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

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4 磁場對通電導(dǎo)線的作用力 【設(shè)計理念】 現(xiàn)代教育理念要求教學應(yīng)當以學生為主體，教師為主導(dǎo)。在教學中，教師應(yīng)該充分調(diào)動學生學習的主動性和積極性，用合作探究與交流的方式引導(dǎo)學生，讓學生在探究實驗中得出實驗結(jié)論，在體驗科學探究的過程中培養(yǎng)學生的團隊協(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。安培力的大小和方向是磁場這一章的核心，而本節(jié)課探究的安培力的方向即是重點也是難點。本節(jié)既是對前面“常見的幾種磁場”的擴展，也為后面學習“磁場對運動電荷的作用”做好鋪墊。 【學情分析】 1.從已有知識來看： （1）.學生已經(jīng)了解了磁場的一般現(xiàn)象，建立了電磁感應(yīng)強度的概念。 （2）.學生已經(jīng)具有一定實驗探究能力，掌握了基本的物理研究方法。 （3）.對物理實驗有強烈的探究欲望及濃厚的學習興趣。 2.不足之處： （1）學生的實驗探究能力還比較薄弱。 （2）學生對立體空間的分析能力弱，思維活動不夠深入，尤其涉及到應(yīng)用手來判定立體空間內(nèi)的各個方向的問題時，許多同學感到無從下手。 【教學目標】 1、 知識能力目標： （1）.掌握安培力概念 （2）.知道安培力的方向與電流、磁感應(yīng)強度的方向都垂直 （3）.會用左手定則判斷安培力的方向 2、過程、方法目標： （1）.探究安培力的方向與哪些因數(shù)有關(guān)的實驗過程中，感受科學探究的一般步驟。 （2）.通過探究方案，體會控制變量的研究方法 （3）.體驗如何從實驗現(xiàn)象中總結(jié)出規(guī)律的科學方法,培養(yǎng)學生總結(jié)歸納的能力 3、情感、態(tài)度價值觀目標： （1）.通過探究學習使學生體驗到探究自然規(guī)律的艱辛與喜悅 （2）.培養(yǎng)學生用物理原理和研究方法解決實際問題的意識 【教學重點】 根據(jù)學生現(xiàn)有的接受能力和對以后知識學習的基礎(chǔ)要求，將本節(jié)課的重點確定為安培力方向的判定。我認為本節(jié)課的教學重點是安培力的方向的判定 【教學難點】 運用左手定則，要明確磁場和電流的方向，才能對安培力的方向進行判定，而學生對三個物理量在空間的方向缺乏想像，運用左手定則艱難。因此將左手定則判定安培力的方向確定為本節(jié)難點。 【教學方法】 1. 教法： 引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法 實驗探究法 教法依據(jù)： 本節(jié)課主要采取的的教學方法有引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法和實驗探究法。強調(diào)學生的合作探究。在思維活動的組織上，逐節(jié)深入，整節(jié)課環(huán)環(huán)緊扣。 讓學生在課堂上充分探究，感受科學探究的魅力。這樣的過程，即是學生獲得新知識的過程，也是培養(yǎng)學生能力的過程。在課堂上進行不同形式的鞏固訓練，通過師生互動使教學具有情趣性和激勵性。 2. 學法： 小組探究 合作交流 學法依據(jù) ： 把課堂最大限度的還給學生，讓學生通過探究總結(jié)，去發(fā)現(xiàn)知識，探究方法，形成能力。通過實例激發(fā)學生強烈的求知欲望，全方面調(diào)動學生的學習熱情，使他們能夠積極主動地進行觀察，分析，歸納，充分發(fā)揮學生的主體作用。同時通過師生間，學生間的合作交流，培養(yǎng)學生的合作意識和團隊精神。 【教學手段】 采用多媒體教學，利用圖片、視頻等多媒體素材 【課時安排】（第一課時） 【課型】新課授課 【教學過程】 (一)、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課 利用“旋轉(zhuǎn)的液體”實驗，設(shè)計懸念，激發(fā)學生的求知欲望，引入新課教學。 許多學生會覺得很奇怪，為什么導(dǎo)電液體放在磁場中不會轉(zhuǎn)動，一通電之后就開始轉(zhuǎn)動，從而引出本節(jié)課的主題—通電導(dǎo)線在磁場中受到的力（安培力）。 設(shè)計意圖：通過簡單的實驗現(xiàn)象引入新課，創(chuàng)設(shè)學習情境，激發(fā)學生的學習興趣。 （二）、實驗探究，歸納總結(jié) 教師活動：安培力是矢量，即有大小又有方向，那么本節(jié)課，我們就來探究安培力的方向。 教師提問：根據(jù)已有的知識，同學們試著猜想一下安培力的方向可能與哪些因素有關(guān)呢？ 學生解說其思考過的內(nèi)容。 學生活動：可能與磁場的方向有關(guān)，也可能與電流的方向有關(guān)。 教師活動：實驗是檢驗真理的唯一標準。同學們能不能試著自己設(shè)計實驗來驗證自己的猜想呢？教師引導(dǎo)學生采用控制變量法來設(shè)計實驗。 實驗方案可能是： （1） .讓磁場方向向下，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） .改變磁場的方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 （4） .同時改變電流方向，磁場方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。 學生根據(jù)探究方案探究實驗，完成探究表格。讓學生上臺展示實驗過程。 通過實驗探究，學生可以從實驗現(xiàn)象分析中得出結(jié)論：安培力的方向即跟磁場方向垂直，又跟電流方向垂直。 設(shè)計意圖：本問題以實驗探究為載體，利用實驗得出結(jié)論，強化實驗在物理研究中的重要性，教師通過讓學生自主設(shè)計實驗進行實驗探究并觀察實驗現(xiàn)象總結(jié)規(guī)律，訓練學生運用實驗現(xiàn)象去探究新知識的能力，同時也培養(yǎng)了學生的合作意識和團隊精神。 與此同時，由于電流方向，磁場方向，安培力方向是在一個三維空間里面，學生的空間想象力比較差，研究起來比較困難，因此設(shè)計一個自制道具，請另一位學生用自制道具將三個物理量的方向形象的表示出來，即電流方向，磁場方向以及安培力方向滿足一個固定的關(guān)系。 設(shè)計意圖：判斷安培力的方向是本節(jié)課的難點，這一難點主要在于電流方向，磁場方向和安培力方向處于一個三維空間里，對于這個難點的突破，借用自制道具，將電流方向，磁場方向以及安培力方向的固定關(guān)系形象的表示出來，一目了然。 接下來就是左手定則的引出：學生不可能一直拿自制道具來判斷三者之間的關(guān)系，為了能更簡便的判定安培力的方向，我們用左手來判斷，引出左手定則。由于左手定則的內(nèi)容比較長，為了方便學生記憶，引導(dǎo)學生總結(jié)速記口訣“磁場手心過，四指電流，拇指力”。 設(shè)計意圖：按照學生的認知規(guī)律探索新知識的產(chǎn)生，引導(dǎo)學生將知識和形體相結(jié)合，從而對新知識有更深的體會，更快的掌握方法。 (三)、練習鞏固，提高升華 在剛學完新知識后，教師出示課堂鞏固，引導(dǎo)學生應(yīng)用剛剛探究出的左手定則解題，即加深學生對知識的理解，又大大激發(fā)了學生的學習興趣。 (四)、課堂小結(jié)，前后呼應(yīng) 在學習完左手定則后，回歸“旋轉(zhuǎn)液體”的實驗，學生通過本節(jié)課學習的知識來解釋我們所看到的現(xiàn)象，起到前后呼應(yīng)的作用。最后學生自己進行課堂小結(jié)，加深對本節(jié)課知識的記憶和理解。 課堂小結(jié)： 1. 科學探究的一般步驟： 合作與交流 科學探究 進行實驗探究 評價與討論 設(shè)計實驗方案 猜想與假設(shè) 提出問題 2. 左手定則內(nèi)容。速記口訣：磁場手心過，四指電流，拇指力。 課后作業(yè)：1.課后習題 2 2.預(yù)習本節(jié)第二部分，安培力的大小。 板書設(shè)計： 探究安培力的方向 1.影響因素： 磁場的方向；電流的方向 2.判斷方法： 左手定則 速記口訣：磁場手心過，四指電流，拇指力。 設(shè)計意圖：板書設(shè)計采用圖文并茂的形式，與多媒體課件相互對應(yīng)，呈現(xiàn)教學思路，突出重難點，吸引學生注意力，調(diào)動他們的學習熱情。