《磁场对电流的作用教学设计示例一》由会员分享，可在线阅读，更多相关《磁场对电流的作用教学设计示例一（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、. .磁场对电流的作用教学设计林（一）教学目的1知道磁场对通电导体有作用力。2知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感应线方向有关，改变电流方向或改变磁感线方向，导体的受力方向随着改变。3知道通电线圈在磁场中转动的原理。4知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。5培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。（二）教学重难点1、重点：（1）、安培力的大小和方向（2）、安培定则的应用2、难点：（1）、安培定则（2）、通电线圈在磁场中转动的原理（三）教学方法实验演示法、学生分组讨论法 、讲授法（四）教具小型直流电动机一台，学生用电源一台，大蹄形磁铁一块，干电
2、池一节，用铝箔自制的圆筒一根（粗细、长短与铅笔差不多），两根铝箔条（用透明胶与铝箔筒的两端相连接），支架（吊铝箔筒用）,如课本图1210的挂图，线圈（参见图122），抄有题目的小黑板一块（也可用幻灯片代替）。(五)教学过程1引入新课本章主要研究电能：第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法，第三节我们研究了电能的输送，电能输送到用电单位，要使用电能，这就涉与到用电器，以前我们研究了电灯、电炉、等用电器，今天我们要研究另一种用电器一电动机。出示电动机，给它通电，学生看到电动机转动，提高了学习兴趣。提问：电动机是根据什么原理工作的呢？讲述：要回答这个问题，还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现电
3、流周围存在磁场，电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力（如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动）。根据物体间力的作用是相互的，电流对磁体施加力时，磁体也应该对电流有力的作用。下面我们通过实验来研究这个推断。2进行新课(1)通电导体在磁场里受到力的作用板书课题：第四节磁场对电流的作用介绍实验装置，将铝箔筒两端的铝箔条吊挂在支架上，使铝箔筒静止在磁铁的磁场中（参见课本中的图129）。用铝箔筒作通电导体是因为铝箔筒轻，受力后容易运动,以便我们观察。演示实验1：用一节干电池给铝箔筒通电（瞬时短路），让学生观察铝箔筒的运动情况，并回答小黑板上的题1：给静止在磁场中的铝箔筒通电时，铝箔筒会_，这说明_。板
4、书：1通电导体在磁场中受到力的作用。(2)通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关教师说明：下面我们进一步研究通电导体在磁场里的受力方向与哪些因素有关。演示实验2：先使电流方向相反，再使磁感线方向相反，让学生观察铝箔筒运动后回答小黑板上的题2：保持磁感线方向不变，交换电池两极以改变铝箔筒中电流方向，铝箔筒运动方向会_，这说明_。保持铝箔筒中电流方向不变，交换磁极以改变磁感线方向，铝箔筒运动方向会_，这说明_。归纳实验2的结论并板书：2通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。(3)磁场对通电线圈的作用提问：应用上面的实验结论，我们来分析一个问题：如果把直导线弯成线圈
5、，放入磁场中并通电，它的受力情况是怎样的呢？出示方框线圈在磁场中的直观模型（磁极用两堆书代替），并出示如课本上图1210的挂图（此时，图中还没有标出受力方向）。引导学生分析：通电时，图甲中ab边和cd边都在磁场中，都要受力，因为电流方向相反，所以受力方向也肯定相反。提问：你们想想看，线圈会怎样运动呢？演示实验3：将电动机上的电刷、换向器拆下（实质是线圈）后通电，让学生观察线圈的运动情况。”教师指明：线圈转动正是因为两条边受力方向相反，边说边在挂图上标明ab和cd边的受力方向。提问：线圈为什么会停下来呢？利用模型和挂图分析：在甲图位置时，两边受力方向相反，但不在一条直线上，所以线圈会转动。当转动
6、到乙图位置时，两边受力方向相反，且在同一直线上，线圈在平衡力作用下保持平衡而静止。板书结论：3通电线圈在磁场中受力转动，到平衡位置时静止。(4)讨论教材中的“想想议议”。小黑板上的题3：通电导体在磁场中受力而运动是消耗了_得到了_能。板书：4通电导体在磁场中运动是消耗了电能，得到了机械能。3小结：板书的四条结论。4作业（思考题）：电动机就是根据通电线圈在磁场中受力而转动的道理工作的。但实际制成电动机时，还有些问题需要我们解决，比如：通电线圈不能连续转动，而实际电动机要能连续转动，这个问题同学们先思考，下节我们研究。（六）说明：1受力方向与电流方向和磁感线方向垂直，这一点不能从实验直接得到（因为
7、运动方向并不一定是受力方向），且与后面学习联系不大，本教案没讲这一点。2教案最后的思考题是为下节学习作准备。一、课题：第六章第一节探究磁场对电流的作用二、教学目标1、知识与技能(1)通过实验，认识到通电导线在磁场中受到力的作用，这种力就叫安培力。(2)知道影响安培力大小和方向的因素;知道左手定则和安培力大小的计算公式。(3)用左手定则判断安培力的方向，能计算在匀强磁场中，通电导线所受安培力的大小。2、过程与方法(1)经历科学探究的过程，培养分析解决问题的能力。(2)使用控制变量法来研究安培力的大小与什么有关。(3)尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产、生活相关的 实际问题如电机的转动和磁电
8、式电表的原理 。3、情感态度与价值观(1)通过对电磁关系的学习，领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，热于探索自然界的奥秘(2)体会物理知识运用的价值，逐渐提高发现日常生活中与物理有关问题的意识。三、教学重难点重点：使学生掌握电流在匀强磁场中所受安培力大小的决定因素、计算公式以与安培力方向的判定;使学生熟练的利用三视图来分析磁场、电流以与安培力之 间的关系。难点：在掌握磁感应强度定义的基础上，掌握磁场对电流作用的计算方法，并能熟练地运用左手定则判断通电导线受到的磁场力的方向四、教学方法演示法、合作探究法、讨论法、归纳法五、教学用具蹄形磁铁、电池组、铝箔、胶纸、导线、黑板、投影仪六
9、、教学过程1、新课导入(旁白):同学们，在第五章磁场的学习中，我们了解了磁现象在生产生活中的一些应用，也知道了磁场的特点和与磁场相关的一些基本概念。既然我们已经学到了磁场，有一位物理学家我们是不能不认识的，那就是奥斯特(放映幻灯片)，他有一个非常著名的故事：奥斯特一直相信电和磁之间存在着在联系，却总是找不到，有一次，他在大学讲课，将一个小磁针放在了通电导线旁边，小磁针竟然偏转了，这一发现使得他在喜出望外，以至于在讲台上摔了一跤。提问：为什么奥斯特看到小磁针动了一下会这么激动?他终于找到了电和磁的在联系。小磁针的颤动反映了电和磁之间什么样的联系?电流产生的磁场对小磁针有力的作用。提问：现在我们知
10、道电流对小磁针有力的作用，小磁针对通电导体是否也有力的作用呢?猜想：根据牛顿第三定律，力的作用是相互的，小磁针产生的磁场对通电导体也有力的作用。(旁白):那么，这节课就让我们一起来探究一下这个作用力。板书：探究磁场对电流的作用2、讲授新课(旁白)首先，我们来通过实验来验证一下我们的猜想是否正确。板书：实验一：探究磁场对电流是否有力的作用。提问：要想探究磁场对电流的作用，我们需要哪些实验仪器呢?产生磁场磁铁;电流电源、导线、导体(铝箔)(旁白):在这里呢，老师给大家准备了蹄形磁铁，几节干电池，几根导线，还有铝箔。平时我们拿铝箔做什么呢?对，烧烤时用的，它不仅可以帮我们制作美味的食物，还可以在实验
11、探究中发挥作用。选择铝箔做导体，是因为铝箔质量较轻，用它做实验，实验现象比较明显。(幻灯片：迷你实验室实验目的、实验器材)(旁白)这是一个简单的实验，器材较少，容易操作，所以，老师想请几个同学上来为大家做演示，谁想上来试试?实验一(幻灯片显示实验现象)(旁白)好，感几个同学为我们做了精彩的实验演示，后面的同学是不是没看清楚啊?老师课前也把这个实验做了一遍，放给大家看清楚一点(放映录像)。那么，在刚才的实验中，使天桥弯曲的力，和我们以前学习的力，比如重力、支持力、电场力等，是不同性质的力，我们将它定义为安培力。(幻灯片)安培力的定义：在物理学中，我们将磁场对电流的作用称为安培力。提问：一般来说，
12、我们研究一个力，都是研究它的什么呢?大小和方向。(旁白)我们就先来研究一下安培力的方向。提问：在刚才的实验中，为什么铝箔是向上(下)凸(凹)的呢?这个磁场力的方向跟什么因素有关?猜想：这个力是磁场对电流的作用，力有方向，磁场有方向，电流也有方向，所以力的方向应该是由磁场和电流的方向来决定。提问：那么，我们应该通过什么样的实验方法来研究这三个变量之间的关系呢?控制变量法(旁白)现在，我们来验证一下我们的猜想，请两位同学上台来做实验：实验二实验目的：探究安培力的方向改变电池的正负极接线，观察实验现象：“天桥”弯曲的方向与刚才相反，说明改变通电导体的电流方向，通电导体受力的方向也会发生改变。将磁体的
13、S极和N极交换位置，观察实验现象：“天桥”弯曲的方向与刚才相反，说明改变磁场的方向，通电导体受力的方向也会发生改变。上述2点每做一步用幻灯片显示。(旁白)通过刚才的实验，我们发现，安培力的方向和磁场、电流的方向有关，现在老师给大家放映一下实验录像，请大家注意观察三个方向的变化。将三种情况下的图画在黑板上。提问：通过黑板上的三个图，同学们能不能看出这三个方向之间有什么关系?互相垂直除此之外，我们能不能找到一种方法，通过磁场方向和电流方向来判断安培力的方向呢?有一位伟大的科学家安培，经过多次的实验，为我们找到了这三个方向之间的关系：左手定则(幻灯片放映)(旁白)好，现在请大家伸出左手，按照左手定则
14、，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流的方向，大拇指所指的安培力方向是不是和我们画的图吻合呢?这就说明，左手定则真的是一种非常有效的方法。现在，让我们通过两道练习来巩固一下左手定则。提问：既然安培力的方向由磁场方向和电流方向来决定?那安培力的大小呢?猜想：由磁感应强度的大小、电流的大小和通电导体的长度决定。注意：此处提醒学生不要遗漏通电导体的长度。实验三（直接看录像）实验目的：探究安培力的大小保持磁感应强度和导线长度不变，增大电流(增加干电池个数)，观察实验现象：铝箔弯曲程度变大，即安培力增大。保持磁感应强度和电流不变，使通电导线增长(加一个蹄形磁铁)，观察实验现象：铝箔弯曲程度变大，即安培力增大。保持电流的大小和导线长度不变，增大磁感应强度，观察实验现象：铝箔弯曲程度变大，即安培力增大。(旁白)以上实验证明，我们的猜想是正确的。刚才我们通过实验对安培力的大小做了一个定性的分析，那么，我们如何定量计算安培力呢?
