磁场对通电导线的作用力 教学设计-高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

1、 .1磁场对通电导线的作用力【教材分析】1物理课程标准通过实验，认识安培力。能判断安培力的方向，会计算安培力的大小。了解安培力在生产生活中的应用。2教材内容及体系安排安培力的方向和大小是本节的重点内容，也是这一章的重点内容之一。安培力、电流、磁感应强度三个量方向的空间关系（左手定则）是本节的难点，比如：安培力的方向一定与电流、磁感应强度方向垂直，但电流方向与磁感应强度的方向可以成任意角度；当电流方向与磁感应强度的方向垂直时，安培力最大。正确应用左手定则也是本章的难点之一。【学情分析】授课对象：高二年级的学生。知识储备：他们在初中的学习中，已经对磁现象有基本认识，能够理清磁场的方向问题。能力基础

2、：他们已经具备了一定的物理实验能力，分析、归纳实验现象的能力。思维方式：他们在三维空间的想象和建立上存在障碍，对于复杂的逻辑推理存在困惑。【教学目标与核心素养】物理观念通过磁场对电流作用力的实验，体会安培力，生成安培力概念。科学思维通过安培力方向及大小的学习，体会物理模型在探索自然规律中的作用。科学探究：掌握研究安培力的方向和大小的方法，能在具体问题中判断安培力方向。科学态度与责任通过磁电式电流表的原理分析，体会科学技术对社会发展的促进作用。【教学重难点】教学重点：安培力的大小计算和方向判定。教学难点：用左手定则判定安培力的方向。【教法学法】教法：讲授法、实验法、讨论法学法：自主探究、小组合作

3、、课堂讨论【教学准备】多媒体课件、导线、蹄形磁铁、导体棒、铁架台、电源、电动机模型、导轨、导体棒等。【教学过程】教学过程教学活动学生活动设计意图新课引入（2min）展示器材：小型电动机模型、电源、导线。将电动机模型与电源连接成闭合电路。观察1：不接电源，电动机转动吗？观察2：接通电源，观察到什么现象？学生：电动机转动了。师：你们知道电动机为什么转动？生：线圈受到了力的作用。力是物体运动状态变化的原因。师：拿走电动机上得磁铁，再接通电源，观察线圈运动情况。生：线圈不动。师：同学们思考是谁对线圈施加了作用力？生：磁铁。师：很好！磁铁与线圈没有接触，这个力是通过什么传递的？生：磁场。师：非常好!对通

4、电导线在磁场中受力的研究，安培做出了杰出的贡献，为了纪念他，人们把通电导线在磁场中受到的力称为安培力。本节课将对安培力做深入的研究。安培力：通电导线在磁场中所受的作用力。学生观察实验现象，回答老师的问题。通过电动机模型，结合生活中应用的电器，激发学生的学习兴趣，探索求知欲。新课教学一：安培力的方向（20min）一、安培力的方向教师演示实验：师 ：通过进行安培力演示实验，引导同学们进行猜想影响安培力方向的因素有哪些？师:通过分析演示实验，得出改变电流方向、磁场方向可以得到的四种情况。把结果记录在表格中。次数磁场方向电流方向安培力的方向图1234师：将学生4人分为一组，利用安培力演示仪 完成其它三

5、种情况下的实验。师：对于学生得到的四种情况下的结果统一用课件进行展示，对比得出：安培力方向与磁场方向和电流方向都有关系。师：如何更加精确的判断安培力的方向呢?安培经过研究总结出了，左手定则。伸出左手，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面；师：怎么样放到磁场中呢？使磁感线垂直穿过手掌，四指指向电流方向；大拇指所指的方向就是直线电流所受安培力的方向。练一练：练习与应用第一题教师设置练习快速抢答学生大胆猜想，说出自己的看法。亲身体验安培力方向的探究过程，通过实验现象观察到安培力的方向与磁场方向、电流方向的关系。学生利用三维模型构建三维空间，分析三者方向的关系，进而得到左手定则。学生伸出左手

6、，跟老师一起做，体会磁场方向、电流方向、安培力方向的关系。小组积极展示，抢答，为自己加分为小组加分。通过引导培养学生敢于猜想的勇气。充分体现了教师为主导学生为主体的原则。通过学生自主实验，培养学生动手能力和科学探究能力，突出教学重点。通过自制三维模型直观表示。一方面废物利用，节能环保，令一方面能帮助学生更好的理解本节课的知识。 培养学生们学会用物理知识分析问题，并作简单推理的能力。使课堂更加活泼流畅，不失趣味性。新课教学二：安培力的大小（15min）新课教学三：磁电式电流表（5 min）师：复习回顾本章第二节时已经通过实验得出I垂直于B时的安培力计算公式F=BIL。师：利用自制安培力演示仪探究

7、I /B的情况，得出 F= 0 的结果。师：电流方向与磁场方向不垂直时，安培力的大小怎样计算？利用正交分解分析得出，磁场方向与电流方向不垂直时的情况时，F=ILB sin的结论。 师：1、分析磁电式电流表的原理。分析线圈受到的安培力。2、电动机线圈受力情况是怎么样的？ 小组讨论分析。 教师引导以降低同学们对矢量分解的理解难度。首位呼应，体会学以致用的快乐！课堂小结（3min）构建知识体系教师示范小组自评优秀小组展示全面把握本节知识点及知识点之间的联系。教学特色突出实验的作用，利用简单的实验器材将安培力可视化；体现了从生活走向物理。 2用小组合作的实验方式代替传统的演示实验，发挥学生的主观能动性

8、，调动学生的思维，让学生学得更积极；同时增强学生的团队合作能力。采用利用三维模型构建三维空间，分析三个量方向的关系，使抽象的知识具体化，枯燥的知识生动化，乏味的知识兴趣化。构建知识体系展示优秀小组构建的知识体系，归纳总结。全面把握本节知识点及知识点之间的联系。板书设计1.1 磁场对通电导线的作用力一、安培力的方向 二、安培力的大小1、影响因素：B的方向I的方向 I B,F=ILB 2、左手定则 I/ B,F=03、通电直导线之间的相互作用力 F =ILB sin三、磁电式电流表【教学反思】 教学中以学生熟悉的电动机模型引入，使学生有亲切感，与自己的生活都有练习，感受到物理知识应用的广泛。学生以前所接触到的力都是在同一平面内的，比如库仑力、万有引力等。初次接触到这种与电流和磁场垂直方向力的问题，不少同学缺乏空间想象力，通过实验探究、结论分析，要让他们学会用左手去判断，并