《第1節(jié)探究磁場對電流的作用》教學設(shè)計(山東省市級優(yōu)課)x-物理教案

通電導線在磁場中受到的力教學設(shè)計山東省濰坊四中李美娟設(shè)備與技術(shù)要求PPT中是否有視頻內(nèi)容有教學中是否有演示實驗有教學中是否有自主討論等學生活動有課程說明教材分析：教材使用人教版選修3-1第三章第四節(jié)《通電導線在磁場中受到的力》的內(nèi)容。本節(jié)的主要內(nèi)容是安培力的方向判斷和大小計算，是本章知識的核心內(nèi)容，其中弄清安培力、電流、磁感應強度三者方向的空間關(guān)系是難點。學習本節(jié)課內(nèi)容是對前面磁場的知識的擴展，也為后面學習洛倫茲力做好準備。本節(jié)課通過實驗探究，總結(jié)物理規(guī)律，培養(yǎng)學生應用物理知識解決實際問題的能力。學情分析：學生已經(jīng)了解了磁場，掌握了磁感應強度的概念，學習了電能生磁，本節(jié)課學習的安培力存在于學生身邊，如生活中的電動機、實驗室中的電流表都與安培力有關(guān)，但又容易被學生所忽略，因此，在設(shè)計方法上始終讓學生去感受、觀察，用他們自己的眼睛來判斷是與非，正確與錯誤，用自己的心靈去感受安培力給我們帶來的好處，用自己的實際行動把所學的知識應用于生活當中。教學目標（一）知識與技能1、知道什么是安培力，會推導安培力公式F=BILsinθ。2、知道左手定則的內(nèi)容，并會用它判斷安培力的方向。（二）過程與方法通過演示、分析、歸納、運用等方法使學生理解安培力的方向和大小的計算。培養(yǎng)學生的空間想象能力。（三）情感、態(tài)度與價值觀通過推導一般情況下安培力的公式F=BILsinθ，使學生學會由個別事物的個性來認識一般事物的共性的認識事物的一種重要的科學方法．（四）教學重點：安培力的大小計算和方向的判定。（五）教學難點：用左手定則判定安培力的方向。教學器材左手定則演示器、平行直電流相互作用演示器、自制實驗儀器、學生電源、導線、U形磁鐵、多媒體教學方法設(shè)計1.演示法——演示課堂實驗，演示視頻實驗，使研究問題具體化、形象化，更加生動，調(diào)動學生的學習興趣。2.合作探究法——通過設(shè)計問題，明確知識方向，引導學生去探索。3.講解法----通過學生自己歸納知識講解，消化知識。教學過程教師活動學生活動設(shè)計思路演示實驗引入1.[新課引入]現(xiàn)在我們的生活中到處都有家用電器的身影，如：洗衣機、電風扇、電動車等。這些電器中都有電動機，通電后就會轉(zhuǎn)動工作，你知道它們的工作原理嗎？我們來看一個實驗2.[演示實驗]自制電動機3.[提問]通過觀看實驗，線圈為什么動起來了？4.[引出新課]實驗中的通電導線在磁場中受力，即安培力，這節(jié)課我們一起研究安培力的方向和大小。1.學生思考生活中家用電器蘊含的物理原理。2．學生觀看實驗現(xiàn)象。3.學生舉手回答問題：銅線在通電后轉(zhuǎn)動起來，是因為受到了力的作用4.學生思考老師提出的問題，順利進入安培力的探究學習。1．從日常生活常見的電器入手，引導學生從生活中發(fā)現(xiàn)物理知識，思考相關(guān)的物理現(xiàn)象。2．顯示實驗，調(diào)動學生的學習興趣。3.通過觀查實驗，提出問題，讓學生思考實驗中的物理知識，引導學生進入安培力的學習。探究安培力方向1.[探究實驗]2．[提問][猜想]安培力與什么量有關(guān)呢？3.[實驗操作]利用控制變量法改變導線中電流方向，觀察安培力方向變化情況。改變磁場方向，觀察安培力方向變化情況。在黑板上記錄實驗現(xiàn)象。4.[學生總結(jié)]安培力的方向特點5.[結(jié)論]用簡便方法判斷安培力方向---左手定則6.[當堂練習]：判斷通電導線安培力方向引導學生分析：當磁場方向和電流方向不垂直時安培力的判斷方法。7.[結(jié)論]安培力垂直磁場方向和電流方向組成的平面8.[當堂練習]重點講解立體圖形中安培力的判斷方法，把立體圖形換成平面圖形。9[課堂實驗]演示通電液體在磁場中轉(zhuǎn)動，引導學生用本節(jié)課知識解釋現(xiàn)象。10[課堂實驗]研究通電導線之間的相互作用。11.[觀看小視頻]通電彈簧在長度的變化：應用通電直導線間的相互作用解釋1.學生思考影響安培力的因素?；叵胛锢矸椒ǎ嚎刂谱兞糠?。2.學生觀察老師演示實驗過程，體會磁場方向、電流方向、安培力方向的關(guān)系。3.學生總結(jié)判斷安培力的方法得出左手定則。4.當堂練習掌握左手定則，會判斷磁場方向和電流方向不垂直的情況。5.通過對磁場和電流垂直和不垂直兩種情況的對比，學生得出：安培力垂直于磁場方向和電流方向構(gòu)成的平面。6.學生練習掌握左手定則，并學會對立體圖形的分析。7.學生觀察實驗現(xiàn)象，思考通電液體在磁場中轉(zhuǎn)動的原因。讓學生起來回答原因，并聽老師講解。8.學生觀察實驗現(xiàn)象，思考導線之間的力，學生起來回答導線之間力的來源。9.學生觀看視頻，對通電指導線之間的力有更深刻的理解。1．老師引導學生思考安培力與什么有關(guān)，注重了知識的形成過程，啟發(fā)學生思維，讓學生迅速進入狀態(tài)。2．學生觀察演示實驗過程，形成課堂的一個小高潮，培養(yǎng)學生分析問題能力。3.學生自己動腦得出左手定則，加深對知識的理解。4.學生當堂訓練，及時鞏固左手定則，并指導學生掌握特殊情況下方向的判斷。5.通過立體圖的展示，讓學生對安培力，磁場，電流三者的關(guān)系有了更深刻的認知。6.通過演示兩個小實驗，達到整個課堂的高潮，學生討論實驗現(xiàn)象，分析實驗現(xiàn)象，在觀察物理現(xiàn)象或物理學習過程中發(fā)現(xiàn)問題，完善力對知識的認知和理解過程。-7．通過觀看小視頻，激發(fā)學生的興趣。安培力的大小1.[思考]安培力的大小與什么量有關(guān)系？回顧上節(jié)課中磁感應強度的定義式，得出安培力的大小公式。2.[講解]當電流與磁場方向垂直時:F=BIL電流與磁場方向平行時:F=0既不平行也不垂直呢？提出問題：磁場和電流有方向時安培力怎樣計算？引導學生把磁場或是電流分解，得出結(jié)論；3.[當堂練習]鞏固公式的應用，強調(diào)公式中角度的應用。4[課堂總結(jié)]讓學生總結(jié)當堂知識點。1．學生思考老師提出的問題：回顧磁感應強度的定義，得出安培力的大小公式。2.學生聽老師講解，得出兩種特殊情況下安培力的公式。思考當磁場和電流有夾角時的情況。3.當堂練習，鞏固公式的應用，注意夾角的使用。4.學生總結(jié)這節(jié)課講的主要內(nèi)容。1.通過對知識的回顧，提出新的問題，達到舉一反三的效果2.通過對題目的解決，學生最終掌握了對守恒定律的運用，完成了課堂任務。3.學生自己總結(jié)本節(jié)課內(nèi)容，使所學知識形成體系，更好掌握