中小學教師資格面試-高中物理-磁場對通電導(dǎo)線的作用力

1、中公教育給人改變未來的力量版權(quán)所有翻印必究磁場對通電導(dǎo)線的作用力教案一、教學目標【知識與技能目標】1.理解安培力的概念，能夠說出產(chǎn)生安培力的條件。2.熟練運用左手定則判斷安培力方向。3.正確使用安培力的計算公式。【過程與方法目標】1.通過對電動機工作原理的了解，學生會主動提出疑問，主動探究安培力的產(chǎn)生。2.通過運用左手定則，學生更加直觀、深入的了解安培力的作用特點。3.通過實驗探究安培力的產(chǎn)生條件，學生親身感受安培力的存在，并自行歸納出安培力的作用特點?！厩楦袘B(tài)度價值觀目標】1.通過觀看視頻，激起學習安培力的興趣，引發(fā)主動探究的動機。2.實驗探究安培力的產(chǎn)生，學生能親身感受安培力的存在和作用特

2、點，提高探究能力和解決問題的能力，加深對安培力的理解和記憶。3.了解安培力的應(yīng)用，增加對物理的學習興趣，養(yǎng)成科學嚴謹?shù)奶骄繎B(tài)度。二、教學重難點：【重點】安培力的產(chǎn)生條件、方向和大小?！倦y點】探究實驗方案的設(shè)計，實驗現(xiàn)象的觀察和總結(jié)，安培力特點的歸納。三、教學方法：實驗探究、問答、討論。四、教學過程環(huán)節(jié)一：安培力概念引入利用“液體旋轉(zhuǎn)實驗”,引入新課。大家是不是覺得很奇怪，為什么導(dǎo)電液體放在磁場中不會轉(zhuǎn)動，一通電之后就開始轉(zhuǎn)動。引出課題“通電導(dǎo)體在磁場中會受到力”，即磁場對通電導(dǎo)線有力的作用（磁場對通電導(dǎo)線的作用力）。由上面這個實驗得出液體在磁場中通電后會發(fā)生轉(zhuǎn)動，說明磁場對電流有力的作用。這個

3、力就叫安培力，在前面我們已經(jīng)有所接觸。我們知道力是一個矢量，它既有大小也有方向，我們這節(jié)課主要就從這兩方面來探究安培力。但是我們也要明確一點，是不是只要通電導(dǎo)體在磁場中一定會受到力的作用呢？環(huán)節(jié)二：安培力概念探究1.實驗探究安培力的產(chǎn)生條件（1）老師提出探究課題：是不是只要是通電導(dǎo)體，在磁場中一定會受力呢？力的方向有什么規(guī)律呢？（2）教師引導(dǎo)學生進行分組，了解實驗器材，設(shè)計實驗方案。（3）各組學生分別進行實驗，過程如下。組裝實驗裝置，包括電源、導(dǎo)線、開關(guān)、U型磁鐵、導(dǎo)體棒和支架。U型磁鐵平放，磁感線為上下方向，將導(dǎo)體棒水平放到磁場中與磁感線垂直，閉合開關(guān)，觀察受力情況（受力擺動）。U型磁鐵平放

4、，磁感線為上下方向，將導(dǎo)體棒傾斜放入磁場中，閉合開關(guān)，觀察受力情況（受力擺動）。U型磁鐵倒著放，磁場為水平方向，將導(dǎo)體棒水平放在磁場中，方向與磁感線共向，觀察受力情況（不擺動）。填寫實驗報告，分析實驗現(xiàn)象，總結(jié)歸納實驗結(jié)論。（4）小組代表講述實驗過程，描述實驗現(xiàn)象，得出探究結(jié)論：我們小組通過通電導(dǎo)體和磁感線的相對位置關(guān)系，探究了不同位置時導(dǎo)體棒的受力特點。發(fā)現(xiàn)，當導(dǎo)體棒與磁場垂直或者有一定角度時，都會受到力的作用。導(dǎo)體棒與磁場平行時，不會受到力的作用。也就是說，安培力的產(chǎn)生條件是通電導(dǎo)體與磁場不平行。2.安培力的方向確定教師提出問題：剛才實驗的過程中，大家有沒有記錄安培力的方向呢？列表格歸納出

5、不同情況下力的方向。電流方向磁場方向受力方向1前下左2后下右3前上右···教師匯總并展示大家記錄的方向，引導(dǎo)學生在其中找到規(guī)律。學生觀察思考后進行簡單的交流，最后描述規(guī)律：力的方向與電流方向和磁場方向均有關(guān)，且始終互相垂直。教師提示學生結(jié)合規(guī)律，閱讀教材，明確安培力方向的判斷方法，并嘗試向大家講解。學生講解：磁感線指向手心，四指指向電流方向，拇指為受力方向。其他學生補充：拇指與四指要垂直。老師總結(jié)：這兩位同學說的都非常正確，他們說的結(jié)合在一起就是左手定則的內(nèi)容，大家把這個內(nèi)容整理一下。老師引導(dǎo)學生鞏固左手定則，采用學生提問，學生回答的方式，一名學生給出模型，另一名

6、學生判斷是否有安培力以及安培力的方向。3.安培力大小教師引導(dǎo)學生根據(jù)實驗結(jié)論，閱讀教材，明確安培力大小計算公式。學生總結(jié)：電流、磁感應(yīng)強度、導(dǎo)體的有效長度，他們都影響安培力。在導(dǎo)體方向與磁感線方向垂直時，他們?nèi)齻€量的乘積，就是安培力的大小。公式：環(huán)節(jié)三：安培力概念應(yīng)用教師介紹地磁場情況，并假設(shè)在南北極附近有一根電線，求電線所受地磁場安培力大小。地磁場大小：B=（T）電線長度：2km電流大小：400A環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)老師提問：哪位同學能把今天探究學習的內(nèi)容進行總結(jié)？學生回答：今天我們通過實驗，體會到了安培力的存在，找到了產(chǎn)生安培力的必備條件，學習使用左手定則判斷安培力方向，并探究了影響安培力大小的因素，推導(dǎo)出求安培力大小的公式。教師點評后留下作業(yè)：這節(jié)課我們計算安培力時，導(dǎo)體棒與磁感線垂直，我們直接使用了=BIL這個公式，如果不垂直呢？還能直接使用嗎？大家回去之后可以通過畫三維模式圖找角度，利用矢量分解法則進行探究，下節(jié)課請同學講解。五、板書設(shè)計安培力產(chǎn)生條件方向大小影響因素計算公式（一）實驗探究：1.導(dǎo)體棒與磁感線垂直2.導(dǎo)體棒與磁感線有一定角度3.導(dǎo)體棒與磁感線平行（二）條件明確條件：導(dǎo)體