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(共36張PPT)
電和磁
磁懸浮列車
奧斯特（1770~1851）
在1820年的丹麥，一位偉大的科學家奧斯特發現了電和磁之間的秘密。
故事鏈接
1820年4月的一天，奧斯特在課堂上抱著試一試的想法，做了一次即興實驗。他把一根很細的鉑絲連在伏打電槽上，細鉑絲下擱著一個用玻璃罩的磁針，以往的實驗磁針與導線是垂直的，這次他特意讓磁針與細鉑絲平行。當著學生的面，奧斯特接通電源，這時他發現，磁針果然擺動了一下！
今天我們要化身為“丹麥科學家奧斯特”走進1820年的春天，走進奧斯特的課堂，走進他的實驗室。
科學、嚴謹、證據、準確……
活動一：重現奧斯特的課堂
任務一：認一認
開關
導線
小燈泡
電池盒、電池
指南針
用導線將各個部件連接形成一個閉合的回路就可以點亮小燈泡了！
任務二：連接閉合回路
任務三：重現奧斯特的課堂
故事鏈接
1820年4月的一天，奧斯特在課堂上抱著試一試的想法，做了一次即興實驗。他把一根很細的鉑絲連在伏打電槽上，細鉑絲下擱著一個用玻璃罩的磁針，以往的實驗磁針與導線是垂直的，這次他特意讓磁針與細鉑絲平行。當著學生的面，奧斯特接通電源，這時他發現，磁針果然擺動了一下！
發現：
用通電導線平行靠近指南針磁針發生偏轉！
結論：
通電導線周圍有磁性
任務三：重現奧斯特的課堂
現在你是奧斯特，你該怎么辦？
科學、嚴謹、證據、準確……
找證據！
讓實驗現象更明顯！
由于他實驗的電流很小，磁針的擺動不大明顯
故事鏈接
他們的學生沒有關注到，但是奧斯特卻大喜過望，據說他當時高興得竟然在講臺上摔了一跤。只有奧斯特知道：這是人類第一次有意識地發現了電和磁的關系！
繼續實驗、研究
活動二：驗證電和磁的關系
提出問題？
解決方法？
電流過小，實驗現象不明顯。
增加電池、短路等
導線不通過用電器直接連接電源的正負極的電路。
活動二：驗證電和磁的關系
任務一：設計實驗
1.提出假設
2.設計實驗過程
3.安全提示
提出假設
實驗步驟
溫馨提示
實驗現象
實驗結論
評價角度 要求 自評 互評
合作 分工明確，有商有量，尊重彼此的意見
內容 每個步驟清晰具體，不遺漏重要內容 共同檢查討論完善
記錄 書寫端正，字跡清晰，結構完整有條理
分享 展示學習單時聲音洪亮，姿態大方，條理清晰
小組合作評價清單
匯報評價
提出假設 短路電路的導線靠近指南針會使磁針發生偏轉
實驗步驟 1.用電池、開關和導線連接短路電路；
2.讓指南針的磁針和短路電路的導線平行放置；
3.關閉開關觀察現象并記錄；
4.重復實驗三次
溫馨提示 短路實驗時，只能接通一下，要馬上斷開，時間不能長。電流很強，電池會很快發熱，容易損壞電池。
實驗現象
實驗結論
評價角度 要求 自評 師評
合作 分工明確，每個組員都有事做
實驗 按照實驗步驟認真完成實驗，遇到問題協商解決，解決不了舉手示意老師。完成實驗認真記錄總結。
記錄 認真記錄實驗現象，簡潔清晰
結論 結合假設和實驗現象進行總結
小組實驗評價清單
任務二：實驗并記錄
任務二：實驗并記錄
電路短路時 小磁針現象 現象分析
第一次 第二次 第三次 閉合開關
斷開開關
？電流可以產生磁性
提出一項新的發現，證據必須充足
如何讓實驗更為明顯？更有說服力？
短路+通電線圈
導線和指南針的磁針要平行放置
那線圈和指南針的位置該怎么放置？
任務三：改進實驗
任務三：改進實驗
提出假設 短路電路的線圈靠近指南針會使磁針發生偏轉
實驗步驟 1.用電池、開關和有線圈的導線連接短路電路；
2.讓指南針的磁針和短路電路的線圈靠近；
3.關閉開關觀察現象并記錄；
4.重復實驗三次
溫馨提示 短路實驗時，只能接通一下，要馬上斷開，時間不能長。電流很強，電池會很快發熱，容易損壞電池。
評價角度 要求
合作 分工明確，每個組員都有事做
實驗 按照實驗步驟認真完成實驗，遇到問題協商解決，解決不了舉手示意老師。完成實驗認真記錄總結。
記錄 認真記錄實驗現象，簡潔清晰
結論 結合假設和實驗現象進行總結
小組實驗評價清單
任務三：改進實驗
磁針偏轉角度 現象分析
導線
線圈橫放 線圈豎放 線圈側放 輕微偏轉
不偏轉
偏轉角度很大
偏轉角度較大
實驗記錄
線圈產生的磁性還和線圈的放置方式有關，當線圈豎放在指南針上時產生的電流最大，磁性最強
電流可以產生磁性
故事鏈接
他們的學生沒有關注到，但是奧斯特卻大喜過望，據說他當時高興得竟然在講臺上摔了一跤。只有奧斯特知道：這是人類第一次有意識地發現了電和磁的關系！又經過3個月深入地研究，奧斯特終于弄清楚了在通電導線的周圍，確實存在一個環形磁場。這正是他一直在尋找的電流的磁效應！
1820年7月21日，奧斯特寫成了《論磁針的電流撞擊實驗》的論文，這篇僅用了4頁紙的論文，是一篇極其簡潔的實驗報告。奧斯特在報告中講述了他的實驗裝置和60多個實驗的結果，正式向學術界宣告發現了電流磁效應。
活動三：“我”怎么運用這一發現？
1.
分析奧斯特實驗，你有什么發現
沒通電時——磁針不發生偏轉
通電后 ——磁針發生了偏轉
通電的導線會產生磁力。
通電線圈產生的磁力比直導線強多了，用通電線圈靠近指南針，多數情況下指針都會明顯偏轉。
2.
電和磁之間能否相互轉換 你的依據是什么
電能不是自然存在的，而是由其他能源轉換來的二次能源，所以只要方法得當，磁能應該是能轉換為電能的。
我認為電和磁之間可以相互轉換。因為很多能量形式之間都是可以相互轉換的。
成為科學家的四十分鐘里，你有什么收獲？
拓展延伸
用線圈和指南針檢測電池
用完了的廢電池，是不是一點電都沒有了呢？能用我們的線圈和指南針檢測一下嗎？
拓展延伸
用線圈和指南針檢測電池
磁針偏轉說明廢電池里還有電，磁針不偏轉說明廢電池里沒有電，它們成了檢測電流的儀器。

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