陜西省藍(lán)田縣高中物理 第三章 磁場(chǎng) 3.4 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力教案 新人教版選修3-1.doc

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4 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力 【設(shè)計(jì)理念】 現(xiàn)代教育理念要求教學(xué)應(yīng)當(dāng)以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)。在教學(xué)中，教師應(yīng)該充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，用合作探究與交流的方式引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)中得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，在體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。 【教材分析】 地位和作用： 選自第三章第四節(jié)的第一課時(shí)。安培力的大小和方向是磁場(chǎng)這一章的核心，而本節(jié)課探究的安培力的方向即是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。本節(jié)既是對(duì)前面“常見的幾種磁場(chǎng)”的擴(kuò)展，也為后面學(xué)習(xí)“磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用”做好鋪墊。 【學(xué)情分析】 1.從已有知識(shí)來(lái)看： （1）.學(xué)生已經(jīng)了解了磁場(chǎng)的一般現(xiàn)象，建立了電磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念。 （2）.學(xué)生已經(jīng)具有一定實(shí)驗(yàn)探究能力，掌握了基本的物理研究方法。 （3）.對(duì)物理實(shí)驗(yàn)有強(qiáng)烈的探究欲望及濃厚的學(xué)習(xí)興趣。 2.不足之處： （1）學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力還比較薄弱。 （2）學(xué)生對(duì)立體空間的分析能力弱，思維活動(dòng)不夠深入，尤其涉及到應(yīng)用手來(lái)判定立體空間內(nèi)的各個(gè)方向的問(wèn)題時(shí)，許多同學(xué)感到無(wú)從下手。 【教學(xué)目標(biāo)】 1、 知識(shí)能力目標(biāo)： （1）.掌握安培力概念 （2）.知道安培力的方向與電流、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向都垂直 （3）.會(huì)用左手定則判斷安培力的方向 2、過(guò)程、方法目標(biāo)： （1）.探究安培力的方向與哪些因數(shù)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，感受科學(xué)探究的一般步驟。 （2）.通過(guò)探究方案，體會(huì)控制變量的研究方法 （3）.體驗(yàn)如何從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中總結(jié)出規(guī)律的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的能力 3、情感、態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)： （1）.通過(guò)探究學(xué)習(xí)使學(xué)生體驗(yàn)到探究自然規(guī)律的艱辛與喜悅 （2）.培養(yǎng)學(xué)生用物理原理和研究方法解決實(shí)際問(wèn)題的意識(shí) 【教學(xué)重點(diǎn)】 根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的接受能力和對(duì)以后知識(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)要求，將本節(jié)課的重點(diǎn)確定為安培力方向的判定。我認(rèn)為本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是安培力的方向的判定 【教學(xué)難點(diǎn)】 運(yùn)用左手定則，要明確磁場(chǎng)和電流的方向，才能對(duì)安培力的方向進(jìn)行判定，而學(xué)生對(duì)三個(gè)物理量在空間的方向缺乏想像，運(yùn)用左手定則艱難。因此將左手定則判定安培力的方向確定為本節(jié)難點(diǎn)。 【教學(xué)方法】 1. 教法： 引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法 實(shí)驗(yàn)探究法 教法依據(jù)： 本節(jié)課主要采取的的教學(xué)方法有引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法和實(shí)驗(yàn)探究法。強(qiáng)調(diào)學(xué)生的合作探究。在思維活動(dòng)的組織上，逐節(jié)深入，整節(jié)課環(huán)環(huán)緊扣。 讓學(xué)生在課堂上充分探究，感受科學(xué)探究的魅力。這樣的過(guò)程，即是學(xué)生獲得新知識(shí)的過(guò)程，也是培養(yǎng)學(xué)生能力的過(guò)程。在課堂上進(jìn)行不同形式的鞏固訓(xùn)練，通過(guò)師生互動(dòng)使教學(xué)具有情趣性和激勵(lì)性。 2. 學(xué)法： 小組探究 合作交流 學(xué)法依據(jù) ： 把課堂最大限度的還給學(xué)生，讓學(xué)生通過(guò)探究總結(jié)，去發(fā)現(xiàn)知識(shí)，探究方法，形成能力。通過(guò)實(shí)例激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望，全方面調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使他們能夠積極主動(dòng)地進(jìn)行觀察，分析，歸納，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。同時(shí)通過(guò)師生間，學(xué)生間的合作交流，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。 【教學(xué)手段】 采用多媒體教學(xué)，利用圖片、視頻等多媒體素材 【課時(shí)安排】（第一課時(shí)） 【課型】新課授課 【教學(xué)過(guò)程】 (一)、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課 利用“旋轉(zhuǎn)的液體”實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)懸念，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，引入新課教學(xué)。 許多學(xué)生會(huì)覺(jué)得很奇怪，為什么導(dǎo)電液體放在磁場(chǎng)中不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，一通電之后就開始轉(zhuǎn)動(dòng)，從而引出本節(jié)課的主題—通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力（安培力）。 設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引入新課，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 （二）、實(shí)驗(yàn)探究，歸納總結(jié) 教師活動(dòng)：安培力是矢量，即有大小又有方向，那么本節(jié)課，我們就來(lái)探究安培力的方向。 教師提問(wèn)：根據(jù)已有的知識(shí)，同學(xué)們?cè)囍孪胍幌掳才嗔Φ姆较蚩赡芘c哪些因素有關(guān)呢？ 學(xué)生解說(shuō)其思考過(guò)的內(nèi)容。 學(xué)生活動(dòng)：可能與磁場(chǎng)的方向有關(guān)，也可能與電流的方向有關(guān)。 教師活動(dòng)：實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。同學(xué)們能不能試著自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想呢？教師引導(dǎo)學(xué)生采用控制變量法來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)方案可能是： （1） .讓磁場(chǎng)方向向下，電流方向向外，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 （2） .改變電流的方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 （3） .改變磁場(chǎng)的方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 （4） .同時(shí)改變電流方向，磁場(chǎng)方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 學(xué)生根據(jù)探究方案探究實(shí)驗(yàn)，完成探究表格。讓學(xué)生上臺(tái)展示實(shí)驗(yàn)過(guò)程。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)生可以從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析中得出結(jié)論：安培力的方向即跟磁場(chǎng)方向垂直，又跟電流方向垂直。 設(shè)計(jì)意圖：本問(wèn)題以實(shí)驗(yàn)探究為載體，利用實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)在物理研究中的重要性，教師通過(guò)讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)規(guī)律，訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象去探究新知識(shí)的能力，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。 與此同時(shí)，由于電流方向，磁場(chǎng)方向，安培力方向是在一個(gè)三維空間里面，學(xué)生的空間想象力比較差，研究起來(lái)比較困難，因此設(shè)計(jì)一個(gè)自制道具，請(qǐng)另一位學(xué)生用自制道具將三個(gè)物理量的方向形象的表示出來(lái)，即電流方向，磁場(chǎng)方向以及安培力方向滿足一個(gè)固定的關(guān)系。 設(shè)計(jì)意圖：判斷安培力的方向是本節(jié)課的難點(diǎn)，這一難點(diǎn)主要在于電流方向，磁場(chǎng)方向和安培力方向處于一個(gè)三維空間里，對(duì)于這個(gè)難點(diǎn)的突破，借用自制道具，將電流方向，磁場(chǎng)方向以及安培力方向的固定關(guān)系形象的表示出來(lái)，一目了然。 接下來(lái)就是左手定則的引出：學(xué)生不可能一直拿自制道具來(lái)判斷三者之間的關(guān)系，為了能更簡(jiǎn)便的判定安培力的方向，我們用左手來(lái)判斷，引出左手定則。由于左手定則的內(nèi)容比較長(zhǎng)，為了方便學(xué)生記憶，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)速記口訣“磁場(chǎng)手心過(guò)，四指電流，拇指力”。 設(shè)計(jì)意圖：按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律探索新知識(shí)的產(chǎn)生，引導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)和形體相結(jié)合，從而對(duì)新知識(shí)有更深的體會(huì)，更快的掌握方法。 (三)、練習(xí)鞏固，提高升華 在剛學(xué)完新知識(shí)后，教師出示課堂鞏固，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用剛剛探究出的左手定則解題，即加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，又大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 (四)、課堂小結(jié)，前后呼應(yīng) 在學(xué)習(xí)完左手定則后，回歸“旋轉(zhuǎn)液體”的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過(guò)本節(jié)課學(xué)習(xí)的知識(shí)來(lái)解釋我們所看到的現(xiàn)象，起到前后呼應(yīng)的作用。最后學(xué)生自己進(jìn)行課堂小結(jié)，加深對(duì)本節(jié)課知識(shí)的記憶和理解。 課堂小結(jié)： 1. 科學(xué)探究的一般步驟： 合作與交流 科學(xué)探究 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究 評(píng)價(jià)與討論 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案 猜想與假設(shè) 提出問(wèn)題 2. 左手定則內(nèi)容。速記口訣：磁場(chǎng)手心過(guò)，四指電流，拇指力。 課后作業(yè)：1.課后習(xí)題 2 2.預(yù)習(xí)本節(jié)第二部分，安培力的大小。 板書設(shè)計(jì)： 探究安培力的方向 1.影響因素： 磁場(chǎng)的方向；電流的方向 2.判斷方法： 左手定則 速記口訣：磁場(chǎng)手心過(guò)，四指電流，拇指力。 設(shè)計(jì)意圖：板書設(shè)計(jì)采用圖文并茂的形式，與多媒體課件相互對(duì)應(yīng)，呈現(xiàn)教學(xué)思路，突出重難點(diǎn)，吸引學(xué)生注意力，調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)熱情。