2019年教科版九年級上冊物理教案：8.2 磁場對電流的作用

教案：2019年教科版九年級上冊物理教案：8.2磁場對電流的作用一、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容選自教科版九年級上冊物理教材，第八章第二節(jié)“磁場對電流的作用”。本節(jié)內(nèi)容主要包括電磁感應(yīng)現(xiàn)象和磁場對電流的作用。具體內(nèi)容有：1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)和法拉第的貢獻；2.電磁感應(yīng)的基本原理和感應(yīng)電流的條件；3.磁場對電流的作用力及其計算公式；4.磁場對電流作用力的方向和安培定則。二、教學(xué)目標1.了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程，掌握電磁感應(yīng)的基本原理和感應(yīng)電流的條件；2.掌握磁場對電流的作用力及其計算公式，能夠運用安培定則判斷磁場對電流作用力的方向；3.培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力，提高學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力。三、教學(xué)難點與重點1.教學(xué)難點：電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理和感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件；磁場對電流作用力的計算和方向判斷。2.教學(xué)重點：電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程，磁場對電流的作用力及其計算公式，安培定則的應(yīng)用。四、教具與學(xué)具準備1.教具：多媒體課件、實驗器材（包括電流表、電壓表、滑動變阻器、導(dǎo)線、磁體等）；2.學(xué)具：教材、練習(xí)冊、筆記本、鉛筆。五、教學(xué)過程1.實踐情景引入：講解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程，以法拉第的實驗為例，引導(dǎo)學(xué)生思考電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。2.知識講解：講解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的基本原理和感應(yīng)電流的條件，讓學(xué)生理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生機制。3.例題講解：通過示例，講解磁場對電流的作用力及其計算公式，讓學(xué)生掌握磁場對電流作用力的計算方法。4.隨堂練習(xí)：設(shè)置相關(guān)練習(xí)題，讓學(xué)生運用所學(xué)知識計算磁場對電流作用力的大小和方向。5.實驗操作：安排學(xué)生進行實驗，觀察磁場對電流的作用力，運用安培定則判斷作用力的方向。6.知識拓展：講解電磁感應(yīng)的應(yīng)用，如發(fā)電機、變壓器等，讓學(xué)生了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象在現(xiàn)實生活中的重要作用。六、板書設(shè)計板書設(shè)計如下：電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)過程基本原理感應(yīng)電流條件磁場對電流的作用力計算公式作用力方向（安培定則）七、作業(yè)設(shè)計1.作業(yè)題目：（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程是什么？（2）請用公式表示磁場對電流的作用力，并解釋其含義。a.電流方向與磁場方向垂直；b.電流方向與磁場方向平行；c.電流方向與磁場方向成45度角。2.答案：（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程：法拉第經(jīng)過十年的努力，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即在閉合回路中，磁通量的變化會產(chǎn)生感應(yīng)電流。（2）磁場對電流的作用力公式：F=BIL，其中F表示作用力，B表示磁場強度，I表示電流大小，L表示電流方向與磁場方向的夾角。（3）安培定則判斷磁場對電流作用力的方向：a.電流方向與磁場方向垂直：作用力垂直于電流方向和磁場方向；b.電流方向與磁場方向平行：作用力為零；c.電流方向與磁場方向成45度角：作用力與電流方向和磁場方向成45度角。八、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課通過講解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程，讓學(xué)生了解法拉第的貢獻，掌握電磁感應(yīng)的基本原理和感應(yīng)電流的條件。在講解磁場對電流的作用力時，通過示例和實驗，讓學(xué)生掌握作用力的計算方法和安培定則的應(yīng)用。總體來說，學(xué)生對課堂內(nèi)容的掌握情況較好，但在實驗操作方面還需加強指導(dǎo)。2.拓展延伸：請學(xué)生課后思考電磁感應(yīng)現(xiàn)象在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用，如發(fā)電機、變壓器等，并嘗試分析其工作原理。同時，鼓勵學(xué)生進行小發(fā)明、重點和難點解析：磁場對電流的作用力及其計算公式在九年級上冊物理教案中，磁場對電流的作用力及其計算公式是本節(jié)課的重點和難點。這部分內(nèi)容不僅涉及復(fù)雜的物理概念，還包括抽象的數(shù)學(xué)運算，對于學(xué)生來說理解起來存在一定的困難。因此，在教學(xué)過程中，我們需要通過生動的實例、形象的動畫、直觀的實驗以及逐步的引導(dǎo)，幫助學(xué)生深入理解磁場對電流作用力的本質(zhì)，掌握其計算方法。一、磁場對電流的作用力概念解析磁場對電流的作用力，也被稱為安培力，是指當(dāng)電流通過一個導(dǎo)線時，如果導(dǎo)線周圍存在磁場，那么磁場對導(dǎo)線會施加一個力。這個力的方向由安培定則來確定，其大小與電流的大小、磁場的強度以及導(dǎo)線與磁場方向的夾角有關(guān)。二、磁場對電流的作用力計算公式解析磁場對電流的作用力的計算公式為：\[F=B\timesI\timesL\times\sin(\theta)\]其中：\(F\)表示磁場對電流的作用力；\(B\)表示磁場的強度，單位是特斯拉（T）；\(I\)表示電流的大小，單位是安培（A）；\(L\)表示導(dǎo)線的長度，單位是米（m）；\(\theta\)表示電流方向與磁場方向的夾角。這個公式說明了磁場對電流的作用力與磁場強度、電流大小、導(dǎo)線長度以及電流方向與磁場方向的夾角都有關(guān)系。其中，夾角\(\theta\)是一個關(guān)鍵因素，因為它決定了作用力的大小和方向。當(dāng)\(\theta=0\)時，即電流方向與磁場方向平行時，作用力為零；當(dāng)\(\theta=90^\circ\)時，即電流方向與磁場方向垂直時，作用力達到最大值。三、安培定則解析安培定則是一個用來判斷磁場對電流作用力方向的規(guī)則。它包括右手定則和左手定則兩種形式，具體內(nèi)容如下：1.右手定則：張開右手，使大拇指與其余四個手指垂直，并成一個直角。將右手放入磁場中，讓磁場線垂直穿入手心。伸出大拇指，指向電流方向。其他四個手指所指的方向即為磁場對電流的作用力方向。2.左手定則：張開左手，使大拇指與其余四個手指垂直，并成一個直角。將左手放入磁場中，讓磁場線垂直穿入手心。伸出大拇指，指向磁場方向。其他四個手指所指的方向即為磁場對電流的作用力方向。四、教學(xué)過程細節(jié)補充1.實例引入：以電動機為例，講解電動機工作時磁場對電流的作用力，讓學(xué)生直觀感受磁場對電流的作用。2.講解概念：講解磁場對電流的作用力的定義，讓學(xué)生理解磁場對電流施加力的原因。3.公式講解：逐步講解磁場對電流的作用力計算公式，讓學(xué)生理解各個參數(shù)的含義和作用。4.安培定則演示：通過實驗或動畫演示安培定則，讓學(xué)生掌握作用力方向的判斷方法。5.隨堂練習(xí)：設(shè)置相關(guān)練習(xí)題，讓學(xué)生運用所學(xué)知識計算磁場對電流作用力的大小和方向。6.知識拓展：講解磁場對電流作用力的實際應(yīng)用，如電動機、發(fā)電機等，讓學(xué)生了解磁場對電流作用力在現(xiàn)實生活中的重要作用。繼續(xù)五、教具與學(xué)具準備1.教具：多媒體課件、實驗器材（包括電流表、電壓表、滑動變阻器、導(dǎo)線、磁體等）；2.學(xué)具：教材、練習(xí)冊、筆記本、鉛筆。六、教學(xué)過程1.實踐情景引入：講解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程，以法拉第的實驗為例，引導(dǎo)學(xué)生思考電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)。2.知識講解：講解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的基本原理和感應(yīng)電流的條件，讓學(xué)生理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生機制。3.例題講解：通過示例，講解磁場對電流的作用力及其計算公式，讓學(xué)生掌握磁場對電流作用力的計算方法。4.隨堂練習(xí)：設(shè)置相關(guān)練習(xí)題，讓學(xué)生運用所學(xué)知識計算磁場對電流作用力的大小和方向。5.實驗操作：安排學(xué)生進行實驗，觀察磁場對電流的作用力，運用安培定則判斷作用力的方向。6.知識拓展：講解電磁感應(yīng)的應(yīng)用，如發(fā)電機、變壓器等，讓學(xué)生了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象在現(xiàn)實生活中的重要作用。七、板書設(shè)計板書設(shè)計如下：電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)過程基本原理感應(yīng)電流條件磁場對電流的作用力計算公式作用力方向（安培定則）八、作業(yè)設(shè)計1.作業(yè)題目：（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程是什么？（2）請用公式表示磁場對電流的作用力，并解釋其含義。a.電流方向與磁場方向垂直；b.電流方向與磁場方向平行；c.電流方向與磁場方向成45度角。2.答案：（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程：法拉第經(jīng)過十年的努力，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即在閉合回路中，磁通量的變化會產(chǎn)生感應(yīng)電流。（2）磁場對電流的作用力公式：F=BIL，其中F表示作用力，B表示磁場強度，I表示電流大小，L表示電流方向與磁場方向的夾角。（3）安培定則判斷磁場對電流作用力的方向：a.電流方向與磁場方向垂直：作用力垂直于電流方向和磁場方向；b.電流方向與磁場方向平行：作用力為零；c.電流方向與磁場方向成45度角：作用力與電流方向和磁場方向成45度角。九、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課通過講解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程，讓學(xué)生了解法拉第的貢獻，掌握電