2022年初中物理《通电导线在磁场中受到的力》教学设计 .pdf

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1、通电导线在磁场中受到的力教学设计教材分析：本节内容是选修 3-1 教材第三章磁场第4 节的教学内容，是对磁场性质研究的升华。前面几节的内容主要是认识与了解磁场的特征，本节内容则是进一步了解磁场的性质。也为后面内容洛伦兹力的学习以及电磁感应现象的认识做好准备。而且本节内容渗透着力电磁关系的思想，是考试的重要知识考点， 须引起重视。本节内容要求学生认识到：通电导体在磁场中受到的力都可以叫做安培力，并非只有通电导线。 由生活中的物理现象出发通过对物理现象的分析和解释认识安培力和了解安培力的方向和大小特点。并体会力电磁相互联系的思想， 物理的研究方法不仅在力学中适用， 在电磁学中仍然适用。 安培力的认

2、识与理解， 需注意几点：安培力方向不仅与导线中电流方向还与导线所处地方的磁场方向有关。安培力方向始终和电流磁场方向垂直，而且垂直于电流磁场所确定的平面。安培力的方向需用到左手定则来判断，它的大小除了与磁场强弱， 电流大小， 导线在磁场中的长度还和它在磁场中的放置方向有关。设计思想：在上节课已经了解了磁体和电流周围磁场的分布情况，结合生活中的物理现象加深学生对磁场性质的认识。 安培力的概念很容易得出， 重点在于安培力的大小的计算和方向的判断方法。 对可能改变安培力方向的因素可先做猜想再实验验证，由实验结果总结安培力方向的判断方法- 左手定则，过渡自然，便于学生理解。安培力的大小可由学生总结教师分

3、析推理得出结果。学情分析：通过前几节内容的学习， 学生已经了解了磁场的基本性质认识了几种常见磁场的分布特征。这些知识的学习，为学习磁场对通电导线作用力，做好了知识上的准备。由于安培力是一种学生感到陌生的力，而高二学生的抽象思维能力和逻辑推理还不是很成熟，所以需要在教学中通过实例、实验、生活常见现象，帮助学生分析现象，使学生对磁场的认识从感性认识升华到理性认识。教学目标分析：1. 知道什么是安培力，了解安培力的方向与哪些因素有关。2. 了解安培力方向与电流磁场方向的关系。3. 掌握安培力方向的判断方法：左手定则。4. 了解安培力的大小特点，能够对具体的涉及安培力大小的问题进行计算。精选学习资料

4、- - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 4 页能力目标分析：1. 培养学生探究物理问题的习惯，分析物理问题的思维方法。2. 训练学生观察实验的能力和分析实验的综合能力。过程与方法：1. 通过灯丝在磁场中抖动的演示来了解什么是安培力，并猜想可能改变安培力方向的因素。2. 利用实验的方法证实自己的猜想，深刻体会电流磁场方向对安培力方向的影响。利用实验结论推导分析找到判断安培力方向的方法：左手定则。3. 用已经掌握的物理知识推导安培力大小的计算方法。情感态度价值观：1.在实验中培养学生的动手习惯并提高分析解决问题的能力。2.感受成功的快乐，体验实验

5、的意义，激发对物理的学习兴趣。教学重点：1. 左手定则2. 安培力的大小计算教学难点：1.左手定则2.运用安培力知识解释生活中的物理现象教学方法：实验、讲授、猜想、归纳、推理教学过程设计：演示引入：给白炽灯通入电流，在灯旁放上磁铁观察实验现象。灯丝为什会不停抖动？说明什么问题？灯丝通电，灯丝中有了电流。磁铁周围的空间存在磁场，灯旁放上磁铁，灯丝处在磁场中。 通了电流的灯丝在磁场中抖动说明灯丝在磁场中受到了力的作用。是否只有通电灯丝在磁场中受到力的作用呢？事实上，通电导体、导线在磁场中都要受到力的作用。本节研究：通电导线在磁场中受到的力。保留问题：灯丝为何来回运动？为何不朝一个方向运动？灯丝的抖

6、动说明它在磁场中的受力方向在不停发生变化。为什么？推进新课：师：通电导线在磁场中要受到力的作用，最早是由谁发现的？安培力：通电导线在磁场中受到的力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 4 页新课教学：一安培力的方向：1. 探究安培力的方向与哪些因素有关？电流的方向磁场的方向实验装置：蹄形磁铁（内部匀强磁场，方向由北极指向南极。）电源导体棒开关组成电路，闭合开关，导体棒中电流由a-b, 出来的方向怎么表示？结合羽箭介绍“ + ”表示垂直平面进去的方向“ 。”表示垂直平面出来的方向；电流方向的表示方法；磁场方向的表示方法。画出磁场

7、导线正视图，改变电流方向，观察运动方向；（通电以后，导体棒受重力，支持力，安培力。重力与支持力平衡，能够使棒运动的力只可能是安培力。所以运动方向代表安培力的方向）改变磁场方向，观察运动方向。在正视图中添上电流安培力的方向（甲乙丙图）。2. 对照乙图， BIL 方向涉及三维空间，可在正方体中找到关系：安培力的方向既与电流方向垂直又与磁场方向垂直, 垂直于电流和磁场方向所确定的平面. 但要指出的是电流方向与磁场方向可以不垂直。3. 学生活动：开发左手，按照教师要求，对照乙甲图，伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，使四指指向电流方向； 观察拇指方向与安培

8、力方向的关系？对照甲图，再次验证，得出结论。左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，使四指指向电流方向；拇指所指方向就是通电导线在磁场中所受安培力方向. 简记方法： “磁场掌心进，四指电流，拇指力”知识巩固：列举具体的几个判断安培力方向的事例，学生练习加以巩固，达到学以致用的目的。利用所学安培力知识解释生活现象。灯丝的抖动；两根竖直放置平行导线通入方向相同的电流，观察现象。二安培力的大小：通电直导线垂直磁场放置时：F=BIL 通电导线平行磁场放置时：F=0 导线放置方向与磁场方向存在夹角时：F=BIL 课后作业：课后 P94页问题与练习，应用

9、左手定则判断通电导体的运动方向。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页教学反思：本节设计能够突出新课程中重过程、重方法、重体验的理念， 始终以情景问题为依托，引导学生去思考、总结、归纳，凸现了学生分析能力、思维探究能力、实验能力和评价能力的培养，注重了信息技术与物理学科教学的结合。教学中尽可能多地让学生参与课堂教学活动和课堂外感官的体验，加深课堂教学的实效，体现了以学生为主体的教学理念。从课后作业等情况来看， 取得了一定的效果。但仍有几点反思：1、知识层次方面：本节内容含量稍多，需把握实验的时间，完成本节至少要用一课时，

10、要求全体学生参与动手实验，体验深刻、积极性高，安培力的方向的判断方法： 左手定则是比较抽象的内容，学生不易理解， 设计时多采用具体的事例，或利用实验现象加以巩固，易于帮助学生理解。 2 、学生方面：个人认为学生对实验的能力欠缺，加强引导是关键。设计应把重点放在学生物理思维的养成上。为了提升学生分析思考物理问题的能力，设计中采用了阅读观察的方法， 对于基础较差的学生要求过高， 可根据学生的实际情况稍做修改。3、教师方面：注意语言的组织，加强教师对知识的引导作用。并做好示范作用，了解学生的知识层次。尽量照顾全体。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页