2024學年九年級物理上冊 第8章 電磁相互作用及應用 8.2磁場對電流的作用教學設(shè)計 （新版）教科版

2024學年九年級物理上冊第8章電磁相互作用及應用8.2磁場對電流的作用教學設(shè)計（新版）教科版學校授課教師課時授課班級授課地點教具教學內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學內(nèi)容為電磁相互作用及應用中的8.2節(jié)：磁場對電流的作用。這一節(jié)的主要內(nèi)容有：

1.磁場對電流的作用原理，即洛倫茲力的產(chǎn)生和方向。

2.安培力的概念，即電流在磁場中受到的力的計算和方向。

3.磁場對電流作用的應用，如電動機、發(fā)電機等。

教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系：

學生在之前的學習中已經(jīng)掌握了電流和磁場的相關(guān)知識，如電流的定義、磁場的基本性質(zhì)等。此外，學生也學習了力的作用原理，這為理解磁場對電流的作用提供了基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要包括科學探究能力、科學思維、科學態(tài)度與價值觀。

1.科學探究能力：通過實驗觀察磁場對電流的作用，讓學生運用觀察、實驗、分析等方法，探究磁場對電流的作用規(guī)律，培養(yǎng)學生的實驗操作能力和問題解決能力。

2.科學思維：引導學生運用因果關(guān)系、邏輯推理等思維方式，分析磁場對電流作用的原因和結(jié)果，培養(yǎng)學生運用科學思維方法分析和解決問題的能力。

3.科學態(tài)度與價值觀：通過學習磁場對電流的作用，使學生認識到電磁相互作用在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的重要地位，培養(yǎng)學生對科學知識的敬畏和熱愛，提高學生對物理現(xiàn)象的好奇心和探索精神。

4.科學交流與合作：在實驗和討論過程中，鼓勵學生與他人合作、交流想法，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和溝通能力，使學生在分享和互動中拓寬視野，提高創(chuàng)新能力。

5.科學責任：讓學生了解磁場對電流作用在生活和生產(chǎn)中的應用，以及可能帶來的環(huán)境影響，培養(yǎng)學生對科學成果的合理運用和對環(huán)境的責任感。學情分析本節(jié)課的對象是2024學年九年級的學生，他們在之前的學習中已經(jīng)掌握了電流、磁場等基本概念，對力的作用原理也有了一定的了解。從知識層次來看，學生已經(jīng)具備了學習磁場對電流作用的基礎(chǔ)。然而，學生在知識運用和能力方面存在差異，部分學生對實驗操作和數(shù)據(jù)分析不夠熟練，需要在教學過程中給予個別指導。

在能力方面，學生已經(jīng)具備了一定的實驗操作能力和問題解決能力，但仍有待提高。特別是在實驗觀察、數(shù)據(jù)處理和邏輯推理方面，部分學生表現(xiàn)得不夠自信和熟練。因此，在教學過程中，需要設(shè)計一些富有挑戰(zhàn)性的問題和實驗，激發(fā)學生的思考，培養(yǎng)他們的能力。

在素質(zhì)方面，大部分學生對物理學科有興趣，愿意參與到課堂討論和實驗操作中。但是，部分學生對科學探究和科學思維的培養(yǎng)還不夠，需要在教學過程中注重培養(yǎng)他們的科學素養(yǎng)。

在行為習慣方面，學生們的學習態(tài)度總體上是積極的，但部分學生在課堂上的注意力不夠集中，容易受到外界干擾。此外，部分學生在團隊合作中表現(xiàn)出不夠積極主動，這對于課堂討論和實驗操作產(chǎn)生了一定的影響。

針對上述學情，教師應關(guān)注學生的個體差異，因材施教。在教學過程中，應以實驗為基礎(chǔ)，注重引導學生觀察、思考、分析和解決問題。同時，通過設(shè)計合作性任務和討論，提高學生的團隊協(xié)作能力和溝通能力。此外，教師還需關(guān)注學生的學習態(tài)度和行為習慣，激發(fā)他們的學習興趣，幫助他們建立自信心，從而提高他們對物理學科的熱愛和責任感。教學方法與策略1.選擇適合教學目標和學習者特點的教學方法

針對本節(jié)課的教學目標和學生的學情特點，我將采用以下教學方法：

（1）實驗教學法：通過實驗讓學生直觀地觀察磁場對電流的作用，培養(yǎng)學生的實驗操作能力和問題解決能力。

（2）問題驅(qū)動法：引導學生提出問題，激發(fā)學生的思考，培養(yǎng)學生運用科學思維分析問題的能力。

（3）合作學習法：鼓勵學生分組討論和合作完成任務，提高學生的團隊協(xié)作能力和溝通能力。

（4）案例分析法：通過分析實際案例，使學生了解磁場對電流作用在生活中的應用，培養(yǎng)學生的實踐能力。

2.設(shè)計具體的教學活動

（1）實驗環(huán)節(jié)：安排學生分組進行實驗，觀察磁場對電流的作用，讓學生親身體驗并探究原理。

（2）討論環(huán)節(jié)：在實驗基礎(chǔ)上，引導學生圍繞磁場對電流作用的原因、規(guī)律和應用展開討論，培養(yǎng)學生運用科學思維分析問題的能力。

（3）角色扮演環(huán)節(jié)：讓學生扮演科學家、工程師等角色，探討磁場對電流作用在實際生活中的應用，提高學生的實踐能力和創(chuàng)新意識。

（4）游戲環(huán)節(jié)：設(shè)計相關(guān)游戲，使學生在輕松愉快的氛圍中鞏固所學知識，提高學生的學習興趣。

3.確定教學媒體和資源的使用

（1）PPT：制作精美、簡潔的PPT，展示實驗過程、原理講解和案例分析，幫助學生更好地理解和記憶知識點。

（2）視頻：選用相關(guān)教學視頻，讓學生直觀地了解磁場對電流作用的實驗現(xiàn)象和應用場景。

（3）在線工具：利用在線工具進行數(shù)據(jù)處理和模擬實驗，提高學生的實踐操作能力。

（4）課外資源：推薦相關(guān)課外閱讀材料和網(wǎng)站，拓展學生的知識視野，培養(yǎng)他們的自主學習能力。教學流程一、導入新課（用時5分鐘）

同學們，今天我們將要學習的是《磁場對電流的作用》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們在日常生活中是否遇到過電流在磁場中受到力的情況？”（舉例說明）這個問題與我們將要學習的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索磁場對電流作用的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解磁場對電流作用的基本概念。磁場對電流作用是指在磁場中，電流導線會受到力的作用。這個力稱為安培力，其大小與電流的大小、導線的長度以及磁場的強度有關(guān)。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了磁場對電流作用在實際中的應用，以及它如何幫助我們解決問題。比如，電動機的原理就是利用磁場對電流的作用，將電能轉(zhuǎn)化為機械能。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調(diào)安培力的計算方法和磁場對電流作用的應用這兩個重點。對于計算方法，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。對于應用部分，我會結(jié)合實際案例和圖片來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學生們將分成若干小組，每組討論一個與磁場對電流作用相關(guān)的實際問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進行一個簡單的實驗操作。這個操作將演示磁場對電流作用的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結(jié)果。

四、學生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學生將圍繞“磁場對電流作用在實際生活中的應用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進行交流。

2.引導與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導者，幫助學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考，如：“磁場對電流作用還可以應用在哪些領(lǐng)域？”，“你認為磁場對電流作用在未來會有哪些新的應用？”等。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學習，我們了解了磁場對電流作用的基本概念、重要性和應用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對磁場對電流作用的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。教學資源拓展1.拓展資源

（1）實驗演示：磁鐵吸引鐵屑實驗，觀察磁鐵在不同角度和不同距離下對鐵屑的吸引力。

（2）多媒體資料：觀看電磁起重機的工作原理視頻，了解電磁鐵在實際工業(yè)中的應用。

（3）科普文章：閱讀《磁場對電流的作用在日常生活中》一文，了解磁場對電流作用在生活中的各種應用。

（4）在線課程：學習網(wǎng)易公開課上的《磁場與電流》課程，深入理解磁場對電流的作用原理。

（5）課后習題：完成教材后的練習題，鞏固所學知識，提高解題能力。

2.拓展建議

（1）學生可以利用家中的磁鐵和鐵屑，自己進行磁場對電流作用的實驗，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。

（2）邀請電磁工程師或物理老師，來講解磁場對電流作用在實際工作中的應用，讓學生更深入地了解這一原理的實際意義。

（3）分組進行項目研究，例如研究磁場對電流作用在電機、發(fā)電機等設(shè)備中的應用，并進行匯報分享。

（4）鼓勵學生閱讀物理學科相關(guān)的書籍和雜志，了解磁場對電流作用的最新研究成果和應用。

（5）組織學生參觀實驗室或工廠，實地觀察磁場對電流作用在生產(chǎn)中的應用，提高學生的實踐能力。板書設(shè)計①藝術(shù)性：采用圖形、顏色和字體變化，使板書更具視覺吸引力。例如，用不同顏色的粉筆標出磁場對電流作用的基本概念、原理和應用，用圖形表示電流和磁場的相互作用，用粗體或斜體字強調(diào)重點詞匯。

②趣味性：設(shè)計有趣的比喻或卡通插圖，幫助學生形象記憶。例如，將磁場比作“磁場之手”，用手勢表示磁場的方向和強度；用卡通插圖展示電流在磁場中的受力情況，讓學生輕松理解安培力的產(chǎn)生。

③重點知識點：

1.磁場對電流作用的基本概念：磁場對電流的作用是指在磁場中，電流導線會受到力的作用。這個力稱為安培力，其大小與電流的大小、導線的長度以及磁場的強度有關(guān)。

2.安培力的計算方法：安培力的大小可以通過公式F=BILsinθ計算，其中F表示安培力，B表示磁場強度，I表示電流，L表示導線長度，θ表示電流與磁場之間的夾角。

3.磁場對電流作用的應用：磁場對電流作用的應用廣泛，包括電動機、發(fā)電機、電磁鐵等。這些設(shè)備都是基于磁場對電流作用原理設(shè)計的，用以實現(xiàn)電能與機械能的轉(zhuǎn)換、金屬的磁化等。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.練習題：完成教材后的練習題，鞏固所學知識，提高解題能力。

2.實驗報告：根據(jù)課堂上的實驗操作，完成實驗報告，詳細記錄實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)和結(jié)論。

3.思考題：針對本節(jié)課的重點和難點，完成思考題，加深對磁場對電流作用的理解。

作業(yè)反饋：

1.批改練習題：及時批改學生的練習題，指出存在的問題，如計算錯誤、概念理解不準確等，并提供正確的答案和解題步驟。

2.批改實驗報告：仔細閱讀學生的實驗報告，指出實驗操作中的不足之處，如數(shù)據(jù)記錄不準確、實驗結(jié)果分析不完整等，并提供改進建議。

3.批改思考題：針對學生的思考題答案，指出其中的不足之處，如分析不深入、觀點不明確等，并提供改進建議和思考方向。

4.針對個別學生的問題，進行一對一輔導，幫助他們解決學習中的困難。

5.在課堂上或通過郵件、微信等方式，與學生保持溝通，了解他們的學習情況和需求，及時調(diào)整教學方法和策略。教學反思其次，我在問題驅(qū)動法和合作學習法方面的應用也取得了良好的效果。通過提出問題引導學生思考，能夠激發(fā)他們的思維，培養(yǎng)他們的科學思維能力。同時，合作學習法也能夠培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和溝通能力。然而，在實際操作中，我發(fā)現(xiàn)有些學生合作不夠積極主動，需要在今后的教學中進一步引導和鼓勵。

在教學資源拓展方面，我提供了豐富的拓展資源，包括實驗演示、多媒體資料、科普文章等，以幫助學生更好地理解和應用磁場對電流作用的知識。然而，我發(fā)現(xiàn)有些學生對這些資源的利用不夠充分，需要進一步引導他們?nèi)绾斡行У乩眠@些資源進行自主學習。

最后，在作業(yè)布置與反饋方面，我布置了適量的作業(yè)，并及時進行了批改和反饋。然而，我發(fā)現(xiàn)有些學生在作業(yè)中存在的問題沒有得到及時的解決，需要在今后的教學中更加注重對學生的個別輔導。重點題型整理題型1：安培力大小的計算

【題目】一個長度為0.5m的直導線，通過10A的電流，在垂直于導線的磁場中受到的安培力大小是多少？磁場強度為0.5T。

【答案】安培力的大小可以通過公式F=BIL計算，其中F表示安培力，B表示磁場強度，I表示電流，L表示導線長度。

將題目中的數(shù)值代入公式：

F=BIL

F=0.5T*10A*0.5m

F=2.5N

題型2：磁場對電流作用的判斷

【題目】一個直導線在磁場中受到的力與磁場方向的關(guān)系是什么？

【答案】直導線在磁場中受到的力與磁場方向有關(guān)。當磁場方向與導線方向垂直時，導線受到的力最大；當磁場方向與導線方向平行時，導線受到的力為0。

題型3：電流對磁場的作用

【題目】一個電流為5A的直導線，在磁場中受到的力是2N，求磁場強度。

【答案】磁場強度可以通過公式B=F/(IL)計算，其中B表示磁場強度，F(xiàn)表示安培力，I表示電流，L表示導線長度。

將題目中的數(shù)值代入公式：

B=F/(IL)

B=2N/(5A*0.5m)

B=0.4T

題型4：磁場對電流作用的實際應用

【題目】一個電動機的轉(zhuǎn)子線圈中通過10A的電流，在磁場中受到的力是2N，轉(zhuǎn)子線圈的長度是0.5m，求磁場強度。

【答案】磁場強度可以通過公式B=F/(IL)計算，其中B表示磁場強度，F(xiàn)