资源简介

《3.4 通电导线在磁场中受到的力》
第一课时：安培力的方向
教学设计《3.4 通电导线在磁场中受到的力》第一课时
教学设计
一、教材分析
本节是在初中物理的基础上进一步探究通电导线在磁场中受力的问题。教材安排了演示实验来探究安培力的方向，本节我以学生探究“决定安培力方向的因素”为重点总结得出“左手定则”。采用控制变量的方法进行实验探究，既可以让学生动手操作，培养实验能力，又可以帮助学生理解“左手定则”。这一节内容对以后的学习将有很大的帮助。本节课所涉及的物理研究方法也比较重要。
二、学情分析
通过初中阶段的学习，学生对安培力的方向已经有了初步认识。
同时，学生已有一定的物理学科研究方法，如观察实验、控制变量法、从实验现象中总结规律等。并且，学生对物理学科具有浓厚兴趣、对物理问题探究具有浓厚的兴趣。所以，充分调动他们的积极性，进行充分的理论探究与实验探究，是可行、有效的。
三、教学目标
（一）知识与技能
1.知道磁场对电流有力的作用。
2.知道安培力、电流、磁场三者方向间的关系，理解左手定则。
3.初步学会用左手定则判断磁场对电流作用力的方向。
（二）过程与方法
1.通过探究“决定安培力方向的因素”的实验，经历观察现象、用表格记录实验结果、归纳结论的实验探究过程。
2.通过运用左手定则解决问题的过程，感受用肢体语言判断物理规律的方法。
（三）情感态度与价值观
1.通过在实验探究的过程中相互协作，体验合作学习的重要性。
2.通过了解安培力在实际中的应用，感悟安培力的社会价值，激发学习的兴趣。
四、教学重、难点
教学重点：建立左手定则；理解左手定则并会运用左手定则判断磁场对电流作用力的方向。
教学难点：通过实验探究磁场、电流、安培力三者方向间的关系。
教学方法及教学用具
教学方法：实验、讲授、讨论（ppt课件、Hita智慧助教）
教学用具：电池组、开关、导线、线圈、U形磁体，铁架台等。
教学过程
创设情境，引入新课
师：提问：给电动机通电电动机就能转动，电动机的线圈会转动是受到了什么力的作用？(给出安培力的定义，引出课题)
（二）合作探究，归纳新知
1.引导学生如何探究“决定安培力方向的因素”
师：引导学生猜想：安培力的方向与哪些因素有关？
生：根据安培力定义猜想。
师：实验中如何改变磁场的方向和电流的方向呢？
（结合实验装置图予以说明，然后结合实物装置说明电流方向因角度不同，每个人看到的可能会不同。）
生：结合教师讲解，弄清磁场方向与电流方向。
师：采用什么方法来进行实验探究？
（引导学生采用控制变量的方法进行实验探究。）
2.学生实验：探究“决定安培力方向的因素”
生：（1）进行实验：将实验装置接通电源，改变电流的方向，调换
磁铁两极的位置来改变磁场方向，观察安培力方向跟电流方向、
磁场方向存在怎样的关系？
（师：让一组学生并利用Hita智慧助教对学生实验情况进行“即时影像”，可为不会做的学生提供参考。）
（2）将实验现象记录在下表中；
实验序号
磁场方向
电流方向
安培力方向
1
2
3
4
（师：学生实验时在绕班进行指导，待学生完成实验后，选实验完成较好的组再次利用Hita智慧助教进行“即时影像”，并让学生边操作边讲解，巩固实验。）
（生：让学生边操作边讲解实验操作，描述实验现象。）
3.分析现象，归纳总结
师：引导学生根据实验结果分析得出结论：
（1）安培力方向既与磁场方向垂直，也与电流方向垂直。
（2）判断通电导线受安培力方向——左手定则。
左手定则要点：
(伸开左手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；
(让磁感线从掌心进入；
(使四指指向电流的方向；
④大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
（师：学生实验结束后，利用Hita智慧助教对学生填表情况进行拍照，投影学生实验结果，验证“左手定则”。）
联系实际，当堂检测
让学生完成练习题中作图练习
练习1：试标出通电导线所受安培力F的方向。
练习2：画出图中电流所受安培力的方向。
练习3：图中分别标明了通电直导线中电流 I和电流所受安培力 F
的方向，是画出匀强磁场的磁感应强度 B的方向。
练习4：图中分别标明了匀强磁场的磁感应强度 B和电流所受安培力
F 的方向，是标出通电直导线中电流 I的方向。
（师：在学生画图时绕班利用Hita智慧助教对学生画图情况进行拍照，待学生完成作图后，投影学生作图情况。）
（生：根据投影情况判断作图的正确与否，并进行分析改正。）
（四）课堂小结，布置作业
1.课堂小结
师：请同学们说一说本节课你都学到了些什么？
生：谈收获，对本节知识进行梳理。
2.布置作业
课堂作业：本节课后第1题和第2题
课后作业：完成本节《针对训练》上的题目。
七、板书设计
3.4 通电导线在磁场中受到的力
一、 安培力的方向
1.实验探究：
2.左手定则：

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