陕西省蓝田县高中物理 第三章 磁场 3.4 磁场对通电导线的作用力教案 新人教版选修3-1.doc

4 磁场对通电导线的作用力【设计理念】现代教育理念要求教学应当以学生为主体，教师为主导。在教学中，教师应该充分调动学生学习的主动性和积极性，用合作探究与交流的方式引导学生，让学生在探究实验中得出实验结论，在体验科学探究的过程中培养学生的团队协作能力。【教材分析】地位和作用： 选自第三章第四节的第一课时。安培力的大小和方向是磁场这一章的核心，而本节课探究的安培力的方向即是重点也是难点。本节既是对前面“常见的几种磁场”的扩展，也为后面学习“磁场对运动电荷的作用”做好铺垫。【学情分析】1.从已有知识来看：（1）.学生已经了解了磁场的一般现象，建立了电磁感应强度的概念。（2）.学生已经具有一定实验探究能力，掌握了基本的物理研究方法。（3）.对物理实验有强烈的探究欲望及浓厚的学习兴趣。2.不足之处：（1）学生的实验探究能力还比较薄弱。（2）学生对立体空间的分析能力弱，思维活动不够深入，尤其涉及到应用手来判定立体空间内的各个方向的问题时，许多同学感到无从下手。【教学目标】1、 知识能力目标：（1）.掌握安培力概念（2）.知道安培力的方向与电流、磁感应强度的方向都垂直（3）.会用左手定则判断安培力的方向2、过程、方法目标：（1）.探究安培力的方向与哪些因数有关的实验过程中，感受科学探究的一般步骤。（2）.通过探究方案，体会控制变量的研究方法（3）.体验如何从实验现象中总结出规律的科学方法,培养学生总结归纳的能力 3、情感、态度价值观目标：（1）.通过探究学习使学生体验到探究自然规律的艰辛与喜悦 （2）.培养学生用物理原理和研究方法解决实际问题的意识 【教学重点】根据学生现有的接受能力和对以后知识学习的基础要求，将本节课的重点确定为安培力方向的判定。我认为本节课的教学重点是安培力的方向的判定 【教学难点】运用左手定则，要明确磁场和电流的方向，才能对安培力的方向进行判定，而学生对三个物理量在空间的方向缺乏想像，运用左手定则艰难。因此将左手定则判定安培力的方向确定为本节难点。【教学方法】1. 教法：引导发现法实验探究法教法依据：本节课主要采取的的教学方法有引导发现法和实验探究法。强调学生的合作探究。在思维活动的组织上，逐节深入，整节课环环紧扣。 让学生在课堂上充分探究，感受科学探究的魅力。这样的过程，即是学生获得新知识的过程，也是培养学生能力的过程。在课堂上进行不同形式的巩固训练，通过师生互动使教学具有情趣性和激励性。2. 学法：小组探究 合作交流学法依据 ：把课堂最大限度的还给学生，让学生通过探究总结，去发现知识，探究方法，形成能力。通过实例激发学生强烈的求知欲望，全方面调动学生的学习热情，使他们能够积极主动地进行观察，分析，归纳，充分发挥学生的主体作用。同时通过师生间，学生间的合作交流，培养学生的合作意识和团队精神。【教学手段】采用多媒体教学，利用图片、视频等多媒体素材【课时安排】（第一课时）【课型】新课授课 【教学过程】(一)、创设情境，引入新课利用“旋转的液体”实验，设计悬念，激发学生的求知欲望，引入新课教学。许多学生会觉得很奇怪，为什么导电液体放在磁场中不会转动，一通电之后就开始转动，从而引出本节课的主题通电导线在磁场中受到的力（安培力）。设计意图：通过简单的实验现象引入新课，创设学习情境，激发学生的学习兴趣。（二）、实验探究，归纳总结教师活动：安培力是矢量，即有大小又有方向，那么本节课，我们就来探究安培力的方向。教师提问：根据已有的知识，同学们试着猜想一下安培力的方向可能与哪些因素有关呢？学生解说其思考过的内容。学生活动：可能与磁场的方向有关，也可能与电流的方向有关。教师活动：实验是检验真理的唯一标准。同学们能不能试着自己设计实验来验证自己的猜想呢？教师引导学生采用控制变量法来设计实验。实验方案可能是：（1） .让磁场方向向下，电流方向向外，观察发生的现象。（2） .改变电流的方向，观察发生的现象。（3） .改变磁场的方向，观察发生的现象。（4） .同时改变电流方向，磁场方向，观察发生的现象。学生根据探究方案探究实验，完成探究表格。让学生上台展示实验过程。通过实验探究，学生可以从实验现象分析中得出结论：安培力的方向即跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直。设计意图：本问题以实验探究为载体，利用实验得出结论，强化实验在物理研究中的重要性，教师通过让学生自主设计实验进行实验探究并观察实验现象总结规律，训练学生运用实验现象去探究新知识的能力，同时也培养了学生的合作意识和团队精神。与此同时，由于电流方向，磁场方向，安培力方向是在一个三维空间里面，学生的空间想象力比较差，研究起来比较困难，因此设计一个自制道具，请另一位学生用自制道具将三个物理量的方向形象的表示出来，即电流方向，磁场方向以及安培力方向满足一个固定的关系。设计意图：判断安培力的方向是本节课的难点，这一难点主要在于电流方向，磁场方向和安培力方向处于一个三维空间里，对于这个难点的突破，借用自制道具，将电流方向，磁场方向以及安培力方向的固定关系形象的表示出来，一目了然。接下来就是左手定则的引出：学生不可能一直拿自制道具来判断三者之间的关系，为了能更简便的判定安培力的方向，我们用左手来判断，引出左手定则。由于左手定则的内容比较长，为了方便学生记忆，引导学生总结速记口诀“磁场手心过，四指电流，拇指力”。设计意图：按照学生的认知规律探索新知识的产生，引导学生将知识和形体相结合，从而对新知识有更深的体会，更快的掌握方法。(三)、练习巩固，提高升华在刚学完新知识后，教师出示课堂巩固，引导学生应用刚刚探究出的左手定则解题，即加深学生对知识的理解，又大大激发了学生的学习兴趣。(四)、课堂小结，前后呼应在学习完左手定则后，回归“旋转液体”的实验，学生通过本节课学习的知识来解释我们所看到的现象，起到前后呼应的作用。最后学生自己进行课堂小结，加深对本节课知识的记忆和理解。课堂小结：1. 科学探究的一般步骤：合作与交流科学探究进行实验探究评价与讨论设计实验方案猜想与假设提出问题2. 左手定则内容。速记口诀：磁场手心过，四指电流，拇指力。课后作业：1.课后习题 22.预习本节第二部分，安培力的大小。板书设计： 探究安培力的方向1.影响因素：磁场的方向；电流的方向2.判断方法：左手定则速记口诀：磁场手心过，四指电流，拇指力。设计意图：板书设计采用图文并茂的形式，与多媒体课件相互对应，呈现教学思路，突出重难点，吸引学生注意力，调动他们的学习热情。