(探究通電螺線管的場是如何布的？)動建方案【一】動流程框圖【二】動過程2.1動一：繞出幾種不的螺線？2.1.1動任務通過觀察比較發(fā)現(xiàn)兩種螺線管，并動手繞制兩個繞向不同的螺線管。2.1.2動內(nèi)容1.設置情景，提出探究問題：〔1〕教師出示電磁鐵、繼電器、變壓器、鎮(zhèn)流器等含有螺線管的用電器實物多媒體圖片設置情景?！?教師提出問題1你能繞出幾種不同的螺線管？長度不同截面積不同疏密不同截面形狀不同……可能有無數(shù)種。教師提出問題2：你能繞出幾種繞向不同的螺線管？〔3〕學生小組討論提出猜想?！?〕教師指導：用一根導線試一試，螺線管有幾種繞法？2.實驗探究：〔1〕學生嘗試著的繞一繞，體會不同的繞法；〔2〕交流對不同繞法的體會，闡述自己的探究結果?！?〕教師用媒體資源中的動畫、圖片，通過動、植物的左旋和右旋生長，介紹生活中有兩種旋轉(zhuǎn)繞行方向。3.為進一步探究通電螺線管的磁場制作螺線管：〔1〕教師提供制作螺線管的材料，提出制作螺線管的要求：每個小組制作兩個繞線方向不同的螺線管?！?〕學生分組制作。螺線管作參考制作螺管制作材：直徑約5cm玻璃管〔試管或直徑合適的用透明塑料瓶，或硬紙卷〕直徑的漆包線〔或絕緣導線〕，膠條，小刀。制作步：〔1〕用漆包線〔2mm粗〕在直徑5cm的玻璃管也可以用上纏制匝數(shù)(30匝)、橫截面積大小確定的螺線管。如下圖?！?〕用膠條將螺線管兩端固定在玻璃管上；〔3用小刀刮去漆包線兩端的絕緣漆。

〔4〕再繞制一個與第一個螺線管繞行方向不同的螺線管。提示：螺線管的直徑可根據(jù)所使用的小磁針的尺度決定，要保證探究螺線管內(nèi)磁場方向時，小磁針在螺線管內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。如使用自制磁針作探究實驗，螺線管的直徑會大一些?！?〕教師通過學習卡片介紹丹麥物理學家——奧斯特；學習卡奧斯特介漢斯·克里斯蒂安·奧斯特〔丹麥1777～1851丹麥物理學家。1777年8月14日生于蘭格朗島魯?shù)聠藤e的一個藥劑師家庭。1794年考入哥本哈根大學，1799年獲博士學位。1801～1803去德、法等國訪問，結識了許多物理學家及化學家。1806年起任哥本哈根大學物理學教授，1815起任丹麥皇家學會常務秘書。1820年因電流磁效應這一杰出發(fā)現(xiàn)獲英國皇家學會科普利獎章。年起任哥本哈根工學院院長。1851年3月9在哥本哈根逝世。他曾對物理學、化學和哲學進行過多方面的研究。由于受康德哲學與謝林的自然哲學的影響，堅信自然力是可以相互轉(zhuǎn)化的，長期探索電與磁之間的聯(lián)系1820年4月終于發(fā)現(xiàn)了電流對磁針的作用即電流的磁效應同年月21日以《關于磁針上電沖突作用的實驗》為題發(fā)表了他的發(fā)現(xiàn)。這篇短短的論文使歐洲物理學界產(chǎn)生了極大震動，導致了大批實驗成果的出現(xiàn)，由此開辟了物理學的新領域──電磁學。他是一位熱情洋溢重視科研和實驗的教師，他說：“我不喜歡那種沒有實驗的枯燥的講課，所有的科學研究都是從實驗開始的”。因此受到學生歡迎。他還是卓越的講演家和自然科學普及工作者1824年倡議成立丹麥科學促進協(xié)會，創(chuàng)建了丹麥第一個物理實驗室。1908年丹麥自然科學促進協(xié)會建立“奧斯特獎章”，以表彰做出重大貢獻的物理學家。1934年以“奧斯特”命名CGS位制中的磁場強度單位。1937年美國物理教師協(xié)會設立“奧斯特獎章”，獎勵在物理教學上做出貢獻的物理教師。2.1.3動組織式小組合作學習。2.1.4動評價式

教師評價和學生自評互評相結合。2.1.5需學習源電磁繼電器.jpg紅色導線螺線管.jpg黑色導線螺線管.jpg兩種不同繞向的螺線管對比.jpg罕見的左旋法螺.jpg右旋的海螺.jpg左旋蝸桿.jpg左旋和右旋的樹干.jpg電磁繼電器.jpg2.1.6需學習間1課時。

繼電器線圈.jpg翻轉(zhuǎn)后的紅色導線螺線管.jpg翻轉(zhuǎn)后的黑色導線螺線管.jpg螺絲釘螺紋旋轉(zhuǎn)方向與螺釘前進方向.jpg蝸牛的右旋外殼.jpg左旋海螺.jpg右旋蝸桿.jpg旋轉(zhuǎn)的臺風云圖〔1〕.jpg繼電器線圈.jpg2.2動二比較通螺線管條形磁鐵的同。2.2.1動任務通過實驗探究通電螺線管外部及內(nèi)部磁場方向。2.2.2動內(nèi)容1.展示交流自制螺線管，提出探究問題：〔1〕各小組學生交流活動一的制作成果，展示自制的兩個螺線管；〔2〕提出探究問題：①教師啟發(fā)學生提出問題：針對你們的自制螺線管提出一個探究問題。②小組討論，提出問題；③教師歸納學生提出的探究問題：探究通電螺線管的磁場是什么樣的？④引導學生根據(jù)已有的知識給出答案電螺線管的磁場與條形磁體的磁場相似。教師：為什么說這兩個磁場相似，而不說相同？學生小組討論，教師引導學生提出自己的想法：學生可的想法通電螺線管外部有磁場，與條形磁鐵周圍的相同；螺線管通電時有磁性，斷電時螺線管沒有磁性，條形磁鐵是永磁體；通電螺線管的磁極不是固定不變的，與條形磁鐵不同；螺線管是中空的,通電螺線管內(nèi)部可能也有磁場?！?〕教師提出探究問題：請設計實驗來說明通電螺線管的磁場與條形磁鐵周圍磁場的的異同？2、實驗探究〔1〕教師指導：探究兩個方面的問題。①探究通電螺線管的外部磁場實驗證明通電螺線管的磁場與條形磁鐵的磁場相似。②探究通電的螺線管的磁極變化規(guī)律究哪些因素影響通電螺線管外部磁場的方向？〔2〕學生分組制定實驗探究方案教師組織各組之間進行交流?！?〕學生分組進行實驗探究。

探究一：用實驗證明通電螺線管的磁場與條形磁鐵的磁場相似。探究二：探究哪些因素影響通電螺線管外部磁場的方向？探究一驗參考探究一用實驗現(xiàn)象明通電線管的磁場條形磁的磁場相似實驗器：條形磁鐵一個，小磁針兩個，螺線管、電池盒、開關、導線等。實驗步：〔1〕在紙上并列畫出條形磁鐵和螺線管的示意圖；〔2〕將小磁針擺放在條形磁鐵的旁邊；〔3〕連接螺線管電路，將小磁針擺放在螺線管周圍與磁鐵對應的位置，閉合開關觀察小磁針的指向，與條形磁鐵旁的磁針作比較。如磁針指向相反，可將磁鐵擺放方向旋轉(zhuǎn)180度，再觀察；〔4〕將實驗現(xiàn)象中小磁針的指向記錄在示意圖上；〔5〕重復步2—4，多次改變磁鐵和螺線管旁小磁針的位置，觀察、記錄；〔6〕觀察比較實驗記錄，得出結論。提示：給螺線管通電的時間要短暫，以免電流過大，通電時間過長損壞電池。探究二驗參考探究哪因素影響通螺線管部磁場的方？實驗器兩個繞法不同的螺線管、電池組、開關、導線、小磁針。實驗步〔1〕根據(jù)設計方案畫好草圖圖1圖2

圖3圖4〔2〕將1號螺線管按圖1所示的通電方向接入電路；〔3〕小磁針置于螺線管一端，閉合開關，觀察小磁針N極指向，在對應實驗的圖中記錄螺線管中的電流方向及磁場方向；〔41號螺線管按圖2所示的通電方向接入電路復步3〔5〕分別將2號螺線管按圖圖4所示的通電方向接入電路，重復步驟〔3〕；〔6〕分析四個圖，歸納出結論。3.交流〔1〕各小組完成一份探究報告；〔2各組展示自己探究的結果描述通電螺線管的磁場分布極方向的特點；比較條形磁鐵的磁場與通電螺線管磁場的異同。2.2.3動組織式小組合作學習。2.2.4動評價式教師評價和學生自評互評相結合。2.2.5需學習源探究通電螺線管外部磁場實驗裝置.jpg一種螺線管.jpg

自制螺線管.jpg探究通電螺線管外部磁場〔〕.jpg探究通電螺線管外部磁場〔2〕.jpg磁針排布的條形磁體的磁場分布jpg條形磁鐵的磁場分布.jpg

磁體周圍空間存在著磁場.jpg通電螺旋管有兩種可能的電流方向通電螺旋管有兩種可能的電流方向〔1〕.jpg〔2〕.jpg2.2.6需學習間1課時。2.3動三探究通螺線管部磁場的方。2.3.1動任務通過實驗探究通電螺線管內(nèi)部磁場方向。2.3.2動內(nèi)容1.提出探究問題和猜想〔1〕教師由活動二引入，在比較通電螺線管與條形磁鐵異同時，同時提出“螺線管是中空的,通電螺線管內(nèi)部可能也有磁場”。教師提出問題電螺線管內(nèi)部的磁場是什么樣的？磁場的方向是怎樣的？〔2〕學生思考并表達自己的猜想并說明猜想的根據(jù)。

教師提示學生用磁感線來描述自己對通電螺線管內(nèi)部的磁場的猜想。學生可的猜想通電螺線管內(nèi)磁場的磁感線是螺旋形的；通電螺線管內(nèi)磁場的磁感線是直線的；通電螺線管內(nèi)磁場的磁感線是多條平行的直線，和外部磁場的磁感線是連著的；通電螺線管內(nèi)磁場的磁感線方向從N極到S；通電螺線管內(nèi)磁場的磁感線方向從S極到N；…………2.教師提出探究活動任務：〔1〕請設計實驗探究通電螺線管內(nèi)磁場的磁感線分布形狀及方向，用實驗現(xiàn)象說明自己的猜想?！?〕學生分組制定實驗探究方案。①探究通電螺線管內(nèi)部磁場的磁感線的分布；②探究通電螺線管內(nèi)部的磁場方向?！?〕教師組織各組之間進行交流。3、學生實驗探究〔1〕學生分組進行實驗探究?！?〕教師巡回指導。探究實參考實驗器：小磁針、螺線管、電池組、開關、導線。實驗步：〔1將螺線管連入電路螺線管東西方向放置；〔2小磁針放入螺線管內(nèi)部合開關，觀察小磁針靜止時N極的指向?！?〕嘗試畫出螺線管內(nèi)部的磁感線分布圖。提示：使用匝數(shù)較少的螺線管，應在電路中連入滑動變阻器。接通電路后，假設小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)不明顯，可移動滑動變阻器的滑片，增大電流。磁感線布圖：

4.學生完成探究報告。5.交流探究成果：各小組在班級匯