【大單元整體教學】物理學教科版(2024)9年級上冊7.2.1電流的磁場(第一課時)課型1.教學內本節(jié)《電流的磁場》內容是電磁學的開篇關鍵知識，承接磁現象(磁場、磁感線)與電流的前期認知，通過奧斯特實驗揭示“電生磁”的核心規(guī)律，進而探究直線電流、通電螺線管的磁場分布特點，既為后續(xù)電磁鐵、電磁感應等知識奠定基礎，又融合科學探究過程與“電與磁相互聯(lián)系”的物理觀念建構。析九年級學生已初步認識磁現象(磁場的基本性質、磁感線模型)和電流的效應，但對“電與磁存在關聯(lián)”的認知較陌生；抽象思維與實驗探究能力處于發(fā)展階段，對“磁場”3.學習目標確定與點課標摘要：(二)運動和相互作用2.4電和磁2.4.2通過實驗，認識磁場。知道地磁場。課標分析：依據新課標要求，學生需通過實驗探究認識電流的磁場，理解奧斯特實驗的科學意義，掌握通電螺線管的磁場分布特點；在過程中培養(yǎng)科學探究能力，形成“電與磁相互聯(lián)系的物理觀念；同時體會科學家的探索精神，落實“科學態(tài)度與責任”的核心素養(yǎng)。物理觀念：知道電流周圍存在磁場，能描述直線電流、通電螺線管的磁立“電生磁”的物理觀念。力(如磁感線的抽象模型)。一歸納結論”的方法，培養(yǎng)觀察、分析與歸納能力。謹的科學探究態(tài)度。重點：奧斯特實驗的科學意義；直線電流、通電螺線管的磁場分布特點。難點：對“電流磁場”抽象概念的理解；通電螺線管磁場分布的探究與歸納。價評價維度具體內容學科知識評價概念理解：考查對“電生磁”及電流磁場分布特點的認識知識應用：用電流磁場知識解釋小磁針偏轉等簡單現象小組合作評價小組討論：觀察討論參與度與傾聽尊重表現合作任務：評估實驗分工協(xié)作與創(chuàng)意成果實驗評價實驗操作：評價器材使用規(guī)范與實驗態(tài)度實驗觀察與分析：考查現象記錄及規(guī)律推理能力5.學習活動設計教師活動學生活動展示高清極光圖片：在南北兩極的夜晚，這種絢麗的極光背后，藏著地球磁場與太陽場引導粒子聚集兩極，碰撞產從富蘭克林到法拉第，科學家始終相信自然現象相互關聯(lián)，直到1820年，奧斯特的一個實驗，終于揭開了電與磁的神學生觀察極光的色彩與形態(tài)，傾聽形成原理，聯(lián)系學生記錄疑問：電和磁明?心，將抽象的“磁場”與直觀現象結合，降低認知銜接前序“地磁場”知識，搭建“舊知→新知橋梁，為后續(xù)“電生磁”探究鋪墊。素養(yǎng)，讓學生體會科學發(fā)焦探究方向，避免學習目引出任務：今天我們就還原奧斯特的關鍵實驗，尋找電標模糊1.實驗背景與裝置介紹介紹奧斯特實驗的“偶電流的熱效應，卻意外發(fā)現了小磁針的偏轉”,展示實驗裝強調實驗關鍵細節(jié)：導線需沿南北方向架在小磁針上方——為什么?學生觀察實驗裝置，記錄各元件作用；針對“導線用科學史的“意外發(fā)現”激發(fā)探究興趣，打破“科學發(fā)現都是刻意設計”的誤區(qū)；預設實驗細節(jié)疑問，引導學生帶著問題觀察，提升專注力。2.實驗演示與現象觀察分三步操作并引導觀察：①斷電狀態(tài)：將導線架在小磁針上方，讓學生記錄小磁針指向；②通電狀態(tài)：閉合開關，提醒學生關注小磁針是否偏轉、偏轉方向；正負極，觀察小磁針偏轉方向是否改變；提問：通電前后小磁針有什么不同?電流方向變了，偏轉方向怎么變?學生分組填寫“實驗現學生小組內討論現象差異，嘗試用“磁場”解釋小磁針偏轉。學生結合實驗現象，自主歸納奧斯特實驗的兩個核心結論；采用“控制變量法”的關鍵變量。用小磁針偏轉作為“磁場存在的證據”,突破抽象概念難點。論歸納”,培養(yǎng)邏輯推理能3.實驗結論與直線電流引導學生總結：通電導線使小磁針偏轉，說明電流周圍存在磁場；電流方向改變，偏轉方向改變，說明磁場方向與電流方向有關。展示直線電流的磁感線模型：直線電流的磁感線是以導線為圓心的同心圓，離導線什么?場強弱”的關系，繪制簡易生建立“電生磁”的物理觀念。任務三：通電螺線管的磁場1.螺線管構造與提出問題電流的磁場較弱，實際應用中介紹螺線管：將導線繞在圓筒上，通電后每一圈導線的磁場會疊加，這就是通電螺線提出探究問題：通電螺線管的磁場是什么樣的?和我們學過的哪種磁體相似?2.圓形導線磁場與模擬演化播放“圓形導線周圍的磁導線的磁感線分布有什么特點?學生思考“增強磁場的方法”,理解“多圈導線疊學生觀察螺線管實物，學生分組討論：螺線管的磁場分布和哪種磁體像?從“實際需求”出發(fā)提出問題，讓學生體會物理知識的應用價值；搭建“直線電流→螺用“視頻+模擬動畫”象難點，讓學生直觀看到銜接舊知，幫助學生建立“新舊知識的關聯(lián)”,降低學習難度。展示計算機模擬演化過場怎么變?多環(huán)形疊加后，磁場分布更規(guī)整了嗎?3.螺線管磁場結論歸納引導總結：通電螺線管的場疊加而成，外部磁場分布和補充：計算機模擬是現代科學研究的重要手段，能幫助我們觀察肉眼看不到的過程，這也是科技推動科學發(fā)展的體現。學生結合觀察到的模擬現象與舊知，歸納螺線管磁場的核心特點；學生記錄“磁場疊加”象抽象規(guī)律”的能力，落實“電生磁”的系統(tǒng)認知。滲透“科技與科學的關系”,提升學生對科學研究手段的認知，培養(yǎng)科學態(tài)度。6.板書設計(第一課時) 實驗現象：通電導線使附近小磁針偏轉結論：電流周圍存在磁場，揭示電與磁的聯(lián)系磁感線形狀：以導線為圓心的同心圓方向：磁場方向與電流方向有關7.特色學習資源分析、技術手段應用說明的歷史視頻資料，還原科學發(fā)現的真實情境，增強學生的代入感擬探究通電螺線管的磁場分布，動態(tài)呈現“直線電流→環(huán)形電流→螺線管磁場”的演化過程，突破抽象難點；采用實物投影實時展示課堂中奧斯特實驗的操作(如導線通電時小磁針的偏轉)、鐵屑的分在教學中，通過實驗