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物理教案-安培力 磁感應(yīng)強(qiáng)度

物理教案-安培力 磁感應(yīng)強(qiáng)度

教學(xué)目標(biāo) 

知識(shí)目標(biāo)

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地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.

3、知道什么叫勻強(qiáng)磁場(chǎng),知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的分布情況.

4、知道什么是安培力,知道電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),電流受的安培力為零;電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),電流受安培力的大小  .

5、會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向.

能力目標(biāo)

1、通過(guò)演示磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力.

2、通過(guò)學(xué)習(xí)左手定則,理解磁場(chǎng)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)生空間想象能力.

情感目標(biāo)

通過(guò)對(duì)安培定則的學(xué)習(xí),使得學(xué)生了解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)不僅需要勤奮的努力,還需要嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)密的科學(xué)態(tài)度.

 

教學(xué)建議

教材分析
關(guān)于安培力這一重要的內(nèi)容,需要強(qiáng)調(diào):
1、安培力的使用條件:磁場(chǎng)均勻,電流方向與磁場(chǎng)方向垂直。
2、電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),安培力具有最小值。電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),安培力具有最大值。


教法建議
由于前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)電場(chǎng)的有關(guān)知識(shí),講解時(shí)可以將磁場(chǎng)和電場(chǎng)進(jìn)行類(lèi)比,以加深學(xué)生對(duì)磁場(chǎng)的有關(guān)知識(shí)的理解。例如:電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互對(duì)比,電場(chǎng)線與磁感線相互對(duì)比,磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比等等。
在上一節(jié)的基礎(chǔ)上,啟發(fā)學(xué)生回憶電場(chǎng)強(qiáng)度的定義,對(duì)比說(shuō)明引入磁場(chǎng)強(qiáng)度的定義的思路是通過(guò)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力的研究得出的。為了讓學(xué)生更好的理解磁場(chǎng),可以在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。

 

教學(xué)設(shè)計(jì)方案

安培力 磁感應(yīng)強(qiáng)度

一、素質(zhì)教育目標(biāo)

(一)知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

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地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.

3、知道什么叫勻強(qiáng)磁場(chǎng),知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的分布情況.

4、知道什么是安培力,知道電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),電流受的安培力為零;電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),電流受安培力的大小 .

5、會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向.

(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)

1、通過(guò)演示磁場(chǎng)對(duì)電流的作用的實(shí)驗(yàn),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(guò)學(xué)習(xí)左手定則,理解磁場(chǎng)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)生空間想像能力.

(三)德育滲透點(diǎn)

通過(guò)閱讀材料介紹奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng),說(shuō)明科學(xué)家之所以能取得輝煌的成就,除了本身所具有的聰明才智外,刻苦勤奮地學(xué)習(xí)和工作,善于捕捉稍縱即逝的靈感更為重要,鼓勵(lì)和激發(fā)學(xué)生從現(xiàn)在開(kāi)始更加發(fā)奮地學(xué)習(xí),將來(lái)為國(guó)家做貢獻(xiàn).

(四)美育滲透點(diǎn)

通過(guò)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)家們的人格美、情操美.

二、學(xué)法引導(dǎo)

1、教師通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)法直觀教學(xué),決定安培力大小的因素,通過(guò)啟發(fā)講解,幫助學(xué)生歸納總結(jié)公式 B的定義式.結(jié)合練習(xí)法使學(xué)生掌握左手定則使用.

2、學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),在教師啟發(fā)的指導(dǎo)下總結(jié)規(guī)律,積極動(dòng)手動(dòng)腦理解公式,掌握左手定則的應(yīng)用.

三、重點(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法

1、重點(diǎn)

(1)理解磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力大小的決定因素,掌握電流與磁場(chǎng)垂直時(shí),安培力大小為:

(2)掌握左手定則.

2、難點(diǎn)

對(duì)左手定則的理解.

3、疑點(diǎn)

磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的空間關(guān)系.

4、解決辦法

以演示實(shí)驗(yàn)為突破口,直觀地引導(dǎo)學(xué)生掌握電流在磁場(chǎng)中所受安培力大小的決定因素;反復(fù)地借助實(shí)驗(yàn),來(lái)理解左手定則,建立磁場(chǎng)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(shí)安排

1課時(shí)

五、教具學(xué)具準(zhǔn)備

鐵架臺(tái)、三個(gè)相同的蹄形磁鐵、電源、滑動(dòng)變阻器、電鍵、導(dǎo)線.

六、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)

教師先通過(guò)實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察分析、討論、總結(jié)出安培力.

公式 ,再引入磁感強(qiáng)度B的定義式,通過(guò)講解類(lèi)比電場(chǎng)強(qiáng)度,啟發(fā)學(xué)生理解公式 的意義,借助墻角(或桌角)幫助學(xué)生建立三維坐標(biāo)空間,理解掌握左手定同.

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(chǎng)的概念及方向性的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱性質(zhì),根據(jù)磁場(chǎng)力的性質(zhì)用定義法定義B描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,用磁感線形象地反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,同時(shí)利用定義式來(lái)計(jì)算安培力的大小 ,再用左手定則來(lái)確定磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力的方向.

(三)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

1、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用

用條形磁鐵可以在一定的距離內(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(chǎng)有強(qiáng)有弱,如何表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱呢?我們利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力——安培力來(lái)研究磁場(chǎng)的強(qiáng)弱.

2、決定安培力大小的因素有哪些?

利用演示實(shí)驗(yàn)裝置,研究安培力大小與哪些因素有關(guān)

(1)與電流的大小有關(guān).

保持導(dǎo)線在磁鐵中所處的位置及與磁場(chǎng)方向不變這兩個(gè)條件下,通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭改變導(dǎo)線中電流的大小.

請(qǐng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.導(dǎo)線擺動(dòng)的角度大小隨電流的改變而改變,電流大,擺角大;電流小,擺角小.

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線,受到磁場(chǎng)的作用力的大小眼導(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(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān).

保持導(dǎo)線在磁鐵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(zhǎng)度.學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.導(dǎo)線擺動(dòng)的角度大小隨通電導(dǎo)線長(zhǎng)度而改變,導(dǎo)線長(zhǎng)、擺角大;導(dǎo)線短,擺角小.

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線,受到的磁場(chǎng)的作用力的大小限通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān),導(dǎo)線長(zhǎng)、作用力大;導(dǎo)線短,作用力小.

(3)與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的放置方向有關(guān).

保持電流的大小及通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度不變,改變導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向的夾角,當(dāng)夾角為0°時(shí),導(dǎo)線不動(dòng),即電流與磁場(chǎng)方向平行時(shí)不受安培力作用;當(dāng)夾角增大到90°的過(guò)程中,導(dǎo)線擺角不斷增大,即電流與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),所受安培力最大;不平行也不垂直時(shí),安培力大小介于 和最大值之間.

3、磁感應(yīng)強(qiáng)度

總結(jié)歸納以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,用L表示通電導(dǎo)線長(zhǎng)度,I表示電流,保持電流和磁場(chǎng)方向垂直,通電導(dǎo)線所受的安培力大小FIL

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