2017教师资格证：《磁场对通电导线的作用力》教学设计
《磁场对通电导线的作用力》教学设计
一、教学目标
【知识与技能目标】
1.理解安培力的概念，能够说出产生安培力的条件。
2.熟练运用左手定则判断安培力方向。
3.正确使用安培力的计算公式。
【过程与方法目标】
1.通过对电动机工作原理的了解，学生会主动提出疑问，主动探究安培力的产生。
2.通过运用左手定则，学生更加直观、深入的了解安培力的作用特点。
3.通过实验探究安培力的产生条件，学生亲身感受安培力的存在，并自行归纳出安培力的作用特点。
【情感态度价值观目标】
1.通过观看视频，激起学习安培力的兴趣，引发主动探究的动机。
2.实验探究安培力的产生，学生能亲身感受安培力的存在和作用特点，探究能力和解决问题的能力，加深对安培力的理解和记忆。
3.了解安培力的应用，增加对物理的学习兴趣，养成科学严谨的探究态度。
二、教学重难点：
【重点】
安培力的产生条件、方向和大小。
【难点】
探究实验方案的设计，实验现象的观察和总结，安培力特点的归纳。
三、教学方法：
实验探究、问答、讨论。
四、教学过程
环节一：安培力概念引入
多媒体播放介绍电动机的小短片，引入安培力。短片内容：动画展示电动机的内部构造，以及实验探究直流电电动机中转子的转动方向受到电流方向的影响。
老师提出思考问题：大家初中学过关于电动机的原理的实验，谁还记得?思考一下，可以小组交流，描述一下实验的过程和结论，讲讲电动机的原理。
小组代表发言：将通电电路中的一段导线，放到U型磁铁中间的磁场中，通电导线会受到力的作用。我们可以得出结论，通电导线在磁场中受力
老师追问：大家看完这个视频，有没有拓展一些知识呢?讲给其他同学听听。
学生回答：电动机转动的原理，就是通电导线受磁场力的作用。转动过程中，如果改变电流方向，电动机转动方向也发生改变，我猜想是因为电流方向能决定磁场力的方向。
老师总结：讲的很精彩，并且提出了一个很好地猜想。电动机转动的原理就是通电导线在磁场中受力，我们刚才也看过了，电动机中有转子，有线圈，有磁铁，通电之后，线圈受到磁场力，带动转子转动。电流方向改变之后，转子转动方向也会改变，这说明电流方向会影响磁场力的方向。那么，这个力到底怎样产生并且有什么特点呢?今天我们就来研究一下这个力——安培力。
环节二：安培力概念探究
1.实验探究安培力的产生条件
(1)老师提出探究课题：是不是只要是通电导体，在磁场中一定会受力呢?力的方向有什么规律呢?
(2)教师引导学生进行分组，了解实验器材，设计实验方案。
(3)各组学生分别进行实验，过程如下。
①组装实验装置，包括电源、导线、开关、U型磁铁、导体棒和支架。
②U型磁铁平放，磁感线为上下方向，将导体棒水平放到磁场中与磁感线垂直，闭合开关，观察受力情况(受力摆动)。
③U型磁铁平放，磁感线为上下方向，将导体棒倾斜放入磁场中，闭合开关，观察受力情况(受力摆动)。
④U型磁铁倒着放，磁场为水平方向，将导体棒水平放在磁场中，方向与磁感线共向，观察受力情况(不摆动)。
⑤填写实验报告，分析实验现象，总结归纳实验结论。
(4)小组代表讲述实验过程，描述实验现象，得出探究结论：我们小组通过通电导体和磁感线的相对位置关系，探究了不同位置时导体棒的受力特点。发现，当导体棒与磁场垂直或者有一定角度时，都会受到力的作用。导体棒与磁场平行时，不会受到力的作用。也就是说，安培力的产生条件是通电导体与磁场不平行。
（责任编辑：李明）
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