九年级物理下册教案.docx
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九年级物理下册教案
16.1从永磁体谈起
主备人：
周利停修改人
教学目标
1．知道一些基本的磁现象；
2．知道“磁化”和“去磁”的简单方法；
3．认识磁场；
4.知道磁感线是形象地表示磁场的一种方法。
重、难点
教学重点：
磁场的概念和磁感线
教学重点：
磁场和磁感线
器材准备
条形磁铁（2个）、U形磁铁、大磁针（2个）、玻璃板、小车、铁棒、回形针、铜丝、铝条、硬币、钢针、尖嘴钳、酒精灯、火柴等。
教学过程
一、对于磁，你了解多少？
想一想，生活中什么地方用到了磁？
学生进行交流
二、实验室常见磁体
小磁针、条形磁铁、蹄形磁铁
思考：
1．磁体上不同的部位，磁性强弱一样吗？
（磁体两端的磁性最强的部分，叫磁极。
）
2．让磁针自由转动，静止后，其指向有什么规律？
（磁体具有指向性。
应用：
指南针。
）
3．磁极间的作用有什么规律？
演示：
结论：
同名磁极相互排斥，异名磁极相互排吸。
置疑：
为什么磁铁能够吸引锯条、回形针等而不能够吸引铜、铝导线？
4．磁化与去磁
（1）磁化
（2）去磁
（3）引导学生从磁化的角度解释磁铁吸铁而不能吸铜、铝的原因。
三、认识磁场
实验演示：
不直接接触的两磁体之间也能够发生相互作用
提出问题：
磁体间不需要直接接触，为什么也能发生相互作用呢？
引出磁场的概念。
1．磁场：
磁体的周围存在着一种看不见的特殊物质，叫做磁场。
3．磁场有方向：
磁场中不同位置，磁场方向不同。
演示实验：
用磁针“探测”磁场及方向。
在桌面上放置一个条形，将同一磁针分别放在磁铁周围不同位置，
也可以同时将多个相同的大磁针放在磁体周围不同位置，让学生观察磁针
静止后的指向。
进一步引导学生思考：
为了显示磁场中更多点的磁场的方向，应该有更多的磁针。
为此，在实验时可以用很细的铁屑（放在磁场中被磁化成一个个小磁针）代替磁针显示磁场方向及分布情况。
思考：
实验过程中，往玻璃板上撒铁屑后，为什么要轻轻敲击玻璃？
磁体周围的铁屑或磁针有规律的排列，是受什么力作用的结果？
没有磁场，它们的排列能有这样的规律吗？
明确：
铁屑或磁针排列情况直观反映了磁场分布情况。
思考：
用摆磁针或撒铁屑的方法显示、描述磁场有什么缺点？
四、描述磁场
用带箭头的曲线代替磁针或铁屑试着画出图15-4、15-5中的磁场分布情况。
学生在画图过程中，一方面体会条形磁铁和蹄形磁铁磁场的分布规律，同时认识磁感线在实际上并不存在，是人们为了形象地描述磁场而采用的一种方法。
磁感线：
（1）磁感线实际上是不存在的，它是人们为了形象地描述磁场而引入的。
（2）磁感线上的箭头表示磁场的方向：
从磁体北极到南极（在磁场外部）。
（3）磁感线不只是画出的那几条，磁场也不是只在一个平面内，而是分布在磁体周围的这个空间。
思考:
小磁针为何总是南北指向？
五、地磁场：
地球可看作一个大磁体，它的周围存在磁场。
地磁的南北极与地理的南北极刚好相反。
解释磁体为什么总是指向南北方向。
小结
1．磁极间相互作用规律
2．磁场的概念
3．磁感线
练习设计
1．南宋民族英雄文天祥，曾在《扬子江》一诗中写下“臣心一片磁针石，不指
南方不肯休”的诗句。
这里磁针石的南极指向地理位置的 方，是因
为它受到 场的作用。
2．关于磁场，下列说法中正确的是（ ）
Ａ．小磁针接近磁体时会发生偏转，说明磁体周围空间存在着磁场
Ｂ．磁感线是磁场本身所具有的
Ｃ．磁铁周围的磁感线都是从磁铁南极出来，回到磁铁的北极
Ｄ．以上说法都不对
3．图中磁感线的方向、磁极名称标注正确的是（）
16.2奥斯特的发现
主备人：
周利停修改人
教学目标
1．了解奥斯特实验，知道电流的磁效应。
2．通过观察体验电流周围存在磁场，初步了解电和磁之间的联系。
3．通过实验探究通电螺线管外部磁场的分布规律及磁场方向。
4.能用右手螺旋定则判定通电螺线管的极性。
重、难点
本节课的重点和难点：
通电螺线管的磁场
器材准备
长直导线、电池、小磁针、螺线管、玻璃板、铁屑等。
教学过程
一、复习电现象和磁现象的基本性质，引入新课：
早在奥斯特之前的很多科学家注意到了这样的事实：
电现象和磁现象之间有许多的共同点。
猜想到：
这两种现象之间也可能存在某种联系。
二、新课教学
（一）电流的磁场
活动1：
观察体验通电直导线的磁场。
实验现象：
导线中有电流通过时，磁针偏转，没电流通过时磁针不动。
思考：
导线下的磁针在什么情况下会偏转？
结论：
通电导体周围存在磁场。
置疑：
磁场有方向，电流也有方向，电流产生的磁场方向与电流方向是否有
关呢？
思考：
怎样通过实验探究这一问题呢？
让学生设计实验的方法。
学生说出实验方法后，可以让学生上讲台自己演示实验过程，让其他
同学观察现象，总结结论。
奥斯特实验的意义：
第一次通过实验揭示了电现象和磁现象不是各自孤立，而是有密切联系的。
（二）通电螺线管的磁场
置疑：
通电直导线周围存在磁场，如果将导线弯曲成螺线管，通电后其周围是否也会产生磁场呢?
如果有磁场，与通电直导线的磁场是否相同?
1．介绍通电螺线管；
2．练习螺线管的两种不同的绕线方法；
3．用导线在铅笔等一些物体上练习绕线，并画出相应的绕线方法。
4．演示：
观察感知通电螺线管磁场的特点，并启发学生对比条形磁铁的磁场，
结论：
通电螺线管外部的磁场分布与条形磁铁外部的磁场分布相似。
置疑：
通电螺线管的磁场是由电流产生的。
那么通电螺线管的磁极是否跟电流方向有关？
通过实验探究：
通电螺线管的极性与电流方向之间的关系，
5．归纳、总结右手螺旋定则：
6．训练：
为了进一步熟悉右手螺旋定则，板画不同绕线法的螺线管，训练学生
用手比画判断电流方向和磁场方向，并画图练习。
小结
1．奥斯特实验
2．通电螺线管外部磁场的分布规律及磁场方向
3．右手螺旋定则判定通电螺线管的极性
练习设计
1．某同学利用如图所示装置研究电与磁的关系，比较甲、乙两图可知_____
_____；比较乙、丙两图可知___________________。
2．如图所示，当闭合开关S后，通电螺线管Q端附近的小磁针N极转向Q端，
则（）
A．通电螺线管的Q端为N极，电源a端为正极
B．通电螺线骨的Q端为N极，电源a端为负极
C．通电螺线管的Q端为S极，电源a端为正极
D．通电螺线管的Q端为S极，电源a端为负极
3.如图所示，电磁铁左侧的C为条形磁铁，右侧的D为软铁棒，A、B是电
源的两极。
下列判断中正确的是（）
A．若A为电源正极，则C、D都被吸引
B．若B为电源正极，则C被吸引，D被排斥
C．若B为电源正极，则C、D都被排斥
D．若A为电源正极，则C被排斥，D被吸引
4．在图中，电路图未画完整，请根据所画出的磁感线，在通电螺线管上方B处
填上电池组的符号，并标出通电螺线管A端的极性（选填“N”或“S”）。
5．螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、
S极，并标出电源的正、负极。
第4题图
第5题图
16.3探究电磁铁的磁性
主备人：
徐静修改人
教学目标
1．知道什么是电磁铁，了解电磁铁在生产、生活和自动控制中的应用。
2．理解电磁铁的特性和工作原理
3．经历探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关的过程
重、难点
教学重点：
电磁铁的工作特点；探究电磁铁的磁性强弱。
教学难点：
探究电磁铁的磁性强弱实验。
器材准备
电磁铁、干电池、开关、大头针、导线、铁钉、漆包线等。
教学过程
一、通过实验，引入课题
做永磁体的悬浮实验，引入上海磁悬浮列车，播放磁悬浮列车图片，激发兴趣，揭秘地面轨道中、列车底部都装有电磁铁，引入课题。
二、认识电磁铁
1．引导学生观察电磁铁的结构，认识和了解电磁铁。
让学生经历观察—拆卸—观察—组装的过程，把观察结果填在课本上。
要求：
（1）明确目的；
（2）在拆卸过程中要注意不要损坏器材；
（3）拆卸下来的零件要有序放置，以方便最后的重新组装；
（3）观察要分清主次，注意根据实验目的判断哪些是主要部件，哪些是次要部件等等。
通过活动，知道电磁铁通常是由线圈和铁芯构成。
2．研究电磁铁的特性（分组）
（1）线圈本身无磁性；
（2）铁芯本身无磁性；
（3）按要求连好电路，然后闭合开关，用电磁铁去吸引大头针。
（4）再断开开关，观察发生的现象。
让学生交流实验中所观察到的现象。
总结出：
电磁铁通电后具有磁性，断电后无磁性。
三、电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关
1．提出问题
电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关呢？
2．猜想与假设
让学生猜想并说明猜想的依据。
学生容易猜想到的因素有：
1电流的大小；
2线圈匝数的多少；
3铁芯的大小等等。
主要研究：
电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数多少的关系。
3．制定计划与设计实验
（1）交流和讨论制定出实验方案：
考虑：
影响电磁铁磁性强弱的因素不止一个，实验中如何控制变量？
设计一个表格，以便记录数据、分析归纳结论
学生介绍自己的方案，并且让全体学生对该方案进行评估、纠错、补充、完善。
a.保持线圈匝数相同，铁芯相同，探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系；
b.在铁芯相同，电流相同的情况下，探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少的关系。
（2）设计实验，思考：
在实验中如何显示电磁铁磁性的强弱？
在探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系时，怎样保证线圈和铁芯相同，怎样改变、显示线圈中的电流？
在探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少的关系时，怎样改变线圈的匝数？
4．进行实验与收集证据
实验过程中，教师要给学生做如下具体指导：
（1）正确连接电路；
（2）控制变量时，为了使实验效果明显，要使不同的量的差别较大些；
（3）每次实验时，都应将显示磁性强弱的大头针或曲别针与电磁铁尽可能充分接触。
（5）分析与论证
实验结束后，指导学生对实验现象和数据进行分析，对实验结果进行解释和描述。
小组之间互相交流、分类整理，得出结论：
电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数的多少有关。
在线圈匝数一定的情况下，电流越大，电磁铁磁性越强；在电流相同的情况下，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
四、电磁铁在生产、生活中的实际应用
观察课本图15-26、15-27、15-28图片或挂图，了解电磁铁，认识物理
知识与生产生活的关系。
小结
1．什么是电磁铁
2．电磁铁的特性和工作原理
3．电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关
练习设计
1．某同学在“探究电磁铁的磁性强弱”的实验中，设计了一个方案：
改变电磁铁的接线，使通电线圈的匝数增多，同时调整变阻器的滑片，使电流保持不变，观察电磁铁吸引大头针的数目有什么变化，这一方案的实验目的是研究电磁铁磁性强弱与下列哪个因素有关（）
A.电流通断B.电流大小C.电流方向D.线圈匝数
2．小明设计的“研究电磁铁磁性强弱”的实验电
路图如图所示，下表是他做实验时记录的数据，
则下列结论中不正确的是（）
电磁铁（线圈）
100匝
50匝
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流（A）
0.8
1.2
1.5
0.8
1.2
1.5
吸引铁钉的最多数目（枚）
7
11
14
5
8
10
Ａ．比较１、４两次实验可知：
线圈中的电流一定时，匝数越多，磁性越强
Ｂ．比较1、3、5三次实验可知：
匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
Ｃ．比较1、2、3（或4、5、6）三次实验可知：
匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
4．为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小明用导线为主要器材，进行如图所示的简易实验.
（1）他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过_________来显示电磁铁磁性的强弱。
（2）连接好电路，使变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到图（a）所示的情景；接着，移动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图（b）所示的情景。
比较图（a）和（b），可知__________图中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越________（填“大”或“小”），磁性越强。
（3）如图（c），将导线绕在两枚铁钉上,构成两个简易电磁铁串联的电路。
从图（c）的情景看出，在______相同的情况下，线圈的匝数越_____________（填“多”或“少”）磁性越强。
16.4电磁继电器与自动控制
主备人：
徐静修改人
教学目标
1．了解电磁继电器的结构和工作原理。
2．会连接用电磁继电器进行自动控制的简单电路。
重、难点
教学重点：
电磁继电器的工作原理
教学难点：
正确认识电磁继电器的工作原理和工作过程。
器材准备
教师：
示教板、教学电源、量筒、烧杯、盐水、启辉器、烧瓶、酒精灯等。
学生：
电磁继电器、电灯、开关、导线、量筒、烧杯、盐水等。
教学过程
一、导入：
演示水位自动报警器，激发兴趣，引入新课。
二、引导构建
（一）活动一：
认识电磁继电器
1.指导学生阅读课本，结合电磁继电器实物，弄清它的主要部件及名称。
（如图1所示）
2.观察电磁继电器各主要部件工作情况：
观察重点：
触点动作
（1）将学生电源（直流输出档）接到线圈引出线的两个接线柱上（如图2所示）。
（2）观察静触点A、C及动触点B的位置，理解常闭、常开的含义。
（3）闭合和断开开关S，注意观察：
a.衔铁动作；b.常闭触点、常开触点是如何转换的。
通过实验明确电磁继电器具有开关功能，相当于一单刀双掷开关。
（二）活动二：
练习使用电磁继电器
按课本P19活动2要求，连接好工作电路，先闭合开关S2，观察开关S1闭合和断开时，两灯的发光情况。
要求根据实验，将观察到的现象描述出来。
理解电磁继电器是怎样控制工作电路工作的。
（三）安装模拟水位自动报警电路，进一步理解电磁继电器的工作原理
1.阅读课本，与上一实验进行对比，并思考：
（1）两图中的器材有何不同，水位器（金属块Ａ、Ｂ及水）相当于控制电路中的什么器材？
（2）报警部分电路应由什么触点控制？
2.弄清水位自动报警器原理后，完成电路图，并将前一实验改装成“水位自动报警器”电路。
3.观察低水位时，整个电路的工作情况。
4.观察水升至警戒水时位，整个电路的工作情况。
要求：
能根据实验，将观察到的现象描述出来。
分析老师演示实验中，将报警用电灯换成电铃的好处。
（四）小结：
利用电磁继电器设计控制电路的基本思路：
1.根据险情的相关特性来设置控制电路的开关；
2.报警部分电路应接在常开电路中。
（五）设计火警报警电路、温度报警电路，强化上述思路：
1.火警报警电路2.温度报警电路
在学生设计的基础上，进行演示。
（六）继电器的应用：
继电器品种很多，在日常生活、生产中应用十分广泛。
通常情况下，实际工作电路有很多是高压电路，直接使用高压开关的非常危险；有些危险的场地（如：
爆炸现场、X光机室等），最好能实行自动控制或远距操作。
有了继电器，这些想法很容易实现。
展示有关继电器产品。
让学生感受到物理知识不仅实用性，而且有价值。
三、小结：
1.电磁继电器的工作原理
2.电磁继电器的工作过程
练习设计
1．如图所示，利用电磁继电器控制电动机工作，下列说法正确的是（）
A．开关S断开时，电动机A、B都不工作
B．开关S闭合时，电动机A、B都工作
C．开关S闭合时，只有电动机B工作
D．开关S闭合时，只有电动机A工作
2．如图所示是小强同学在研究性学习活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内。
试说明这个报警器的工作原理。
3．请你设计养鸡场用的鸡房温度自动报警器。
所给主要器材：
电磁继电器、温控开关、电源导线。
需满足：
鸡房温度正常时，监测室的信号灯亮；温度升高超过限度时，监测室信号灯熄灭，同时电铃发出报警信号。
4．如图所示是某位同学课外活动时,制作水塔水位自动控制装置模型所用的基本器材.A、B是导线相连的金属块,L是小灯泡.要求:
当水位沿未达到金属块A的高度时,电动机带动水泵向水塔中注水；当水位升高到A时,电动机停止工作,灯泡亮.请按要求在图中连接好电路.
6．某农场菜地经常遭到大牲畜的破坏，为此，农场的师傅用导线绕菜地一周，并利用电磁继电器设计了一个电路。
当大牲畜撞坏导线进入菜地时，房间内电铃就会发出报警信号。
请你根据以上所述，完成如图所示的电路。
17.1关于电动机转动的猜想
主备人：
游运新修改人
学习目标：
1.了解家用电器中哪些电器里有电动机，我们的学习用品中哪些地方用到电动机。
2.知道电动机的主要组成部分。
（重点）
3.会参照电路图连接电路，并使电动机转起来。
（难点）
学法指导：
本节课你一定要动手实验，并认真观察和思考，当你自制的简易电动机转起来时你一定会很高兴
课前学习：
1、学具准备：
电动机模型、电源、开关、导线
2、预习提纲：
（1）、观察你小时候玩过电动赛车，将它的马达取下来。
先观察它的结构，再使它转动起来。
（2）、通读课文，思考课文中的每一个问题和填空，并将你认为重要的句子标示出来。
在你有疑问的地方画上“？
”；将你阅读时想到的新问题记录在“备注”里，以便与老师和同学交流探讨。
（3）、预习后完成下列问题:
电动机的两个最主要的部件是和。
课堂学习：
一、认识电动机
活动1：
让电动机转起来。
自主研学：
结合课本图16-2a、b，按实验要求完成实验，回答：
1、在实验中连接好电路，开关闭合后，电动机是否转动？
2、如果电动机不转，不转的因素是什么？
试着让它转起来。
3、和邻组同学交流一下，电动机的转动方向是否一样？
如不一样，是什么原因引起的？
活动2：
将电动机拆开。
自主探究：
认真拆开电动机模型并与图16-3比较回答问题：
电动机的两个最主要的部件是和。
二、关于电动机为什么会转动的猜想
1、提出问题：
________________________________________
［帮你一把］复习：
奥斯特实验的发现——电流周围存在着磁场，并通过磁场对磁体发生作用，即电流对磁体有力的作用，再让我们逆向思索，磁体对电流有无力的作用呢？
2、猜想与假设：
学生交流讨论：
电动机的转动可能与________和_______有关，磁场可能会对通电线圈产生________而使线圈转动。
3、自主研学：
阅读课本结合图16-4回答：
a、通电线圈受力转动的问题可用________和_______进行研究。
b、在科学研究中一种新的方法是__________________________。
为了探究通电线圈受力转动的具体情况，需要对电动机的部件进行合理的简化，简化的情况是：
电动机转子上的线圈组
一个线圈中的一段导线。
c、请你课后拟定一个进一步实验的计划。
检测与反馈：
1、在电灯、电风扇、电视机、洗衣机、电饭煲、抽油烟机等家电中，用到电动机的有：
。
2、电动机的主要部件有和。
3、把复杂的结构简单化是物理研究的一种重要方法，如电动机转子上的线圈，可简化为一根，将定子简化为；初中物理用到这一方法的例子还有。
4、电动机转动时，把能转化为能。
5、电动汽车成了我国北京2008年绿色奥运的亮点，比较电动汽车和汽油汽车，下面说法中正确的是（）
A、它们工作时都把一种能转化为另一种能。
B、它们都是我国目前普遍使用的交通工具。
C、它们每一个工作过程都包括四个冲程。
D、它们工作时对环境都没有污染。
6、小雨想探究电动机转动的原因，于是它用下列器材组装了一台电动机，如下图所示。
（1）这样组装它是把电动机的主要部件作了合理的简化。
它把定子简化为图甲的；转子简化为图甲的。
（2）小雨闭合开关，发现电流表有示数，但铜导体AB不动，你猜想原因可能是什么？
你能想出什么办法去解决？
本节课学习收获：
本节必记内容：
电动机的两个最主要的部件是定子和转子。
定子由电磁铁组成，而转子由线圈组成。
作业布置：
1、课后作业：
完成《同步作业》
2、课后拓展：
拟定一个“探究电动机的转动原理”进一步实验的计划
3、课外活动：
制作一台简易电动机（可与家长或同学合作）
17.2探究电动机的转动原理
主备人：
游运新修改人
学习目标：
1.了解通电导线在磁场中会受到力的作用，知道力的方向与电流及磁场的方向都有关系。
（重点）
2.知道通电导体在磁场中受到力的大小跟电流强弱和磁场强弱有关。
（重点）
3.应用所学知识分析电动机的工作原理，会用磁场对电流的作用力分析解决某些实际问题（重点）。
4.知道什么是换向器，换向器的作用。
知道电动机的能量转化。
学法指导：
本节课你不仅要动手，而且要训练自己的书面和口头表达能力。
课前学习：
1、学具准备：
电源、导线、开关、蹄形磁体、铁架台、电动机模型等。
2、预习提纲：
通读课文，思考课文中的每一个问题和填空，并将你认为重要的句子标示出来。
试着回答下列问题：
（1）通电导线在磁场中会受到力的作用，受力的方向与哪些因素有关系？
（2）通电导体在磁场中受到力的大小跟哪些因素有关系？
（3）“换向器”的作用是什么？
课堂学习：
一、探究磁场对电流的作用
（1）制定计划与设计实验：
请将你设计的实验装置跟图17-7中a、b、c分别进行比较，并与同学交流讨论，确定本小组的实验方案，把实验步骤写在下面。
（2）进行试验，收集证据：
按实验方案进行实验。
（3）分析和归纳，得出结论：
通电导体在磁场中受到____________的作用，力的方向跟______和_______都有关系。
二、换向器的作用
[议一议]：
在图17-8中，当线圈从图（a）所示的位置到图（b）所示的位置时，为什么线圈来回摆动几次就停下来？
你的办法：
______________________________________________
[合作探究]活动：
探究换向器的作用
观察图17-9并阅读活动内容，小组讨论回答：
1、线圈来回摆动几次就停下来，线圈的这一位置叫做:
_________。
2、在电动机电源的引入处有一个“小机关”——_________，它是由两个彼此绝缘的_______组成。
换向器的两个半圆环分别跟________相连接，并通过____接到电源的两极上。
3、当线圈越过平衡位置时，由于_____的作用，改变了线圈中_______,使线圈继续转动下去。
三、电动机的工作原理
[自主探究]：
阅读电动机的工作原理内容回答：
1.电动机是根据_______________的原理制成的（制造原理），用直流电源供电的电动机叫做_________。
2.直流电动机的工作原理是：
___________________________
_________________________________________________。
3.磁场对通电导体作用原理的应用十分广泛,看谁列举的多。
4.结合图17-10，以小组为单位汇报电动机的线圈转动过程。
5.结合图17-11，讨论分析动圈式扬声器的发声原理和两位同学的看法，你还有什么补充？
检测与反馈：
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