S极.静止时指北的那个磁极叫做北极,又叫N极.

把两块条形磁体用线吊起来，用其中一块条形磁体的N极靠近另一块条形磁体的S极，观察现象.再用这块条形磁体的N极靠近另一块条形磁体的N极，观察现象.

从这个实验中，我们得出：

异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥.

磁体有磁性，可生活中有些磁性材料，如磁卡、录音带、钢、铁，它们原本没有磁性，它们在磁体与电流的作用下会获得磁性，这种现象叫磁化.

2.磁场现在我们把条形磁体用布包上，判断它的磁极.

把条形磁体悬挂起来，指南的是南极，指北的是北极.

拿小磁针靠近条形磁铁的一端，与小磁针北极相吸的是南极，另一端是北极.

学生们把小磁针放在条形磁体和蹄形磁体周围，观察并讨论.

小磁针不指南北，指不同的方向.

从实验中我们感觉磁场好像很复杂，为了形象地描述磁场，在物理学中，把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向，那么，我们可以在磁场中放入许多小磁针，它们的分布情况和北极所指的方向就可以形象直观地显示出磁场的分布情况，我们用铁屑代替小磁针来做做看.说出你是怎么做的？

观察到什么？

在一块玻璃板上均匀地撒一些铁屑，然后把玻璃板放在条形磁体和蹄形磁体上，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布.

观察到铁屑在磁场的作用下转动，最后有规则地排列成一条条曲线.

铁屑的分布情况可以显示磁场的分布情况，因此我们可以仿照铁屑的分布情况，在磁体的周围画一些曲线，用来方便、形象地描述磁场的情况，科学家把这样的曲线叫做磁感线.

在磁体周围画一些带箭头的曲线，使任一点的曲线方向都跟该点小磁针北极所指的方向一致，它们可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫磁感线.

磁感线只是帮助我们描述磁场，是假想的，实际并不存在.

磁感线在磁体周围的整个空间里.

磁感线实际不存在，而磁场存在.

磁场方向是小磁针N极所指的方向，它总是从磁体N极出发到磁体S极.

3.地磁场

地理的南极和北极是不是在我们指的南北方？

地球周围存在着磁场——地磁场.

地磁场的形状跟条形磁体的磁场很相似.

地理的两极和地磁的两极并不重合.

地磁场北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，所以小磁针南极指南、北极指北.

三、课堂练习：

动手动脑学物理：

1—4题

四、小结：

略

五、布置作业：

练习册

备注：

板书设计：

第1节磁现象磁场

一、磁现象

1.磁性

2.磁体

3.磁极：

南极、北极

4.磁极间的相互作用：

同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.

5.磁化

二、磁场

1.定义

2.磁感线

三、地磁场

教学反思：

____________________授课班级：

_______________

20.2电生磁

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体相似。

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。

1.观察和体验通电导体与磁体之间的相互作用.

2.经历探究通电螺线管外部磁场方向的过程.

通过“电生磁”现象，初步认识自然现象之间存在相互联系，乐于探索自然界的奥秘.

1.奥斯特的实验揭示了电流的磁效应.

2.通电螺线管的磁场及其应用.

通电螺线管的磁场及其应用.

奥斯特实验器材一套、通电螺线管、小磁针、大头针

进行加强维护民族团结，维护社会稳定的教育。

一、复习提问，引入新课

1.复习提问

当把小磁针放在条形磁体的周围时，观察到什么现象？

其原因是什么？

小磁针发生偏转.磁体周围存在着磁场，小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转.

2.引入新课

小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用发生偏转吗？

电现象和磁现象有联系吗？

先看课本第一、二自然段，然后再演示，要仔细观察、相互讨论、得出结论.

［演示］在小磁针上面有一条直导线，当直导线触接电池通电时，你们能看到什么现象？

改变电流的方向，又能看到什么现象？

（讨论的结果）通电导线和磁体一样，周围存在着磁场.

（讨论的结果）通电导线周围磁场方向跟电流方向有关.当电流方向发生变化时，磁场的方向也发生变化.

以上实验是丹麦的科学家奥斯特首先发现的，此实验又叫奥斯特实验.这个实验表明，除了磁体周围存在着磁场外，电流的周围也存在着磁场，即电流的磁场，本节课我们就要研究电流的磁场.

（一）电流的磁场

这个实验看上去非常简单，但在当时这一重大发现轰动了科学界.因为它揭示了电现象和磁现象不是各自孤立的，而是紧密联系的。

把导线绕在圆筒上，做成的螺线管也叫线圈，它能使各导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会强得多，那么通电螺线管的磁场是什么样的？

（二）通电螺线管的磁场

我们下面通过实验来探究通电螺线管的磁场是什么样，我们每组还是先提问题，再设计实验，通过对实验的观察、分析、讨论，最后得出结论.

通电螺线管的极性与电流方向之间有什么关系？

如何判断？

（学生们根据问题设计实验，并动手做实验）

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.

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？

我们能否想出一句话来概括这种普遍规律.看课本图9.3—6中蚂蚁和猴子是怎么说的，你们又怎么说？

用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极.

这个方法叫安培定则.那么怎么才能增大通电螺线管的磁性？

试试看怎么做？

1—5题

和学生们一起小结

第2节电生磁

一、电流的磁效应

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

____________________授课班级：

___________________

20.3电磁铁电磁继电器

1.了解什么是电磁铁。

知道电磁铁的特性和工作原理。

2.了解影响电磁铁磁性强弱的因素.

3.了解电磁继电器的结构和工作原理

1.经历探究电磁铁的过程，体会控制变量的方法。

2.体会评估和交流在科学探究中的重要作用。

3.通过阅读说明书和观察电磁继电器，知道如何使用电磁继电器，提高学生的观察、分析及操作能力.

1.体验探索科学的乐趣，养成主动与他人交流合作的精神。

2.通过认识电磁铁的实际应用，引导学生在头脑中使理论知识和生产实际建立联系，提高学习物理知识的兴趣.

1.影响电磁铁的磁性强弱的因素

2.了解电磁继电器的结构和工作原理

1.电磁铁的磁场及其应用.

2.电磁继电器的工作原理.电磁继电器控制电路的通断是怎样实现的

电源、开关、滑动变阻器、电流表、一些曲别针和导线、两个相同的大铁钉、一些绝缘导线（或漆包线）、电磁继电器

汉族离不开少数民族，少数民族离不开汉族，少数民族互相离不开；

通电螺线管的磁场是什么样的？

安培定则的内容是什么？

怎么才能增大通电螺线管的磁性？

1、电磁铁及电磁铁的磁性

插入铁芯的通电螺线管就构成电磁铁，我们来制作一个电磁铁.制作电磁铁

［演示］研究电磁铁

每组用两个相同的大铁钉，一些漆包线，按课本制作两个匝数不同的电磁铁，再设计电路把电磁铁连到电路里，按电路图连接电路，试着用电磁铁吸引大头针.

将电源、开关、滑动变阻器、电流表与电磁铁连成串联电路.通电后能吸引许多大头针，断电后大头针就掉下来了.说明通电电磁铁有磁性，断电电磁铁没有磁性.

那电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关？

先大胆猜测，再做实验，得出结论.

电磁铁的磁性强弱可能和线圈匝数有关.

电磁铁的磁性强弱可能跟电流有关.

电磁铁的磁性强弱可能与铁芯的粗细有关.

现在只考虑电磁铁的磁性强弱与电流和线圈匝数的关系，其他的课后再探讨.

将电路接好，合上开关，调节滑动变阻器，使电流增大或减小（观察电流表指针的示数），让电磁铁吸引大头针，观察到电流增大，吸引大头针数量增多，反之，电流减小吸引大头针个数减少.

这个实验表明：

通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强.

将电路中分别接50匝线圈的电磁铁和100匝线圈的电磁铁合上开关，使电路中的电流不变（电流表的示数不变）.观察到100匝线圈的电磁铁吸引大头针数量多.

在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强.

1.电磁铁在通电时有磁性，断电时磁性消失.

2.通入电磁铁的电流越大，它的磁性越强.

3.在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强.

从这些结论中，你们能看出电磁铁有哪些优点？

电磁铁的磁性有无可通过通、断电来控制.

电磁铁磁性强弱可以调节.

因为它这些优点，电磁铁在生产生活中被广泛应用.请同学们看屏幕（通过微机播放录像，内容有电磁起重机的工作、电铃、电报、自动控制系统中的电磁阀门等方面的应用）.

2、电磁继电器

我们看大屏幕、实物讲解，

继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置.

电磁继电器实质是由电磁铁控制的开关.

电磁继电器的结构由电磁铁、衔铁、簧片、触点（静触点、动触点）组成.

电磁继电器电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成.

控制电路由电磁铁、低压电源和开关组成.

工作电路由机器（电动机或电灯）高压电源和电磁继电器的触点部分组成.

（根据课本图20.3—5讲解）电磁继电器的工作原理：

当较小的电流通过D、E流入线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连的电路接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作.

断电时，电磁铁失去磁性，弹簧把衔铁弹起，切断工作电路，B、A电路接通.

电磁继电器的应用是工作电路有危险的高压电路，通过电磁继电器可利用低压控制高压.

工作场所温度高或环境不好，可以利用电磁继电器实行远距离操作.

我们阅读电磁继电器说明书，看看又能获得哪些信息，并回答出课本所提出的问题.77页“想想做做”

说明书上最重要的是“线圈额定电压、额定工作电流、工作电路电压”这几个指标.

“线圈额定电压直流6V”表示控制电路正常工作时，B、C两端接直流6V的电压.

“被控制电压220V，电流1A”表示线圈工作电路电压220V，电路中电流是1A.

第3节电磁铁电磁继电器

一、电磁铁及电磁铁的磁性

1.电磁铁在通电时有磁性，断电时磁性消失.

2.通入电磁铁的电流越大，它的磁性越强.

二、电磁继电器

1.工作原理

2.作用

3.电路组成

______________

20.4电动机

1.了解磁场对通电导线的作用.

2.初步认识科学与技术之间的关系.

1.通过演示，提高学生分析概括物理规律的能力.

2.通过制作模拟电动机的过程，锻炼学生的动手能力.

通过了解物理知识如何转化成实际技术应用，进一步提高学生学习科学技术知识的兴趣.

磁场对电流的作用

1.分析概括通电导体在磁场中的受力方向跟哪两个因素有关.

2.理解通电线圈在磁场里为什么会转动

电源、蹄形磁体、开关、导线、铜棒（导体）、滑动变阻器、线圈、导轨、

民族团结：

进行加强维护民族团结，维护社会稳定的思想教育；

1.磁场的基本性质是什么？

（磁场对放入其中的磁体产生力的作用）

2.电流的磁效应是什么？

（通电导体周围存在着磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种情况叫做电流的磁效应）

［演示］直流电动机通电转动.电动机为什么会转呢？

磁场对电流有没有力的作用呢？

（一）磁场对通电导线的作用

［演示］如图20.4—1，把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab,观察它的运动，说出观察到的现象，讨论得出它的结论.

1.通电导体在磁场中受到力的作用.

把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线ab的电流方向与原来相反，观察导线ab的运动方向.

保持导线ab中的电流方向不变，但把蹄形磁体上下磁极调换一下，使磁场方向与原来相反，观察导线ab的运动方向.

2.通电导体在磁场中受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关当电流方向或者磁感线方向变的相反时，通电导体受力方向也变的相反.那么，把一个通电的线框放到磁场中，它会怎样运动？

通电线圈在磁场中旋转.

通电线圈在磁场中转动90°

，摆动后静止.

那么我们能不能让它不停地转动？

想一想，做做看.

“想想做做”让线圈转动起来.134页

（二）电动机的基本构造

电动机由两部分组成：

转子和定子.

电动机里，能够转动的部分叫转子，固定不动的部分叫定子.

接通电源，线圈在磁场里发生转动，但转动不能持续下去，转90°

角摆几下就停了.

［演示］如图20.4-5，使线圈位于磁体两磁极间的磁场中.

1.使线圈静止在图乙位置上，闭合开关，观察.

这是由于线圈ab、cd两个边受力大小一样，方向相反的原因，这个位置是线圈的平衡位置.

2.使线圈静止在图甲位置上，闭合开关观察.

线圈受力沿顺时针方向转动.

可是线圈能靠惯性越过平衡位置，但不能继续转下去，最后要返回平衡位置.

当线圈转过平衡位置，如果供电，线圈就受到阻碍它沿原来方向转动的力.如果不供电线圈由于惯性会继续转动，小小电动机就是利用这个原理工作的.

换向器的构造，136页

换向器的作用：

当线圈刚刚转过平衡位置时，换向器能自动改变线圈中电流的方向，从而改变线圈受力方向，使线圈连续转动.

（三）生活中的电动机

电动机工作实质是电能转化为机械能.

电动机优点：

构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小、无污染.

第4节电动机

一、磁场对通电导线的作用

2.通电导体在磁场中受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关.

二、电动机的基本构造

三、生活中的电动机

__________________授课班级：

20.5磁生电

1.知道电磁感应现象；

知道产生感应电流的条件.

2.知道发电机的原理；

能说出发电机为什么能发电；

知道什么是交流电；

知道发电机发电过程是能量转化的过程.

3.知道我国供生产和生活用的交流电的频率是50Hz的意思；

能把交流电和直流电区分开来.

1.通过探究磁生电的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系，提高学生观察能力、分析概括能力和联系简单现象探索物理规律的能力.

2.观察和体验发电机是怎样发电的，提高学生应用知识分析和解决问题的能力.

1.认识自然现象之间是相互联系的，进一步了解探索自然奥妙的科学方法.

2.认识任何创造发明的基础是科学探索的成果，初步具有创造发明的意识

1.通过探索概括出电磁感应.

2.通过实验知道交流发电机的工作原理

1.由实验现象概括物理规律——电磁感应.

2.应用原理分析问题——发电机工作原理

演示电流表、蹄形磁铁、导体、开关、挂图、手摇发电机一台、小灯泡

一、通过实验，引入新课

重做奥斯特实验，请同学们观察后回答：

1.此实验叫什么实验？

（奥斯特实验）

2.它揭示了一个什么现象？

（电流周围存在着磁场，电流的磁场方向跟电流方向有关）磁能否生电？

（一）什么情况下磁能生电

实验器材:

蹄形磁体、电流表、导线、直导线、铁架台、细线

将直导线用导线和电流表相连，用细线将直导线悬挂在铁架台上（不要挂太高）.

让直导线在蹄形磁体的磁场中静止，换用不同强度的磁体，观察到电流表指针不偏转.说明没有产生电流.

让直导线在蹄形磁体中上、下运动，观察到电流表指针不偏转.这说明没有产生电流.

将直导线在磁场中左右运动，观察到电流表指针偏转.有电流将直导线在磁场中斜着运动，观察到电流表指针偏转.有电流.

如果把磁感线想象成一根根实实在在的线，把导线想象成一把刀，表达起来会方便些.

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流.

我们把这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流.

电磁感应现象是英国的物理学家法拉第发现的，他经过十年坚持不懈的努力，才发现了这一现象，这种热爱科学，坚持探索真理的可贵精神值得我们学习.这一现象的发现进一步揭示了电和磁之间的联系，导致了发电机的发明，开辟了电的时代，所以电磁感应现象的发现具有划时代的意义.

（二）发电机

［演示1］把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来，当摇动手柄使线圈在磁场中快速转动，观察到什么？

小灯泡发光.

［演示2］用电流表换下小灯泡，缓慢摇动大轮，观察.

电流表指针左右摆动.

这表明发电机发出的电的大小和方向是变化的.

发电机的构造由定子和转子组成，包括磁极、线圈、铜环、电刷等.

从发电机工作过程我们能看出，线圈转动一周，电流方向变化两次.周期性改变方向的电流叫交变电流，简称交流.在交流电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率.频率的单位是赫兹，线圈转动一周所用的时间叫周期.

4.我国供生产和生活用的交流电周期是0.02秒，频率是50赫兹.

发电机发电过程是把电能转化为机械能.

动手动脑学物理1—6题

第5节磁生电

一、什么情况下磁能生电

1.电磁感应

2.感应电流

二、发电机

1.交变电流2.频率3.周期

4.我国供生产和生活用的交流电周期是0.02秒、频率是50赫兹

_________________授课班级：

__________________

本章总结

1.知道磁体周围存在着磁场.

2.知道磁感线可用来形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的.

3.知道地球周围有磁场以及地磁场的南、北极.

4.认识电流的磁