九年级物理第十六章电磁转换.docx
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九年级物理第十六章电磁转换
第十六章电磁转换
课标
要求
1．通过实验，探究通电螺线管外部磁场和方向。
2．通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流及磁场的方向都有关系。
3．通过实验，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
4．能用实验证实电磁相互作用。
节次
教学要求
程度
说明
一、
磁体
与
磁场
1．通过实验探究，认识磁极之间的相互作用，了解磁场也是一种物质。
2．通过观察，了解磁化现象。
3．通过实验，认识用磁感线描述磁场的方法，会判断磁场的方向。
4．知道地磁场及地磁场的南、北极。
5．通过了解我国古代对磁现象的研究成果及研究磁现象的方法，使学生乐于探索自然现象。
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
B
认识磁场，只是为了了解磁极间的相互作用，无须对磁场做过多的解释。
不需讨论磁化过程及去磁问题，只要初步认识磁化现象及被磁化的物体具有磁性。
二、
电流
的
磁场
1．通过实验，认识通电导线周围的磁场方向与电流的方向有关。
2．通过实验探究，学会判断通电螺线管外部磁场方向的方法，会应用安培定则。
3．能解释电磁继电器的工作原理。
4．通过认识电与磁之间的联系，体验探索大自然奥秘的科学方法。
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
B
不需运用安培定则判断通电直导线周围的磁场方向与电流方向。
三、
磁场
对电
流的
作用
电动机
1．通过实验，知道磁场对通电导体有力的作用。
2．通过实验探究，认识到使通电线圈转动起来的原因。
3．通过分析，了解换向器在使通电线圈持续转动时所起的作用。
4．通过自制小电动机及对换向器作用的分析，知道电动机在工作时的能量转化，体验战胜困难，获得成功的喜悦。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
B
只需知道磁场对通电导体有力的作用，且磁场力的方向与磁场方向和电流方向有关，不需了解它们间的具体关系。
分析换向器的工作原理是为了知道它在自动改变线圈中电流方向时的作用，无须对通电线圈的转动做过多的分析（即受力分析及转动力矩的分析）。
四、
安装直
流电动
机模型
1．通过实践活动，进一步理解磁场对通电线圈的作用。
2．通过独立操作，学会安装直流电动机模型，了解电动机的基本构造和工作原理，进一步认识到换向器的作用。
3．通过实践活动，提高学生乐于和敢于动手的能力，逐步形成动手、动脑做物理的意识。
Ⅲ
ⅢC
C
安装直流电动机模型必须独立操作。
五、
电磁感
应发电
机
1．经历探究活动，知道感应电流产生的条件以及感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁感线的运动方向有关。
2．通过观察，了解发电机是怎样工作的，知道发电机工作时能量转化的过程，知道我国供电系统的交流电频率，能区别交流电与直流电。
3．通过探究感应电流的产生过程，认识自然现象之间是相互联系的，了解探索自然奥秘的科学方法，初步形成创造发明的意识。
ⅡB
Ⅱ
B
只需知道感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁感线的运动方向有关，不需掌握右手定则。
教案设计
备课时间:
2009年_2月6日总备课第_1_课时
单元、章、节
16.1
教学内容
磁体与磁场
需课时_2_课时
第__1__课时课型新授
教学目标
知识与技能:
1.知道磁性、磁体
2.知道磁极、及磁极间相互作用
3.知道磁化现象
过程与方法:
通过观察磁体间的相互作用，提高学生的实验操作能力，观察、分析能力及概括能力.
情感态度与价值观:
1.通过了解我国古代对磁的研究方面取得的成就，进一步提高学习物理的兴趣.
重点难点
教学重点1.知道磁铁的指向性和磁极间的相互作用.
2.知道什么是磁场、磁感线、地磁场和磁化.
教学难点：
磁极的判断
教学方法
实验法、讨论法
教学辅助手段
一对条形、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，小磁针.
教学过程
时间分配
教师指导
学生活动
5
23
5
5
2
开学开场白
一、创设情境，引入新课
1.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，
2.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？
同学们回答得很好，这说明大家对磁现象有了简单的了解.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？
二、进行新课
1.磁性:
大家已经具备这么多知识，很好，下面我们来进一步研究，
下面就用我们准备的仪器设计实验，试试磁铁还能吸引什么?
磁性:
吸引铁、钴、镍等物质的性质
2.磁体具有磁性的物质叫做磁体，
3.磁极演示实验
磁体的两端磁性最强，这两个部位叫磁极
4.南极、北极
将一个磁体悬挂起来，当它静止时，一端指南，一端指北
指南的那个磁极叫南极，指北的那个磁极叫做北极。
5.磁极间的相互作用：
我们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.小结：
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.
6.磁化
下面我们把铁块拿到一个磁体的附近，它会怎么样？
为什么会这样？
三、练习巩固，评价手册
四、小结
五、布置作业
学生回忆并回答
学生们相互讨论
观察思考
并回答问题
观察思考
学生们讨论
学生回答
观察思考
观察思考
练习
学生小结
作业布置
课堂作业:
A层次:
P361.2.3.4.
B层次:
P361.2.3.4.
C层次:
家庭作业:
A层次:
评价手册
B层次:
C层次:
板书设计
一、磁体与磁极
1.磁性
2.磁体
3.磁极
4.磁极间相互作用
5.磁化
教学反思
授课时间:
200___年___月____日
.
教案设计
备课时间:
2009年2月6日总备课第2课时
单元、章、节
16.1
教学内容
磁体与磁场
需课时__2_课时
第__2__课时课型新授
教学目标
知识与技能:
1.知道磁体周围存在磁场.
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及地磁场的南、北极.
过程与方法:
通过感知磁场的存在，提高学生分析问题和抽象思维能力，使学生认识磁场的存在，渗透科学的思维方法.
情感态度与价值观:
通过感知磁场的存在，知道磁感线和地磁场，使学生养成良好的科学态度和求是精神，帮助学生树立探索科学的志向.
重点难点
教学重点1.知道磁铁的指向性和磁极间的相互作用.
2.知道什么是磁场、磁感线、地磁场和磁化.
教学难点1.磁场和磁感线的认识.
2.被磁化的钢针磁极的判断
教学方法
实验法、讨论法
教学辅助手段
条形、蹄形磁体，铁屑，钢针，大头针，小磁针.
教学过程
时间分配
教师指导
学生活动
5
20
10
5
一.复习引入
1、磁性、磁体、磁极、磁极间相互作用、磁化
2、现在我们把条形磁体用布包上，判断它的磁极.
3、把小磁针放到磁体周围将会是什么样？
磁极间的相互作用是怎么产生的
二.新授
1.磁场磁体的周围空间存在磁场
磁体是通过磁场对小磁针产生里的作用的
2.磁场的基本性质：
对放入其中的磁体产生里的作用
3.磁场的方向：
观察实验，小磁针放在不同的位置，受到的力的方向相同吗？
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，
2.磁感线
怎么对周围空间磁场整体情况进行研究？
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
铁屑的分布情况可以显示磁场的分布情况，并且有规律性，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.你们思考讨论一下，磁感线是什么？
怎样理解它？
A、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.
B、磁感线只是帮助我们描述磁场，是假想的，实际并不存在.
C、磁感线在磁体周围的整个空间里.
D、磁感线实际不存在，而磁场存在.
同学们回答得非常好，说明同学们真正理解了磁感线.既然可以用磁感线描述磁场，磁场又有方向，
磁感线应该从N极指向S极，还是应该相反？
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
同样可得：
蹄型磁体，同名磁极间磁场，异名磁极间磁场
4、地磁场
下面我们来回答：
为什么指南针能指南北？
要想知道这些我们来看图，画出地球并标出地磁场的存在
推断出地磁的磁极
（四）磁化：
磁有磁性，地球有磁性我们都知道了，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.
演示实验
三、巩固练习：
评价手册中的当堂练习
四、小结
本节课我们知道了什么是磁体、磁极、磁场、磁感线和地磁场.
实验，思考
思考
观察并思考
观察思考
学生回答
推断
作业布置
课堂作业:
A层次:
P365.6
B层次:
C层次:
家庭作业:
A层次:
评价手册中的巩固练习
B层次:
加拓展
C层次:
板书设计
一.磁体与磁场
1.磁场
2.磁场方向
3.磁感线
4.几种常见磁感线
5.地磁场
教学反思
授课时间:
200___年___月____日
教案设计
备课时间:
2009年_2月6日总备课第_3__课时
单元、章、节
16.2
教学内容
电流的磁场
需课时_2_课时
第_1__课时课型新授
教学目标
知识与技能:
1.认识电流的磁效应.
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.
过程与方法:
1.通过观察直导线电流磁场和通电螺线管的磁场实验，进一步发展学生的空间想象力.
2.通过对实验的分析，提高学生比较、分析、归纳、结论的能力.
情感态度与价值观:
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，培养学生的学习热情和求是态度，初步领会探索物理规律的方法.
重点难点
教学重点
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.
教学难点：
通电螺线管的磁场及其应用.
教学方法
实验法、讨论法、启发式
教学辅助手段
奥斯特实验器材一套、通电螺线管、小磁针、投影仪、大头针
教学过程
时间分配
教师指导
学生活动
5
25
8
2
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？
2.引入新课
同学们回答得很好，那么还想知道关于磁的一些什么样的知识？
3.电铃怎么打铃的？
二、进行新课
1、先预习，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？
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.
2、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，从而说明表面上互不相关的自然现象之间是相互联系的，这一发现有力地推动了电磁学的研究和发展.奥斯特实验用的是一根直导线，
分析：
1）实验现象分析得出通电导线周围存在磁场，
2）其磁场方向与电流方向有关
3、通电螺线管的磁场为了使磁场更强，后来科学家们又把导线线绕在圆筒上，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，这样在生产实际中用途就大，那么通电螺线管的磁场是什么样的？
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.
现在把你们记录下小磁针指的方向在图中标出.还有是把你们的玻璃板（观察铁屑的分布情况）放在投影仪上（从屏幕上可直观显示出来），得出什么结论？
学生观察分析，教师小结
A把小磁针放在螺线管周围，通电，小磁针偏转.改变电流方向，小磁针偏转方向发生变化.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似.
B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.
4.安培定则：
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.
安培定则
也可以用其他方法判断
三、巩固练习：
当堂评价
四、小结
和学生们一起小结，电流的磁效应，通电螺线管的磁场，
观察思考回答
引导学生把电与磁联系起来
仔细观察、相互讨论
学生观察现象，分析得出结论
提出问题
观察，分析、回答
学生小结
作业布置
课堂作业:
A层次:
p421.2.3.
B层次:
p421.2.3.4
C层次:
家庭作业:
A层次:
评价手册
B层次:
加拓展
C层次:
板书设计
第二节电生磁
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.
教学反思
授课时间:
200___年___月____日
教案设计
备课时间:
2009年_2月6日总备课第_4__课时
单元、章、节
16.2
教学内容
电流的磁场
需课时_2__课时
第_2__课时课型新授
教学目标
知识与技能:
1.认识电流的磁效应.（复习）
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.（巩固）
3.理解电磁铁的特征和工作原理.能解释电磁继电器的原理
过程与方法:
通过对实验的分析，提高学生比较、分析、归纳、结论的能力.
情感态度与价值观:
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，培养学生的学习热情和求是态度，初步领会探索物理规律的方法.
重点难点
教学重点
电磁铁的特征和原理
教学难点电磁继电器的原理
教学方法
实验、讲解
教学辅助手段
电磁铁、电磁继电器模型
教学过程
时间分配
教师指导
学生活动
5
5
20
8
2
一、复习提问，引入新课
1、电流的磁场、奥斯特实验
2、通电螺线管的磁场
3、讲解练习、特别是错误题目
二、进行新课
1、电磁铁
实验：
在通电螺线管中插入一根铁棒，就能吸引更多大头针，这表明插入铁芯能使通电螺线管的磁性增强.
插入铁芯的通电螺线管就构成电磁铁，
2、［探究］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.
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.
1）.电磁铁的磁性强弱可能和线圈匝数有关.
2）.电磁铁的磁性强弱可能跟电流有关.
3）.电磁铁的磁性强弱可能与铁芯的粗细有关.
4）.电磁铁的磁性强弱可能跟导线的粗细有关.
通过大家对电磁铁的研究，能得出如下结论（边说边板书）.
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.
3、从这些结论中，你们能看出电磁铁有哪些优点？
4、电磁铁的应用：
因为它有这些优点，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）
5.电磁继电器
以学生自学为主
三、巩固练习评价手册当堂评价
四、小结
观察分析
学生总结
.
学生自学
作业布置
课堂作业:
A层次:
p435
B层次:
p435
家庭作业:
A层次:
巩固练习
B层次:
加拓展
板书设计
二、电流的磁效应
1、奥斯特实验
2、、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、、电磁铁
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.
4、电磁继电器
教学反思
授课时间:
200___年___月____日
教案设计
备课时间:
2009年_2月6日总备课第_5__课时
单元、章、节
16.3
教学内容
磁场对电流的作用
电动机
需课时_1__课时
第_1__课时课型新授
教学目标
知识与技能:
通过实验观察，知道磁场对通电导体有力的作用。
过程与方法:
通过实验观察，知道磁场能使通电线圈转动。
情感态度与价值观:
感受科技与社会的关系
重点难点
教学重点：
知道磁场对通电导体有力的作用
教学难点：
磁场对通电导体有力的作用的方向
教学方法
演示实验讲解
教学辅助手段
玩具汽车、蹄型磁体，电池组、导线、导轨、线圈、铁架台等
教学过程
时间分配
教师指导
学生活动
一、引入：
提出问题：
玩具电动机为什么会转起来？
看一看，小电动机由哪些部件组成？
（机壳、磁体、线圈、轴）
猜想与假设：
（学生）
小电动机的转动可能是通电线圈受到磁场作用缘故。
二、新课：
1.演示实验，观察与思考：
活动一：
观察磁场对通电直导线的作用
（1）给直导线通电，观察直导线在磁场中的运动情况：
直导线在磁场中受力运动。
（2）保持磁场方向不变，改变直导线中的电流方向观察直导线的运动情况：
改变电
流方向，直导线在磁场中的受力运动方向发生改变。
（3）保持电流方向，改变磁场的方向，观察直导线的运动情况：
改变磁场方向，直
导线的运动情况发生改变。
小结：
实验表明：
磁场对通电导线有力的作用，其受力方向与磁场方向和电流方向有关。
2.活动二：
观察磁场对通电线圈的作用
用漆包线绕成线圈，将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场。
合上开关，通电后的线圈将会怎样运动？
实验现象：
通电线圈能在磁场中转动。
但不能在磁场中持续转动。
分析：
磁场中通电线圈为什么会这样运动？
详细分析线圈有各个位置的受力情况。
（多媒体、挂图帮助。
）
分析线圈受力情况（分四段）
平衡位置：
通电线圈的平面与磁感线垂直时，线圈受到磁场的作用力是一对平衡力，这个位置称做平衡位置。
思考题：
怎样让电动机持续转动起来
3、直流电动机
换向器
分析换向器的作用
直流电动机的结构
4.生活物理社会：
磁悬浮列车
5.小结
6..巩固练习评价手册当堂练习
思考
观察与思考并回答老师提问
选两人上台参与活动
引导学生小结
观察与思考：
活动
思考
先自习
作业布置
课堂作业:
A层次:
p481.2.3.
B层次:
p481.2.3.4
家庭作业:
A层次:
评价手册巩固练习
B层次:
加拓展
板书设计
三、磁场对电流的作用电动机
1.观察磁场对通电直导线的作用
2.观察磁场对通电线圈的作用
3.直流电动机.
4.生活物理社会：
磁悬浮列车
教学反思
授课时间:
200___年___月____日
教案设计
备课时间:
2009年_2月6日总备课第__6__课时
单元、章、节
16.4
教学内容
安装直流电动机模型
需课时_1__课时
第__1__课时课型新授
教学目标
知识与技能:
1．学会安装直流电动机模型。
2．进一步认识换向器的作用。
3．会画直流电动机模型的电路图，会按电路图连接电路。
过程与方法:
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
情感态度与价值观:
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
重点难点
教学重点：
磁场对电流的作用.
教学难点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.
教学方法
实验法、启发式、演示法.
教学辅助手段
电源、蹄形磁体、开关、导线、铜棒（导体）、滑动变阻器、线圈、导轨、投影
教学过程
时间分配
教师指导
学生活动
5
30
5
1．复习
问：
上一节课我们学习了直流电动机原理。
要使直流电动机中的线圈持续转动下去，需要一个什么重要的构件？
它在其中起何作用？
（换向器；线圈转过平衡位置时改变线圈中电流的方向，使线圈持续转动下去。
）
2．引入新课
直流电动机中换向器是否真正起到这个作用呢？
怎样使直流电动机中线圈转动的快慢和方向发生变化？
今天我们在实验里就从学装直流电动机模型中来研究这些问题。
板书：
〈实验：
安装直流电动机模型〉
3．进行新课
（1）演示：
安装直流电动机模型
出示电动机模型（散件）并作简介。
问：
怎样把这些散件组装成一台直流电动机模型呢？
边演示，边强调指出：
①直流电动机模型的安装顺序是从内到外，从下到上的。
板书：
〈直流电动机模型安装顺序：
支架→线圈转子→电刷→定子（磁极》〉②安装时电刷与换向器之间的松紧、线圈转子与定子之间的间隙要适中。
③安装完毕后用手拨动一下转子，观察运转是否处于良好状态，否则应加以调试。
问：
我们现在要使已安装完毕的电动机模型运转起来，想一想需要哪些器材？
（电源、开关、导线）
进一步问：
如果要使电动机转动快慢发生变化，还要什么器材？
引导学生分析，通过改变电路中电流或电压，则应串联变阻器。
（2）直流电动机模型的电路
板书：
〈电动机的电路图〉
请学生按实验小组分组进行画直流电动机电路图比赛。
教师巡视、辅导。
然后请各小组同学同时开始安装直流电动机模型，按画好的电路图连接电路。
经检查电路无误后，请同学将滑动变阻器移至最大值处，合上开关，调节变阻器，让电动机正常运转起来。
再请同学断开电路。
（3）直流电动机的转动方向与转速
问：
同学们回忆一下，通电导体在磁场中受力方向（转动方向）与哪些因素有关？
（电流方向、磁感线方向）现在要使电动机模型中的线圈转动方向发生改变，应该怎么办？
引导学生得出：
将电源两极对调或将磁铁的两极对调。
请同学观察：
对调电源两极前后电动机线圈转动方向是否改变；对调磁铁的两极前后电动机线圈转动方向是否改变；移动滑动变
升级会员 