初中物理教学中电磁转换的实例探究
发布时间：2023-04-09 14:40所属分类：教育类期刊浏览：次
初中物理教学中电磁转换的实例探究 电磁转换是电磁学的核心，是中考的重要考点，因此也是学生必须掌握的知识。磁场是一个非常抽象的概念，主要锻炼学生的想象和思考力，同时进行动手训练。反反复复地练习后才能真正理解，电磁学中还涉及电学的一些知识。电磁
初中物理教学中电磁转换的实例探究
电磁转换是电磁学的核心，是中考的重要考点，因此也是学生必须掌握的知识。磁场是一个非常抽象的概念，主要锻炼学生的想象和思考力，同时进行动手训练。反反复复地练习后才能真正理解，电磁学中还涉及电学的一些知识。电磁转换中包括磁场对电流的作用和电磁感应两部分，电与磁之间的相互转换是相差不多的，所以很容易将二者混淆。一、初中物理中的电磁转换
（一）电磁学的重要性。
电磁学在当今物理学领域中依然有许多问题有待研究。电磁学是由电学和磁学相互独立的学科发展而成的。在现今学习过程中，这部分内容与力学、电学的知识点有不少相同的部分。在高中及大学的学习中这部分内容将是重中之重。
（二）知识梳理。
1.磁体与磁场。
磁体：带有磁性的物体叫做磁体。（磁性：物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。）
磁极间相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
磁场的方向：小磁针静止时北极所指的方向（北极所受力的方向），为该点的磁场方向。
磁感线：磁体周围假想的带有箭头的曲线。磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。磁感线的切线方向为该点的磁场方向。磁感线一般采用虚线，因为磁感线在磁体周围实际是不存在的。（磁场是实际是存在的。）
2.电流的磁场。
奥斯特实验：本实验说明通电导线周围存在磁场。
本实验通电导线必须南北放置：排除地磁场的干扰。
本实验还可以说明通电导线周围磁场方向与电流方向有关。
通电线圈周围存在磁场：通电线圈周围磁场方向的影响因素：电流方向、线圈的绕向。通电线圈周围的磁场分布与条形磁体相同。
安培定则（右手螺旋定则）：四指指向为线圈中电流环绕的方向，大拇指指向为N极。
3.电磁铁：带有铁芯的线圈。
通电线圈磁性强弱的影响因素：有无铁芯、线圈中电流大小、线圈的匝数。
电磁铁与永磁体相比的优点：可控制有无磁性、可控制磁性强弱、可控制磁场方向。
4.电磁继电器：分为低压控制电路与高压工作电路两部分。
5.磁场对电流的作用。
通电直导线在磁场中受到力的作用：受力方向与电流方向有关，受力方向与磁场方向有关。
通电线圈在磁场中的受力情况：通电线圈在磁场中能转动。（受到力的作用）
通电线圈在磁场中不能持续转动。（在平衡位置时线圈受到平衡力作用）
磁电现象用于电动机，电磁感应用于发电机。
二、电磁转换课堂上的实例引入
（一）基础知识理解，熟练应用概念。
物理是一门具有很强理论性的课程，而且是与实际生活紧密联系的一门课，所以说物理是一门非常有魅力的课程。对于初中生来讲，初涉物理理解的知识体系还不全面，公式概念的记忆上存在一定困难，所以要用理解的方式弄懂并记忆。
例1：演示实验：给缠绕在铁钉上的导线通电后铁钉能够吸引大头针，联系上节课内容磁体能吸引大头针，说明导线通电后铁钉具有了磁性。展示一段视频内容，电磁起重机用衔铁吸起一堆钢铁后再在另一处放下。
经过讨论思考得出结论：利用电流可以获得磁场。
例2：把甲铁棒的一端靠向乙铁棒的中间部分，发现二者相互吸引，而把乙铁棒的一端靠向甲铁棒的中间部分时， 两铁棒互不吸引，那么由此可以判断：（？摇 ？摇）
A.甲有磁性而乙无磁性
B.甲无磁性而乙有磁性
C.甲乙均有磁性
D.甲乙均无磁性
分析：此题看起来比较抽象，而且不易想到与电磁知识相关，很容易造成错觉。实际上这道题应用了书中概念问题。两个铁棒相互接近时所得的结果不一样，所以二者中哪个有磁性的答案不能肯定，故排除C、D。然后考虑甲向乙中间部分靠近时候两者是吸引的。对于磁体来讲两极都具有同性相斥、异性相吸的特性，而中间部分不会被吸引或排斥；对于一般的铁棒来说，可以被磁体上任何部分吸引。了解到这样的概念性问题后，将可以轻松判出哪个是磁体，哪个不是。
答案：A
上面这道题涉及了概念问题，这样和生活经验和理论知识结合，并且勤于思考、动手，才能将所学知识理解并牢记。
（二）联系实际，把握要点。
初中物理学习最重要的是培养学生的物理思维及理论联系实际的能力。不论是在平时的练习还是考试中，都应多方面考查学生面对实际生活的观察学习能力。
例1：在电磁起重机、发电机、动圈式扬声器、动圈式话筒、电熨斗和电 风扇中，利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的有？摇 ？摇？摇？摇； 利用电磁感应原理工作的有？摇？摇 ？摇？摇。
案例分析：答案是动圈式扬声器、电风扇；电磁起重机、发电机、动圈式 话筒。
这道题很明确地考察了实际生活中一些机械、日常用品的 物理原理。首先要求学生对这几种物品有直观认识，即要求教学中涉及这方面知识的讲授。 其次， 详细讲解电磁转换这部分内容，“磁场对电流的作用”所要表述的内容与“电磁感应”是不同的，磁场对电流的作用主要表现为力的形式，而电磁感应的作用主要表现为电流或者电动势的产生或变化。
1.探究通电螺线管的外部磁场。
问题：怎样判断通电螺线管周围各点的磁场方向？（利用和前一节判断磁体的磁场方向类似的方法）
实验：学生动手实验，观察小磁针在螺线管周围各处时的指向，并在书上图中画出。
交流：（1）通电螺线管的外部磁场与哪种磁体周围的磁场相似？
（2）通电螺线管的外部磁场方向与电流方向是否有关？
（3）安培定则：多媒体图片及文字展示安培发现该定则的过程及背景。
2.探究通电直导线周围的磁场。
活动1：探究通电直导线周围的磁场
问题：如何显示磁场的存在；如何改变磁场方向。
实验： 学生自主动手实验，观察小磁针的偏转及在电流方向改变的情况下小磁针的指向变化。
交流：通电导线周围存在磁场；通电导线周围的磁场方向与电流方向有关。
介绍：多媒体图片及文字展示奥斯特生平及此实验的历史意义，使学生了解现在看似简单的科学原理当初是在科学家们的不懈努力下获得的。
通过多次活动奠定学生的动手能力和思考能力，同时在交流中更深入地探索理解物理知识，加深学生的记忆，培养学生的创新思考能力，从而真正掌握电磁转换的知识。
电磁转换在初中物理课程中是比较抽象的知识。为了让学生将物理与生活紧密结合起来，应用于实际。在电磁转换这部分还要特别注意知识点的联系与不同之处，这样学生才能更好地掌握。只有真正灵活掌握了所学知识，并且仔细分析清楚了每种东西的工作原理，才能真正做到把所学知识应用于生活中，这就为教育提供了一个可供参考的意见：不能仅拘束于课本知识，应该在生活中发现更多值得学习关注的东西，从而使学生的学习更丰富多彩，注重学生实验是必不可少的一部分。
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李编辑
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