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《探究安培力的方向》教学设计
【课题】探究安培力的方向(1课时)
【教学设计思路】
本节课的教学课题是《探究安培力的方向》,重点在探究安培力方向与电流方向、磁场方向的空间关系, 并通过实验现象总结出用来判断安培力方向的左手定则。本节课先通过复习上节课内容——奥斯特实验(电流对小磁针有力的作用),根据牛顿第三定律可知“小磁针对电流也有力的作用”,以此引入课题。紧接着,给学生简单实验器材安排学生寻找安培力,激发学生学习“安培力”的热情,同时也是给学生创设学习物理概念的环境,让学生真正感觉到“安培力”的存在,真正做到“做中学”。紧接着,安排学生寻找安培力的方向,用三种不同颜色的棒子分别记录下电流、磁场和安培力的方向,激发学生主动寻找安培力方向的规律,体会安培力方向的复杂性。紧接着,引导学生得出安培力方向的判断方法——左手定则。最后,让学生学会应用左手定则判断安培力方向,并用实验验证。
【教学目标】
1、知识与技能
(1)进一步理解磁场的基本性质——磁场对电流有力的作用,知道安培力方向与电流方向和磁场方向的空间关系。
(2)掌握用左手定则判断安培力的方向。
2.过程与方法
(1)经历探究安培力方向与哪些因素有关的过程,体会科学探究的一般方法。
(2)通过学习左手定则,理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系,培养学生空间想象能力。
3.情感、态度与价值观
(1) 本节课通过引导学生对安培力进行探究,培养学生的观察能力、分析能力和与他人合作精神。
(2)认识安培力的应用给我们的生活带来的影响。
【教学重点】
掌握左手定则
【教学难点】
理解安培力方向与电流方向和磁场方向的空间关系和左手定则的应用
【教学流程图】
【教学过程】
教学环节和教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
【温故知新
导入新课】
复习奥斯特实验,奥斯特发现了电流周围存在磁场,电流对小磁针有力的作用。
根据牛顿第三定律,小磁针对电流有反作用力。
问1:通过上节课的学习,我们知道电流对小磁针有力的作用。那么,根据牛顿第三定律,小磁针对电流有反作用力。同学们能否利用所给的器材寻找磁场对电流的方向?
温故:电流能使小磁针发生偏转,且电流流向不同,小磁针的偏转方向不同。
温故知新,开门见山,激发学生的学习兴趣
【创设情境 建立概念】
为学生准备如下器材:条形磁铁、U形磁铁和通电导线,引导学生寻找安培力。
引导学生: 通电导线受到重力和拉力在竖直方向处于静止状态。当通电导线处于磁场中,是否会受到磁场对它的作用力?如何判断通电导线在磁场中受到了力?
引导学生:将磁场加到通电导线周围,观察实验现象
思考
回答1:根据导体棒是否运动判断导体是否受到力
动手实验,观察现象
创设情境,学生在“做中学”,为建立“安培力”的概念提供事实依据,激发学生进一步研究“安培力”的欲望。
【提出问题 进行猜想】
提出问题:安培力的方向与哪些因素有关?
练习3 安培定则(通电螺旋管)
提出问题:安培力的方向与哪些因素有关?
思考并猜想:与电流方向、磁场方向有关
猜想是科学探究的第一步,引导学生有依据地进行猜想,为问题解决提供思路。
【设计实验 探寻规律】
选择如下装置,研究安培力的方向。
引导学生分别改变电流方向、磁场方向,用三种不同颜色的棒子分别记录下电流、磁场和安培力的方向。
实验
观察
记录
通过设计实验,提高学生实验操作能力,并使学生经历科学探究过程,锻炼科学研究的思维。
【分析结果 归纳总结】
1、让学生分析实验中所记录下的四个实验结果,引导学生分析安培力方向的特点。
2、通过引导,提出左手定则
引导学生1:根据四个实验结果,你能得到哪些结论?
引导学生2:将四个实验结果,摆摆转转,你还能发现什么?
引导学生3:能否找到偏于携带的装置用来判断安培力方向?
思考回答1:安培力方向与电流方向、磁场方向都垂直。
思考回答2:安培力F、磁场B和电流I三者有确定的空间关系
观察使用:左手定则
通过实验结果分析,培养学生观察、逻辑思维能力,同时直观的得到了安培力与电流方向、安培力方向的空间关系。理解左手定则。
【应用规律 实验验证】
1、已知电流、磁场和安培力三个物理量的两个方向,请判断出第三个物理量的方向
2、条形磁铁直放在直导线下方,画出导线受到安培力方向
3、条形磁铁平行放在直导线下方,画出导线受到安培力方向
提出新问题:导线与磁场不垂直时如何判断安培力方向?
1、引导学生学会用左手定则判断安培力方向
2、先复习条形磁铁的磁感线形状,再引导学生用左手定则判断安培力方向,再设计如下实验加以验证:
3、引导学生用左手定则判断电流与磁场不垂直时受到的安培力方向
1、 练习使用左手定则
2、学会将左手定则应用到电流与磁场不垂直的情况
实践是检验真理的唯一标准,通过再次实验验证,加深学生对左手定则的理解,同时也使学生进一步巩固了知识点。
【生活中的应用】
1、 观看电磁炮视频
2、 展示打蛋器、玩具电风扇,展示电动机的应用
展示,讲解安培力在生活中的应用
观察体会:安培力在生活中的实际应用
让学生体会到物理是“从生活中来,到生活中去”,让学生体会到学习物理的乐趣。
2015年