《通電導線在磁場中受到的力》說課稿

《通電導線在磁場中受到的力》說課稿—、使用教材人教版高中《物理選修3-1》第三章第四節(jié)。二實驗器材自制教具：紙喇叭（自制正八邊形漆包線）、錫箔紙導體棒、標有角度刻度轉盤功率放大器、喇叭、一塊強磁、標記前后左右的導軌座、U形磁鐵、滑動變阻器、學生電源、三種顏色吸管、橡皮泥、勵磁線圈、100匝線框、力的傳感器、低壓電源、80厘米銅絲線圈、電池、兩塊小強磁三、實驗創(chuàng)新要求/改進要點1、引入實驗：打破了傳統(tǒng)實驗小小電動機現(xiàn)象單一，無法極大程度調(diào)動學生積極性的缺點。通過播放學生耳熟能詳?shù)牧餍幸魳?，提升學生對物理的親切感，且多感官參與實驗現(xiàn)象的觀察。2、 學生實驗（安培力方向的探究）：為學生提供直觀的實驗器材，通過觀察導體棒的運動方向結合導軌座前后左右的標識記錄清楚三者方向的關系，直觀明確。并利用質量較小的錫箔紙卷成導體棒，便于學生觀察到實驗現(xiàn)象。3、 演示實驗（安培力大小的探究）：利用了勵磁線圈提供勻強磁場，并通過記錄轉盤角度記錄磁場與線框間的夾角通過力的傳感器記錄安培力的大小。探究實驗由定性到定量，數(shù)據(jù)精準，實驗結果有說服力。4、 應用實驗（磁力小火車）：除了自制小小電動機以外，利用電池、銅絲線圈、磁鐵等簡單的實驗器材就可以制作出小火車。簡單易得，讓學生感受到物理與生活實際的距離是如此之近。打開了學生的思維，提升了學生對安培力的認識。,實驗原理/實驗設計思路引入實驗解決措施：利用自制的正八邊形漆包線線圈粘在白紙上，強磁靠近時，通有變化電流的線圈受到變化的安培力振動，從而帶動白紙振動。將電信號轉化成聲信號。提升對物理親切感，多感官參與，激發(fā)學生的求知欲。安培力的方向的確定解決措施：利用探究實驗讓學生感受到安培力的方向會受到電流、磁場方向的控制。利用相機對學生實驗進行實時直播，并在最后利用拍照講解對比功能，對比學生得出的探究安培力方向的實驗報告單。通過三根不同顏色的吸管代表磁場、電流、安培力的方向，將吸管插進橡皮泥中得到安培力方向模型，并讓學生發(fā)現(xiàn)按照不同的插法得到的安培力方向模型是一致的。由此讓學生感受到三者方向之間的關系。讓學生利用自己的身體或身邊的事物總結出一條屬于自己的三者方向關系的定則。利用學生總結得到的規(guī)律以及安培力方向模型引導學生得到左手定則。安培力的大小隨導線與磁場夾角的變化關系解決措施：利用勵磁線圈和一百匝線框，結合傳感器，通過轉動勵磁線圈改變磁場與線框夾角并對應記錄七組不同角度下的安培力大小，得到安培力大小與夾角的正弦函數(shù)關系。接著通過理論分析，由特殊到一般得出安培力大小的表達式。安培力方向的應用磁力小火車加深學生對安培力的認識，啟發(fā)學生的將物理應用于生活當中的思維。■實驗教學目標物理觀念（1）理解"磁場”這種物質對通電導線的作用力（2）學會運用左手定則判斷安培力的方向（3）知道電流的方向與磁場方向平行時，電流受到安培力最小為零；電流的方向與磁場方向垂直時，電流受到的安培力最大為BIL（4）會用F=BIL計算勻強磁場中安培力的大小2?科學思維:能夠建立通電導線在磁場中受力作用的模型，能對通電直導線間的相互作用現(xiàn)象進行分析和推理，獲得結論并作出解釋；能夠理解磁電式電流表的工作原理實驗探究：（1） 探究安培力的方向與哪些因數(shù)有關的實驗過程，體會觀察和記錄實驗要素（2） 體驗如何從實驗現(xiàn)象中總結出規(guī)律的科學方法,培養(yǎng)學生總結歸納的能力（3） 通過探究方案，體會控制變量法的研究方法4?科學態(tài)度與責任（1） 通過了解安培力的在生活中的應用，體會物理知識對現(xiàn)代社會發(fā)展的貢獻（2） 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（3） 培養(yǎng)學生用物理原理和研究方法解決實際問題的意識六、實驗教學內(nèi)容演示手機通過功放，接在A4紙上放出音樂。對安培力的研究了解其方向，介紹探究安培力方向的實驗器材。引導學生猜想安培力的方向與哪些影響因素有關，進行探究實驗控制電流和磁場方向變化，引導學生觀察安培力的方向是否改變。讓學生按照實驗報告單依次改變電流和磁場的方向并觀察導體棒運動的方向記錄安培力的方向。引導學生利用不同種顏色的吸管代表各個物理量的方向，根據(jù)實驗記錄表的結果插吸管得到安培力方向模型。讓學生都做一回科學家，自己總結一條利用自己的身體或周邊事物代表三個方向的安培力方向定則。結合安培力方向模型講解左手定則，磁場穿過掌心，四指方向代表電流方向，大拇指的指向是磁場方向。讓安培力方向模型中的藍色吸管垂直指向掌心黃色吸管和四指方向一致，讓學生發(fā)現(xiàn)，此時紅色吸管的指向和大拇指的指向是一致的。利用兩根可以在銜接點自由旋轉的銅棒先通反向的電流，觀察到兩棒相吸的現(xiàn)象。讓學生思考A棒向左運動的原因，結合右手定則判斷A棒附近的磁場方向，再利用左手定則判斷力的方向，并進一步讓學生分析同向電流導體棒之間的相互作用會是什么樣的。結合磁感應強度的定義證明安培力大小與電流、磁場大小成正比比例系數(shù)為磁感應強度。首先進行定性探究實驗，介紹自制實驗器材，分析線框受力情況。從零度開始觀察安培力的大小隨著夾角變化會怎樣變，得到安培力的大小與夾角成正相關。接著進行理論分析，由特殊到一般：電流與磁場垂直時安培力大小為F二BIL。當電流與磁場平行時安培力大小為0。最后到一般安培力與磁場夾。角時安培力大小為F=BILsin。?；氐秸n堂之初，揭秘紙喇叭的工作原理。展示后面粘貼的正八邊形線圈。并讓學生明白生活中的耳機，音響，喇叭都運用了安培力。展示讓學生解釋工作原理并作為禮物贈送給學生。安培力主要應用于各類電動機當中，讓學生思考生活中哪些地方還有安培力。演示電動小火車，安排課下任務讓同學研究其工作原理。七，實驗教學過程引入實驗：紙喇叭引入安培力介紹探究安培力方向的儀器探究安培力的方向是否會受到電流、磁場方向的影響探究安培力與電流和磁場方向之間的關系得出三者方向規(guī)律規(guī)律總結左手定則講解及應用平行電流間的相互作用安培力的大小利用勵磁線圈做定量實驗安培力的應用：解密紙喇叭、磁力小火車八,實驗效果評價紙喇叭播放耳熟能詳?shù)囊魳?，提升對物理親切感，多感官參與，激發(fā)學生的求知欲。借助分組實驗，為學生提供直觀的實驗器材，讓學生參與討論、探究。打