“磁場對電流的作用左手定則”（高中物理第十章第二節(jié)）教學設(shè)計

1、“磁場對電流的作用 左手定則”（高中物理第十章第二節(jié)）教案1、引入新課的教學設(shè)計(一) 引入新課圖一圖二圖三圖片展示： 現(xiàn)代都市生活 富麗堂皇的大廳中， 平穩(wěn)高效的電梯帶給人們上上下下的享受；（圖一）高聳入云的山峰間，漫步云中的纜車使游客們?nèi)缗R仙境；（圖二）思索：是什么給我們的生活帶來了源源不斷的驅(qū)動力？生活發(fā)現(xiàn)：情景：為了檢測電梯、纜車的性能，我們常用的儀器是電表； 生活中各種用電器都可以用電表來檢測。思索：電表是如何工作的？拓展思索：深入認識電動機（圖三）和電表。展示結(jié)構(gòu)：動畫展示電動機、電表的結(jié)構(gòu)。比較分析：兩者都有磁場和電流這樣兩個結(jié)構(gòu)要素。設(shè)問：1） 為什么把磁場和電流組合在一起，就

2、能實現(xiàn)電動機和電表的功能？2）人們是如何想到用磁場和電流這兩個要素的？點擊學史：回顧：人們在研究磁場時已知道，電場對電荷有力的作用。猜想：那么磁場對電流是否也有力的作用呢？當時的科學家們正是沿著這樣一個思路去探究磁場的。今天，就讓我們一起來探究這個問題。以景激趣、以景質(zhì)疑在引入新課時要努力為學生提供有利于發(fā)現(xiàn)與生成問題的教學情景。為了引入新課，先是圖片展示平穩(wěn)高效的電梯和漫步云中的纜車，從設(shè)置的情景中生成問題，是什么給我們的生活帶來了源源不斷的驅(qū)動力？引導學生思考，激發(fā)學生求知欲望，自然而然過度到對電表和電動機如何工作的問題上，通過媒體技術(shù)設(shè)置動畫展示電動機、電表的結(jié)構(gòu)，比較分析得出兩者都有磁

3、場和電流這樣兩個結(jié)構(gòu)要素，結(jié)構(gòu)決定功能，再次生成問題，為什么把磁場和電流組合在一起，就能實現(xiàn)電動機和電表的功能？人們是如何想到用磁場和電流這兩個要素的？2、講解新課的教學設(shè)計 磁對電流有力的作用場（二）講解新課圖四圖五磁場對電流有力的作用 左手定則一磁場對電流有力的作用實驗探究：磁場對電流有力的作用。教學策略：自主探究觀察體驗交流歸納。提問點撥：1. 要探究磁場對電流是否有力的作用，需要構(gòu)造哪些要素？2. 給出的器材（圖四）能否滿足要求？探究方法：學生討論觀察體驗：現(xiàn)象：通電導線運動了。分析：導線運動狀態(tài)發(fā)生變化，受到力的作用。拓展思考：不用磁鐵，還有別的辦法使通電導線受力嗎？學生討論：教師點

4、撥：1) 電流的磁效應(yīng)。2) 通電直導線產(chǎn)生的磁場。觀察體驗：兩根平行通電導線間的作用。（圖五）現(xiàn)象：兩根通電導線相互吸引。分析：導線發(fā)生形變，受到力的作用?？偨Y(jié)歸納：大量實驗表明，磁場對電流確實有力的作用。我們把磁場對電流的作用力稱為安培力。深入思考比較現(xiàn)象：現(xiàn)象1 磁鐵對導線產(chǎn)生排斥的效果?，F(xiàn)象2 兩根通電導線間產(chǎn)生吸引的效果。提出問題：磁場對電流的作用力具有怎樣的規(guī)律？利用實驗創(chuàng)設(shè)情景，探究磁場對電流有力的作用。運用啟發(fā)式提問點撥： 要探究磁場對電流是否有力的作用，需要構(gòu)造哪些要素？ 給出的器材能否滿足要求？ 不用磁鐵，還有別的辦法使通電導線受力嗎？這樣問題的設(shè)計由淺入深，由易到難、層層

5、遞進，把學生的思維逐步引向新的高度，直至問題的本質(zhì)。最后比較現(xiàn)象： 磁鐵對導線產(chǎn)生排斥的效果；兩根通電導線間產(chǎn)生吸引的效果。提出問題：磁場對電流的作用力具有怎樣的規(guī)律？順利過渡到下一個環(huán)節(jié)。 安培力的方向（二）講解新課BNS FINSFBI圖六BNS FINSFB F=GMm/r2 F=mg F=ma=mv2/r=mw2/rI圖七磁場對電流有力的作用 左手定則二安培力的方向?qū)嶒炋骄浚喝绾闻袛喟才嗔Φ姆较颉＝虒W策略：自主探究觀察記錄交流歸納。探究方法：學生討論啟迪點撥：1. 要素：磁場和電流都有方向，它們的方向?qū)⒂绊懓才嗔Φ姆较颉?. 方法：控制變量法。3. 方案：使用磁鐵和導線這一組器材能使實

6、驗簡便明了。觀察記錄：現(xiàn)象1 只讓電流反向，安培力反向。（圖六）現(xiàn)象2 只讓磁場反向，安培力反向。（圖七）引發(fā)思考：如何簡單快速地判斷安培力的方向？交流討論：啟迪點撥：1) 磁場、電流、安培力三者方向在空間中兩兩垂直。2) 我們的掌心、四指、大拇指三者方向在空間中也是兩兩垂直的。深入思考：1) 能不能用我們的手來描述安培力的方向？該用哪一只手呢？2) 磁場、電流、安培力分別與我們的手哪一個部分相對應(yīng)？總結(jié)歸納：左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)，把手放入磁場中，讓磁力線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通電導線所受的安培力的

7、方向。實驗探究安培力的方向。先是讓學生自主探究實驗，教師進行啟迪點播學生的思維： 要素：磁場和電流都有方向，它們的方向?qū)⒂绊懓才嗔Φ姆较颉７椒ǎ嚎刂谱兞糠ā?方案：使用磁鐵和導線這一組器材能使實驗簡便明了。觀察記錄，現(xiàn)象只讓電流反向，安培力反向?，F(xiàn)象只讓磁場反向，安培力反向。再對以上實驗進行歸納總結(jié)后，接著引發(fā)思考：如何簡單快速地判斷安培力的方向？留給學生一定的思考時間交流討論，同時進行啟迪點撥： 磁場、電流、安培力三者方向在空間中兩兩垂直。 我們的掌心、四指、大拇指三者方向在空間中也是兩兩垂直的。最后深入思考： 能不能用我們的手來描述安培力的方向？該用哪一只手呢？ 磁場、電流、安培力分別與我

8、們的手哪一個部分相對應(yīng)？總結(jié)歸納：左手定則。這樣連續(xù)性的設(shè)問一環(huán)扣一環(huán)，一問銜一問，問問深入，步步逼近問題的解決既點出了思維的起點，又展開了思維的走向，也撥正了思維的航向。3、鞏固應(yīng)用的教學設(shè)計圖八圖九磁場對電流有力的作用 左手定則鞏固應(yīng)用事例1 兩根平行通電導線。（圖八）提出問題：兩根通電導線間的作用是怎樣的？學生討論：教師點撥：通電導線產(chǎn)生的磁場方向用右手定則判斷，受力方向用左手定則判斷。拓展思考：如果把導線換成線圈呢？事例2 磁場中的矩形通電線圈。（圖九）提出問題：矩形通電線圈在磁場中的受力如何？學生討論：教師點撥：線圈可以看作四根導線?？偨Y(jié)歸納：線圈受到一個力矩的作用，可以轉(zhuǎn)動。拓展思索：轉(zhuǎn)動的線圈有什么用？根據(jù)人的認知規(guī)律，在運用左手定則時，按照由淺入深、由易到難，由簡單到復雜、由熟悉到陌生的順序，依次設(shè)計了 兩根通電導線間的作用是怎