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2019-2020年九年級物理全冊 第二十章 電與磁教案 新人教版 教學主線、重點和難點： 本章的主線是“磁場”，磁體、電流周圍都存在磁場，磁場對放入其中的磁性物質或電流有力的作用，磁場能使運動的導體產生感應電流。 本章重點是揭示電和磁之間互為因果及相互作用的關系。本章難點是技術應用方面：電磁繼電器、電動機的換向器的作用，發(fā)電機的原理。 本章教學的難點是師生互動，共同達到課程目標中關于“過程與方法”、“情感態(tài)度與價值觀”的要求。 本章教材的存有一些缺憾：其一，缺少對環(huán)境保護方面的最新科技成就或注意事項的介紹；其二，應該在書中介紹一些相關的科普資料或網站逐步引導學生到哪里或怎樣去收集信息；其三，教材應呼吁全社會用實際行動支持學生的社會調查和科學實踐活動，并提供一定的指導。否則，教學時很容易脫離實際，造成紙上談兵或閉門造車現(xiàn)象。教師教學時，應注意主動彌補，盡量落實新的課程理念，進行再創(chuàng)造。 課程內容標準： 本章所涉及的物質是“磁性物質”，如各種各樣的磁鐵、電磁鐵等，重點是“磁場”這樣的空間無形物質，如磁體周圍的磁場、地磁場、直導線及通電螺線管周圍的磁場。課標要求通過探究，感知物質的磁性和磁化現(xiàn)象，并嘗試將“磁性物質”及其屬性與日常生活中的用途聯(lián)系起來。 “電生磁”、“磁生電”的辯證關系充分體現(xiàn)了“物質處于永恒的運動中，不同的物質和不同的運動形式之間又發(fā)生著相互作用”。對此課標要求用實驗證實電磁相互作用,通過實驗，探究通電螺線管外部磁場本章所涉及的物質是“磁性物質”，如各種各樣的磁鐵、電磁鐵等，重點是“磁場”這樣的空間無形物質，如磁體周圍的磁場、地磁場、直導線及通電螺線管周圍的磁場。課標要求通過探究，感知物質的磁性和磁化現(xiàn)象，并嘗試將“磁性物質”及其屬性與日常生活中的用途聯(lián)系起來。 “電生磁”、“磁生電”的辯證關系充分體現(xiàn)了“物質處于永恒的運動中，不同的物質和不同的運動形式之間又發(fā)生著相互作用”。對此課標要求用實驗證實電磁相互作用,通過實驗，探究通電螺線管外部磁場的方向；通過實驗，了解通電導線在磁場中會受到力的作用，力的方向與電流及磁場的方向都有關系；通過實驗，探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。 本章地位與基本結構： 本章揭示了神秘莫測的電與磁的緊密聯(lián)系、電與磁相互依存的關系，以及電和磁在生活生產中的應用。教材從介紹生活常見的磁現(xiàn)象出發(fā)，通過各種課堂活動讓學生感知看不見、摸不著的“磁場”，在學生已有電學知識的基礎上，探究“電生磁”和“磁生電”的辯證關系?！半娕c磁”的關系在技術上有著廣泛的應用，教材介紹了與我們生活最貼近事例，例如對現(xiàn)代社會影響深遠的“電動機”、“發(fā)電機”、“電磁繼電器”和“揚聲器”。編者把這些內容放在一起，與舊教材相比，從知識到應用，在結構上顯得更緊湊，使電與磁的關系更緊密，更能體現(xiàn)它們之間相互作用、又互為因果的關系。編者非常強調應用，此意圖從該章各節(jié)的標題中尤顯突出。教材忠實貫徹了課程標準的基本理念：“從生活走向物理，從物理走向社會”。 本章相對比較獨立，但仍需要電學知識的基礎，且對下一章的學習有重要的指導作用。 本章知識和應用在現(xiàn)代社會中相當重要，但除了“磁現(xiàn)象”知識較簡單易懂外，其它知識比較抽象難懂，若要學得深透是不容易的。課程標準對這一章的總體要求處在比較初級的水平上。 課時安排： 1、磁場 2、電生磁 3、電磁繼電器 揚聲器 4、電動機 5、磁生電 一、磁場 教學目標： 1、知識和技能 知道磁體周圍存在磁場。 知道磁感線可用來形象地描述磁場，知道磁感線的方向是怎樣規(guī)定的。 知道地球周圍有磁場以及地磁場的南、北極。 2、過程和方法 觀察磁體之間的相互作用，感知磁場的存在。 3、情感、態(tài)度、價值觀 通過了解我國古代對磁的研究方面取得的成就，進一步提高學習物理的興趣。 重、難點： 磁場、磁感線的含義。 知道磁場間的作用。 教學器材： 電腦平臺、磁體、小磁針 教學課時：2時 教學過程： 一、前提測評： 無 二、導學達標： 引入課題：利用航海史引入磁場 我國在磁方面上取得的成就 進行新課： 1、磁現(xiàn)象：磁體吸引鋼鐵一類物質的現(xiàn)象。 試驗：47頁圖8.1-4甲示，結論 （1）磁極：磁體的兩端，吸引能力最強的地方 南極（S極） 北極（N極） 試驗：47頁圖8.1-4乙示，結論 2、磁場： 試驗：把小磁針放在磁體周圍 結果：小磁針都發(fā)生了偏轉 （1）、結論：磁體周圍存在一種物質，看不見、摸不著，對放入其中的某些物質有力的作用，我們把它叫做磁場。把小磁針靜止時北極所指的方向規(guī)定為磁場的方向。 試驗：48頁圖8.1-6示 結果：小磁針的排列很有規(guī)律，一系列的曲線。 （2）、結論：把小磁針在磁場中的排列情況，用帶箭頭的曲線表示出來，就可以形象描述出磁場，這樣的曲線叫磁感線。（其方向有N極→S極）磁感線是一種物理模型。 幾種常見的磁感線： 練習：49頁畫磁感線 指南針為什么總指一個方向？ （3）、 地磁場：地球是一個大磁體，地球周圍存在磁場。地磁場的N（北）極在地球南極，S（南）極在地球北極（有些偏差）。 3、磁化：一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性。 試驗證明： 生活中的磁化現(xiàn)象： 探究：磁化鋼針 3、達標練習：課本后50頁 “動手動腦學物理” 完成物理套餐中的本節(jié)內容。 小 結：根據板書，總結本節(jié)內容，明確重、難點。 課后活動： 完成物理套餐中課堂未完成的內容。 課本后練習。 教學后記： 二、電生磁 教學目標： 1、知識和技能 認識電流的磁效應。 知道通電導體的周圍存在磁場，通電螺線管的磁場與條形磁鐵的磁場相似。 理解電磁鐵的特性和工作原理。 2、過程和方法 觀察和體驗通電導體與磁體之間的相互作用，初步了解電和磁之間有某種聯(lián)系。 探究通電螺線管外部磁場的方向。 3、情感、態(tài)度、價值觀 通過認識電與磁之間的相互聯(lián)系，使學生樂于探索自然界的奧妙。 重、難點： 試驗探究電流的磁效應的規(guī)律。 探究通電螺線管的磁場規(guī)律。 教學器材： 電腦平臺、磁體、小磁針、電源、導線 教學課時：2時 教學過程： 一、前提測評： 1、靜止后的磁針指南的一端叫 極，又叫 極，指北的一端叫 極，又叫 極。 2、同名磁極相互 ，異名磁極相互 ；磁極間的相互作用是通過 __________發(fā)生的。 3、磁場的方向是這樣規(guī)定的：小磁針靜止時 極所指的方向就是該點的 ；可以利用帶箭頭的曲線來描述磁場，這樣的曲線叫做 。 4、使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程叫 。 二、導學達標： 引入課題：試驗“猜一猜” 利用隱蔽的通電螺線管吸引小鐵釘，讓學生猜是什么物體？磁體對進入磁場的物體會發(fā)生作用，能否利用人工作用產生磁場、控制磁場？ 進行新課： 1、電流的磁效應： 試驗：53頁圖8.2-2示，結果 結論：通電導體的周圍有磁場，磁場的方向跟電流的方向有關，這現(xiàn)象叫電流的磁效應。（這試驗叫奧斯特試驗） 思考：為什么手電筒、普通電線通電時吸引力好像不存在？……如何增強磁場？（做成螺線管，也叫線圈，如……開始的試驗） 2、探究：通電螺線管的磁場 猜想：通電螺線管能否產生磁場，磁場可能與哪種磁體的相似？ （1）試驗：54頁圖8.2-4示 （對比條形磁體） 結論：通電螺線管外部的磁場與 磁體的磁場相似。指出N極、S極 猜想：改變電流方向，磁場方向會不會變化？ （2）試驗：54頁圖8.2-4示，但電流方向相反 結果： 結論： 指出圖8.2-5中的N極、S極 討論：能否利用一句話來概括這普遍性的規(guī)律？（參考55頁提示） （3）安培定則： 右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那一端就是通電螺線管的N極。 練習：判斷一些通電螺線管的N、S極 3、達標練習：課本后50頁 “動手動腦學物理” 完成物理套餐中的本節(jié)內容。 小 結：根據板書，總結本節(jié)內容，明確重、難點。 課后活動： 完成物理套餐中課堂未完成的內容。 課本后練習。 教學后記： 三、電磁繼電器 揚聲器 教學目標： 1、知識和技能 了解電磁繼電器和揚聲器的結構和工作原理。 初步認識物理知識的實際應用。 2、過程和方法 通過閱讀說明書，知道如何使用電磁繼電器。 3、情感、態(tài)度、價值觀 通過了解物理知識的實際應用，提高學習物理知識的興趣。。 重、難點： 知道電磁繼電器、揚聲器的結構原理。 能分析有關的實際器材。 教學器材： 電腦平臺、電磁繼電器、燈泡、開關、電源、導線 教學課時：1時 教學過程： 一、前提測評： 復習磁場、螺線管知識 二、導學達標： 引入課題：影響電磁鐵的磁性強弱的因素是什么？它有什么作用？ 進行新課： 1、電磁繼電器： （1）、作用：利用低電壓、弱電流電路的通斷，來控制高電壓、強電流電路的裝置。 （2）、結構：先觀察59頁的構造圖再實物觀察。 （3）、原理：對照結構圖說明。 （4）、使用方法：通過實驗分析、說明。 （并總結作用、結構、原理） 學生閱讀“想想做做”，討論回答文章中的問題。 2、揚聲器： （1）、結構：接線柱、量程、示數(shù)、分度值 （2）、原理： 注意電信號與聲信號的轉換，對照結構圖進行說明。 3、達標練習：課本60頁“動手動腦學物理” 分析這幾種器材，這是本節(jié)課的重點內容。 完成物理套餐中的本節(jié)內容。 小 結：根據板書，總結本節(jié)內容，明確重、難點。 課后活動： 完成物理套餐中課堂未完成的內容。 教學后記： 三、電磁繼電器 揚聲器 教學目標： 1、知識和技能 了解電磁繼電器和揚聲器的結構和工作原理。 初步認識物理知識的實際應用。 2、過程和方法 通過閱讀說明書，知道如何使用電磁繼電器。 3、情感、態(tài)度、價值觀 通過了解物理知識的實際應用，提高學習物理知識的興趣。。 重、難點： 知道電磁繼電器、揚聲器的結構原理。 能分析有關的實際器材。 教學器材： 電腦平臺、電磁繼電器、燈泡、開關、電源、導線 教學課時：1時 教學過程： 一、前提測評： 復習磁場、螺線管知識 二、導學達標： 引入課題：影響電磁鐵的磁性強弱的因素是什么？它有什么作用？ 進行新課： 1、電磁繼電器： （1）、作用：利用低電壓、弱電流電路的通斷，來控制高電壓、強電流電路的裝置。 （2）、結構：先觀察59頁的構造圖，再實物觀察。 （3）、原理：對照結構圖說明。 （4）、使用方法：通過實驗分析、說明。 （并總結作用、結構、原理） 學生閱讀“想想做做”，討論回答文章中的問題。 2、揚聲器： （1）、結構：接線柱、量程、示數(shù)、分度值 （2）、原理： 注意電信號與聲信號的轉換，對照結構圖進行說明。 3、達標練習：課本60頁“動手動腦學物理” 分析這幾種器材，這是本節(jié)課的重點內容。 完成物理套餐中的本節(jié)內容。 小 結：根據板書，總結本節(jié)內容，明確重、難點。 課后活動： 完成物理套餐中課堂未完成的內容。 教學后記： 四、電動機 教學目標： 1、知識和技能 了解磁場對通電導線的作用。 初步認識科學與技術之間的關系。 2、過程和方法 經歷制作模擬電動機的過程，了解直流電動機的結構和工作原理。 3、情感、態(tài)度、價值觀 通過了解知識如何轉化成實際技術應用，進一步提高學習科學技術知識的興趣。 重、難點： 磁場對電流的作用。 電動機的基本構造與原理。 教學器材： 電腦平臺、磁體、線圈、開關、電源、導線 教學課時：1時 教學過程： 一、前提測評： 評講上一節(jié)的物理套餐的內容 二、導學達標： 引入課題：通電導體的周圍有磁場，等效一磁體，把它放在另一磁場中，會不會發(fā)生作用？ 進行新課： 1、磁場對通電導線的作用： 實驗：61頁圖8。4——1示 結果： 結論：（學生分析，教師總結） 通電導線在磁場中要受到力的作用，力的方向跟電流方向、磁場方向有關。 2、磁場對通電線圈的作用： 實驗：62頁圖8。4-2示 結果：轉動（左右） 結論：通電線圈在磁場中受力轉動 學生探究：讓線圈轉動起來 （讓學生按照課本步驟完成，并說明這就是一個小電動機） 3、電動機： 看錄像、然后分析總結如下： （1）、結構：轉子、定子、換向器 （2）、原理：通電線圈在磁場中受力轉動實質是機械電能轉化為機械能 （3）、重點分析圖8。4-5，說明為什么要換向器。 （4）、簡述“生活中的電動機” 3、達標練習： 完成物理套餐中的本節(jié)內容。 小 結：根據板書，總結本節(jié)內容，明確重、難點。 課后活動： 完成物理套餐中課堂未完成的內容。 65頁“動手動腦學物理” 教學后記： 五、磁生電 教學目標： 1、知識和技能 知道電磁感應現(xiàn)象，知道產生感應電流的條件。 知道發(fā)電機的原理，知道什么是交流電，知道發(fā)電機發(fā)電過程是能量轉化過程。 知道我國供生產和生活用的交流電頻率是50赫茲，能區(qū)分直流電與交流電。 2、過程和方法 探究磁生電的條件，進一步了解電和磁的關系。 觀察體驗發(fā)電機是如何發(fā)電的。 3、情感、態(tài)度、價值觀 認識自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，了解探索奧秘的方法。 認識創(chuàng)造發(fā)明的基礎是科學探索，初步具有創(chuàng)造意識。 重、難點： 電磁感應現(xiàn)象，感應電流。 發(fā)電機的基本構造與原理。 教學器材： 電腦平臺、磁體、線圈、開關、發(fā)電機模型 教學課時：1時 教學過程： 一、前提測評： 1、丹麥物理學家 證實電流的周圍存在磁場，電流的磁場方向與 有關。 2、電動機的工作原理： 。電動機的實質是 能轉化為 能。 3、直流電動機是由 、 、 、 組成的。 二、導學達標： 引入課題：電流周圍有磁場，哪能不能利用磁場產生電流？ 進行新課： 探究：什么情況下磁可以生電？66頁圖8。5——1示 結果： 次序 實 驗 條 件 電流表指針反應 1 置閉合電路的部分導體于磁場中， 且保持導體與磁場相對靜止。 2 更換強磁體，增強磁場，仍保持導體與磁場相對靜止。 3 把單根導線換成匝樹很多的線圈，仍保持導體與磁場相對靜止。 4 維持上實驗器材不變，使導線在磁場中沿不同方向運動。 1、電磁感應：（法拉第實驗） 導體在磁場中運動而產生電流的現(xiàn)象，叫電磁感應。 產生的電流叫感應電流。 思考：要產生感應電流需要哪些條件？ （學生總結） 條件： （1）、電路閉合 （2）、導體在磁場中做切割磁感線運動 （利用這結論做成電動機） 2、發(fā)電機： 看錄像、然后分析總結如下： （1）、結構：轉子、定子 （2）、原理：電磁感應實質是機械能轉化為電能 （3）、交流電（AC）： 周期性改變方向的電流。 （分析清楚） （4）、頻率：每秒內周期性變化的次數(shù)。 單位——赫茲（赫）符號：Hz 我國家庭電路的電流頻率是50Hz 3、達標練習： 1、1831年，英國物理學家 利用磁場產生 的條件和規(guī)律，進一步揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。 2、導體在 中運動而產生電流的現(xiàn)象，是一種 。產生的電流叫做 。 3、電路中產生 ，叫交變電流。 4、在交變電流中，電流在每秒內周期性 叫做頻率。頻率的單位是 ，簡稱 ，符號為 。我國電網以交流供電，頻率為 。 5、發(fā)電機發(fā)電過程是 轉化過程，是把 轉化成 。 6、發(fā)電機的工作原理是 。 小 結：根據板書，總結本節(jié)內容，明確重、難點。 課后活動： 完成物理套餐中課堂未完成的內容。 69頁“動手動腦學物理” 教學后記：