淺談如何上好《電流的磁效應(yīng)》一課

王琮

傳統(tǒng)課堂往往是灌輸式教學(xué)、死記硬背和機(jī)械的訓(xùn)練，缺少學(xué)生智能的開發(fā)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，圍繞這一目標(biāo)，本人創(chuàng)造性的對教材內(nèi)容進(jìn)行拆分重組，并加以拓展延伸，并以探究活動(dòng)貫穿課堂始終，以學(xué)生為主體，讓學(xué)生在豐富有趣的體驗(yàn)中學(xué)習(xí)到新知識(shí)，使教學(xué)活動(dòng)更加符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。綜合運(yùn)用多種信息化手段，如微課，QQ群，教學(xué)資源網(wǎng)站，仿真軟件等，解決教學(xué)中的重難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生自主探究、自主學(xué)習(xí)能力，達(dá)到做中學(xué)，做中教的目的。

一、課前準(zhǔn)備

課前教師在教學(xué)資源網(wǎng)站上傳本次課程所需要資料，設(shè)計(jì)任務(wù)書和微課視頻，學(xué)生可利用手機(jī)或者多媒體教室下載教學(xué)資料，填寫任務(wù)書，明確教學(xué)目標(biāo)，對將要學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行提前預(yù)習(xí)，還可在班級QQ群中對感興趣的問題或者有疑惑的問題進(jìn)行交流討論。利用網(wǎng)絡(luò)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)隨處可在，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。教師根據(jù)任務(wù)書填寫情況了解學(xué)生的預(yù)習(xí)效果，和學(xué)生對知識(shí)的掌握情況，對學(xué)生出現(xiàn)問題比較多的知識(shí)點(diǎn)重點(diǎn)記錄，在課堂教學(xué)時(shí)能做到因材施教，有的放矢。

二、導(dǎo)入新課

教師播放視頻展示磁懸浮列車、電磁起重機(jī)等電磁設(shè)備的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對生活、生產(chǎn)中大量與磁性有關(guān)電器的興趣，引發(fā)學(xué)生思考：電與磁之間有著怎樣的密切聯(lián)系，電能生磁嗎？由此引入新課。

三、課堂探究

探究（一）通電直導(dǎo)線周圍的磁場

教師提出問題：①當(dāng)一個(gè)磁針靜止時(shí)，把另一磁鐵靠近它，磁針的指向是否會(huì)發(fā)生改變？ ②在小磁針的上方拉一根與磁針平行的直導(dǎo)線（導(dǎo)線不通電），你觀察到什么現(xiàn)象？③當(dāng)導(dǎo)線中通以電流時(shí)，磁針指向是否發(fā)生改變？如果改變導(dǎo)線中電流的方向，磁針又會(huì)有哪些變化？

教師把學(xué)生按著個(gè)人素質(zhì)和課前預(yù)習(xí)的情況，把學(xué)生分成四個(gè)小組，平均每個(gè)組內(nèi)的綜合能力。學(xué)生拿到實(shí)驗(yàn)器材根據(jù)教師的實(shí)驗(yàn)要求和問題進(jìn)行探究，觀察現(xiàn)象，填寫任務(wù)書的表格，教師適當(dāng)引導(dǎo)，學(xué)生自己得出結(jié)論：（1）通電導(dǎo)線周圍存在磁場。（2）電流的磁場方向與電流方向有關(guān)。教師在此基礎(chǔ)上引出電流磁效應(yīng)的定義.

通過此組實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生得知電與磁之間是有聯(lián)系的，培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論的能力。結(jié)合直觀的實(shí)驗(yàn)演示，根據(jù)小磁針運(yùn)動(dòng)進(jìn)行猜想，使猜想有據(jù)可依，將演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生更多角度地參與教學(xué)活動(dòng)。教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，注重培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

探究（二）通電直導(dǎo)線周圍的磁場是如何分布的？（安培定則一）

教師實(shí)驗(yàn)演示：在有機(jī)玻璃板上穿一個(gè)小孔，一根直導(dǎo)線垂直穿過小孔，在玻璃板上均勻地撒上一些鐵屑，給直導(dǎo)線通電后，輕敲玻璃板，讓學(xué)生觀察鐵屑的分布情況。教師提出引導(dǎo)問題：鐵屑是不是有規(guī)則的排列？是什么形狀？你能從被磁化的鐵粉的排列情況描述直導(dǎo)線周圍磁場是怎樣分布的嗎？

學(xué)生通過教師的一步步問題的引導(dǎo)，仔細(xì)觀察思考，通過小組間的討論，各抒己見，表達(dá)觀點(diǎn)，然后得出結(jié)論： 通電直導(dǎo)線周圍的磁場中的磁感線是以直導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓，這些同心圓所在平面與直導(dǎo)線垂直，離直導(dǎo)線越近，同心圓越密集，磁場越強(qiáng)；離直導(dǎo)線越遠(yuǎn)，同心圓越稀疏，磁場越弱。

通過探究（一）得知電流的磁場方向與電流方向有關(guān)，那么如何判斷電流和磁場方向之間的關(guān)系呢？引出本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)安培定則（一）：用右手握住直導(dǎo)線，讓大拇指所指的方向跟電流方向一致，那么彎曲的四指所指的方向就是磁力線環(huán)繞方向。

為了掌握定則并能夠熟練應(yīng)用，師生互動(dòng)一起學(xué)習(xí)安培定則，師生共同把右手伸出，把手中的筆當(dāng)做直導(dǎo)體，老師先演示，學(xué)生跟著做，邊演示邊講解使用安培定則的要領(lǐng)，每個(gè)學(xué)生跟著教師演示都能完成。師生互動(dòng)課堂氣氛活躍學(xué)習(xí)效果很好。

探究（三）通電螺線管的外部磁場

教師引導(dǎo)：一根通電直導(dǎo)線周圍存在著磁場，這僅僅能讓靈敏的小磁針感應(yīng)到，實(shí)際用處也不大。怎樣能夠讓這樣的磁場增強(qiáng)呢？

學(xué)生積極猜想，有的說增大電流，有的說增加導(dǎo)線根數(shù)。

電流不能無限增大，導(dǎo)線也有承受限度，那我們就將很多根導(dǎo)線并聯(lián)起來，把導(dǎo)線繞成螺線形，教師展示一個(gè)螺線管，它周圍磁場有什么特點(diǎn)呢？

學(xué)生借助鐵粉可以研究通電螺線管周圍的磁場，觀察記錄鐵粉分布畫出通電螺線管的磁感線，學(xué)生先組內(nèi)后組間交流，最后教師引導(dǎo)提示，理清思路，分析得出結(jié)論：①通電螺線管周圍存在磁場。②通電螺線管周圍磁場分布與條形磁鐵的十分相似。

探究（四）通電螺線管周圍的磁場是如何分布的？（安培定則二）

教師提問：通電螺線管的磁場與條形磁體的磁場相似，那么通電螺線管的NS極如何分布呢？與哪些因素有關(guān)呢？

教師讓學(xué)生利用自己桌上的器材分別制作兩種繞向的螺線管，并通入兩種方向的電流，小磁針放在螺線管兩端，學(xué)生根據(jù)任務(wù)書中的表格記錄下小磁針N所指的方向，從而推斷出螺線管N極的方向。學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)合填寫表格得出：通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時(shí)，通電螺線管的磁性也發(fā)生改變。

教師引導(dǎo)：采用什么辦法可以很簡便地判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系呢？教師播放右手定則的仿真動(dòng)畫，然后師生一起舉起右手模仿動(dòng)畫內(nèi)容，學(xué)生有較高的參與度。

師生共同學(xué)習(xí)避免了學(xué)生因先接觸枯燥的原理文字知識(shí)產(chǎn)生為難情緒，體現(xiàn)了學(xué)生在做中學(xué)，在講解原理時(shí)，使用仿真動(dòng)畫，直觀清晰，動(dòng)態(tài)動(dòng)畫充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的感官，提升學(xué)習(xí)興趣。

四、課外拓展

列舉生活中以電流磁效應(yīng)為工作原理的實(shí)例，從利與弊方面談?wù)勲娏鞔判?yīng)對生活生產(chǎn)的影響，組織學(xué)生以小組形式交流討論，介紹小組合作搜索信息的成果，可以是圖片，動(dòng)畫視頻或者ppt的形式，在同學(xué)之間引發(fā)廣泛的討論，加深對知識(shí)的理解。

通過尋找并介紹身邊電流磁效應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例，讓學(xué)生體驗(yàn)搜索信息獲取知識(shí)的快感，提升學(xué)生的交流表達(dá)能力、提升團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。

五、結(jié)語

本節(jié)課教師結(jié)合任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，顛覆傳統(tǒng)課堂，教師引導(dǎo)提示，設(shè)計(jì)環(huán)環(huán)相扣的問題步步誘導(dǎo)，層層遞進(jìn)的方式深化思路，并輔助以信息化的教學(xué)手段。改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)情境，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，確定學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生在豐富有趣的探究活動(dòng)中小組討論、合作探究，發(fā)揮自主探究的意識(shí)，在討論中彼此之間相互啟發(fā)，思想相互碰撞，找到解決問題的方向，大大提高學(xué)習(xí)的效率，同時(shí)也提高了教學(xué)質(zhì)量。