磁場對電流的作用突破重點、難點、疑點的教案設(shè)計

1、磁場對電流的作用突破重點、難點、疑點的教案設(shè)計一、素質(zhì)教育目標(biāo)（一）、知識教學(xué)點1、理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義及單位。2、知道用磁感線的疏密可以形象直觀的反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。3、知道什么叫勻強(qiáng)磁場，知道勻強(qiáng)磁場磁感線的分布情況。4、知道什么是安培力，知道電流方向與磁感線方向平行時，電流受的安培力為零；電流的方向與磁場方向垂直時，電流受安培力大小F=BIL。5、會用左手定則熟練地判安培力的方向。（二）、能力訓(xùn)練點1、通過演示磁場對電流的作用的實驗，培養(yǎng)學(xué)生利用控制變量法總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力。2、通過學(xué)習(xí)左手定則，理解磁場方向、電流方向和安培力方向三者之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的空間想像能力。（三）德育

2、滲透點1、通過閱讀教材介紹奧斯特實驗發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的事例，說明科學(xué)家之所以能取得輝煌成就，除了本身所具有的聰明才智外，刻苦勤奮的學(xué)習(xí)和工作、善于捕捉 、稍縱即逝的靈感更為重要，鼓勵和激發(fā)學(xué)生從現(xiàn)在開始更加發(fā)奮的學(xué)習(xí)，將來為國家做貢獻(xiàn)。（四）、美育滲透點通過介紹物理學(xué)家安培取得輝煌成就的原因是靠勤奮自學(xué)、刻苦鉆研的頑強(qiáng)意志，讓學(xué)生感受物理學(xué)家的人格美、情操美。二、學(xué)法引導(dǎo)1、教師通過演示實驗法直觀教學(xué)，介紹決定安培力大小的因素，通過啟發(fā)講解幫助學(xué)生歸納總結(jié)F=BIL及B的定義式。結(jié)合練習(xí)法使學(xué)生掌握左手定則的使用方法。2、學(xué)生認(rèn)真觀察實驗，在教師的啟發(fā)指導(dǎo)下總結(jié)規(guī)律，積極動腦動手理解公式，掌握左

3、手定則的應(yīng)用。三、重點、難點、疑點及解決方法1、重點（1）理解磁場對電流的作用力大小的決定因素，掌握電流與磁場垂直時，安培里的大小為F=BIL。（2）掌握左手定則。2、難點對左手定則的理解3、疑點磁場方向、電流方向和安培力三者之間的空間關(guān)系4、解決辦法 以演示實驗為突破口，直觀地引導(dǎo)學(xué)生掌握電流在磁場中所受安培力大小的決定因素；反復(fù)借助實驗來理解左手定則，建立磁場方向、電流方向和安培力方向三者關(guān)系的正確圖景。四、課時安排 1課時五、教具學(xué)具準(zhǔn)備 鐵架臺、三個相同的蹄型磁鐵、電源、滑動變阻器、電鍵、導(dǎo)線。六、師生互動活動設(shè)計 教師先通過實驗，學(xué)生觀察分析、討論、總結(jié)出安培力公式F=BIL，再引入

4、磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式，通過講解類比電場強(qiáng)度，啟發(fā)學(xué)生理解公式B=F/IL的意義。借助墻角（或桌角）幫助學(xué)生建立三維空間，理解掌握左手定則。七、教學(xué)步驟（一）明確目標(biāo)（略）（二）整體感知本節(jié)教學(xué)是在上一節(jié)學(xué)習(xí)了磁場的概念及方向性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步認(rèn)識磁場的強(qiáng)弱性質(zhì)，根據(jù)磁場力的性質(zhì)用定義法定義B描述磁場的強(qiáng)弱，用磁感線形象反映磁場的強(qiáng)弱，同時利用定義式來計算安培力的大小F=BIL，再用左手定則來確定磁場的方向、電流方向和安培力的方向。（三）重點、難點的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程1、磁場對電流的作用 用條形磁鐵可以在一定距離內(nèi)吸起較小質(zhì)量的鐵塊，巨大的電磁鐵卻能吸起成噸的鋼塊，表明磁場有強(qiáng)有弱，如何表示磁場

5、的強(qiáng)弱呢?我們利用磁場對電流的作用力安培力來研究磁場的強(qiáng)弱。2、決定安培力大小的因素有哪些？利用教材的演示實驗裝置，研究安培力大小與哪些因素有關(guān)（1）與電流大小的有關(guān) 保持導(dǎo)線在磁場中所處的位置及磁場方向不變這兩個條件下，通過移動滑動變阻器的觸頭改變導(dǎo)線中電流的大小。 請學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象。導(dǎo)線擺動的角度大小隨電流改變而改變，電流大，擺角大；電流小，擺角小。實驗結(jié)論：垂直于磁場方向的通電直導(dǎo)線，受到磁場力的大小跟導(dǎo)線中電流的大小有關(guān)，電流大，作用力大；電流小，作用力也小。（2）與通電導(dǎo)線在磁場中的長度有關(guān) 保持導(dǎo)線在磁場中所處的位置及方向不變，電流大小也不變，改變通電電流部分的長度。學(xué)生觀察實驗

6、現(xiàn)象。導(dǎo)線擺動的角度大小隨通電導(dǎo)線長度而改變，導(dǎo)線長、擺角大；導(dǎo)線短，擺角小。實驗結(jié)論：垂直于磁場方向的通電直導(dǎo)線，受到的磁場的作用力的大小跟通電導(dǎo)線在磁場中的長度有關(guān)，導(dǎo)線長、作用力大；導(dǎo)線端，作用力小。（3）與導(dǎo)線在磁場中的放置方向有關(guān) 保持電流的大小及通電導(dǎo)線的長度不變，改變導(dǎo)線與磁場方向的夾角，當(dāng)夾角為0度時，導(dǎo)線不動，即電流與磁場方向平行時，不受安培力的作用；當(dāng)夾角增大到90度的過程當(dāng)中，導(dǎo)線擺角不斷增大，即電流與磁場方向垂直時，所受安培力最大；不平行也不垂直時，安培力大小介于0和最大值之間。3、磁感應(yīng)強(qiáng)度 總結(jié)歸納以上實驗現(xiàn)象，用L表示通電導(dǎo)線長度、I表示電流，保持電流和磁場方向垂

7、直，通電導(dǎo)線所受安培力的大小BIL。 用B表示這一比值，有B=F/IL。B的物理意義為：通電導(dǎo)線垂直于磁場同一位置，B的值保持不變；若改變通電導(dǎo)線的位置，B的值隨之改變。表明B值的大小是由磁場 本身的位置決定的。對于電流和長度相同的導(dǎo)線，放置在B值大的位置受的安培力F 也大，表明磁場強(qiáng)；放置在B值小的位置受的安培力F也小，表明磁場弱。因而我們可以用比值B=F/IL來表示磁場的強(qiáng)弱，把它叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度。定義：磁感應(yīng)強(qiáng)度B=F/IL單位：特斯拉，符號T 1T=1N/（A.M） 常見的地磁場感應(yīng)強(qiáng)度大約是0.310的負(fù)四次方T至0.710的負(fù)四次方T，永磁鐵磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度大約是10的負(fù)三次方T

8、至1T。 用磁感線也可直觀反映磁場的強(qiáng)弱和方向，磁感線越密處，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大、磁場強(qiáng)。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向處處相同，稱為勻強(qiáng)磁場。根據(jù)勻強(qiáng)磁場的特點，請同學(xué)們畫出勻強(qiáng)磁場磁感度的空間分布。非勻強(qiáng)磁場中，用B=F/IL量度磁感應(yīng)強(qiáng)度時，導(dǎo)線長L應(yīng)很短，電流近似處在勻強(qiáng)磁場中。4、安培力的大小和方向 根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，可得通電導(dǎo)線垂直磁場方向放置時所受安培力的大小為：F=BIL舉例計算安培力的大小。安培力的方向如何呢？通過前面的演示實驗現(xiàn)象可知，通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力的方向跟導(dǎo)線中的電流方向、磁場方向都有關(guān)系。人們通過大量的實驗研究，總結(jié)出通電導(dǎo)線受安培力的方向和電流方向、磁場方向存

9、在這一個規(guī)律左手定則。 左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，并且跟手掌在同一平面內(nèi)，把手放于磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流的方向，那么，拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向。 應(yīng)該注意的是：若電流方向和磁場方向垂直，則磁場力的方向、電流方向磁場方向三者相互垂直；若電流方向和磁場方向不垂直，則磁場力的方向仍垂直于電流方向，同時也垂直磁場方向。（四）、總結(jié)、擴(kuò)展 本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了磁場對電流的作用安培力，通過研究安培力的大小，我們定義了反映磁場強(qiáng)弱的物理量磁感應(yīng)強(qiáng)度B=F/IL，同時，我們可以據(jù)此求解安培力的大小F=BIL，安培力的方向用左手定則來確定。如果磁場方向不與電流方向垂直，則安培力的大小F=BILsinX，方向仍可用左手定則判定。八、布置作業(yè)：課本1-5題九、板書設(shè)計： 磁場對電流的作用1、磁場對電