高中物理（人教版）选修3-1教案：3.4《通电导线在磁场中受到的力》
文档属性
| 名称 | 高中物理（人教版）选修3-1教案：3.4《通电导线在磁场中受到的力》 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 35.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2014-10-08 14:35:21 | ||
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文档简介
.4《通电导线在磁场中受到的力》
【课题】通电导线
【教材】人民教育出版社《物理》选修3-1 第三章第四节
【课型】新授课
【课时】1课时
【教材分析】
教材的地位和作用
本节课是在了解磁场概念的基础上对 ( http: / / www.21cnjy.com )磁场基本特性应用的一节课；安培力是高考重点概念之一，也是磁场基本特性的应用之一，学习本课为后面2节课“运动电荷在磁场中受到的力”及“带电粒子在匀强磁场中的运动”做好学习铺垫；也为今后学习“电磁感应”及力电综合问题打下基础。
新旧教材的对比
1.旧教材课本把安培力磁感应强度安排在同一 ( http: / / www.21cnjy.com )课时，新教材课本则将磁感应强度安排到第二节单独成一节，旧教材课本把安培力和电流表分为两课时学习，新教材则把两内容合为一课时；
2.旧教材课本把影响通电导线受力的因素实验安排在安培力的教学中，新教材则把其安排在第二节；
3.旧教材课本对B、I、L三者的空间关系未做强调，新教材则利用三维立体图突出B、I、L三者的空间关系
【学生学情分析】
1.学生已经学习了安培力，知道安培力的大小F=IBL
2.学生的障碍：本课对空间想象能力要求较高，当导线与磁感应强度方向不垂直时安培力方向的处理估计有部分学生会有思维障碍
【教学目标】
知识与能力
a.了解安培力的概念，知道安培力的方向既与磁场方向垂直，又与导线垂直。
( http: / / www.21cnjy.com )
【重点难点】
本节重点：安培力的方向和大小的计算，左手定则
本节难点：弄清安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系是本节的难点
【教法学法】
教法：以指导学生实验探究为主，讲授法为辅
学法：主动探究、互相协作、抽象提炼
【教学准备】
蹄形磁铁2个，铁架台1个，线圈，电池，开关，电流相互作用演示器一套
【教学过程】
教师活动 学生活动 设计意图
一、新课引入磁场对通电导体是否有力的作用在第2节课已经有初步了解。我们这节课将进一步对通电导线在磁场中受到的力进行讨论。 回顾第2节课内容，说出安培力的表达式F=IBL以及磁感应强度的表达式B=F/IL 回顾已学知识，为后面新课做好铺垫
二、进入新课（一）安培力的方向【问题1】安培力的方向与什么因素有关呢？【演示1】如教材第81页图3.1-3所示，连接好电路。【实验1】改变电流的方向，观察发生的现象。【实验2】 交换磁铁的位置，再观察发生的现象引导学生分析得出结论【问题2】如何判断安培力的方向？ 教师通过例题进一步解释如何用左手定则判断安培力的方向【演示2】如教材第92页图3.4-3所示，连接好电路，分析通电平行指导线间的作用力方向【实验1】电流的方向相同时，观察发生的现象【实验2】电流的方向相同时，观察发生的现象【问题3】为什么会出现这样的情况呢？ 作图分析电流的方向相同时导线受力情况 【学生观察】两平行导线相互靠近【学生观察】两平行导线相互远离【思考】给学生些许思考时间 学生自行分析电流的方向相反时导线受力情况 培养学生的观察能力培养学生的阅读和自学的能力学以致用，加强对左手定则的理解和应用
二、进入新课（二）安培力的大小【引入】通过第二节课的学习，我们已经知道， ( http: / / www.21cnjy.com )垂直于磁场B放置的通电导线L，所通电流为I时，它在磁场中受到的安培力F=BIL；当磁感应强度B的方向与导线平行时，导线受力为零。【问题】当磁感应强度B的方向与导线方向成θ时，导线受到的安培力多大呢？投影教材图3.4-4引导学生推导。【强调】θ角为磁感应强度B的方向与导线方向所成的角【问题】若B与I不垂直时，F安与B和I方向关系可怎样概括？ 学生思考并动手进行推导受力大小 将磁感应强度B分解为与导线垂直的分量B⊥和与导线平行的分量B∥，如教材92页图3.4-4B⊥=Bsinθ B∥=Bcosθ因B∥不产生安培力，导线所受安培力是B⊥产生的，故F=ILBsinθ【学生思考并作答】F安垂直于B和Ｉ所在的平面！例题：（见课件） 温故知新，思维拓展，感受科学思想方法——等效替代，从特殊到一般的思维方法
二、进入新课（三）磁电式电流表【引入】中学实验室里使用的电流表是磁电式电流表，下面我们来学习磁电式电流表的工作原理。投影教材93页图3.4-5【问题1】电流表主要由哪几部分组成【问题2】为什么电流表可以测出电流的强弱和方向【问题3】电流表中磁场分布有何特点？【问题4】磁电式仪表的优缺点是什么？ 学生阅读课本，然后回答问题
【做一做】旋转的液体 学生观察，并思考解释现象 学以致用，用理论知识解决实际问题
( http: / / www.21cnjy.com )
【课题】通电导线
【教材】人民教育出版社《物理》选修3-1 第三章第四节
【课型】新授课
【课时】1课时
【教材分析】
教材的地位和作用
本节课是在了解磁场概念的基础上对 ( http: / / www.21cnjy.com )磁场基本特性应用的一节课；安培力是高考重点概念之一，也是磁场基本特性的应用之一，学习本课为后面2节课“运动电荷在磁场中受到的力”及“带电粒子在匀强磁场中的运动”做好学习铺垫；也为今后学习“电磁感应”及力电综合问题打下基础。
新旧教材的对比
1.旧教材课本把安培力磁感应强度安排在同一 ( http: / / www.21cnjy.com )课时，新教材课本则将磁感应强度安排到第二节单独成一节，旧教材课本把安培力和电流表分为两课时学习，新教材则把两内容合为一课时；
2.旧教材课本把影响通电导线受力的因素实验安排在安培力的教学中，新教材则把其安排在第二节；
3.旧教材课本对B、I、L三者的空间关系未做强调，新教材则利用三维立体图突出B、I、L三者的空间关系
【学生学情分析】
1.学生已经学习了安培力，知道安培力的大小F=IBL
2.学生的障碍：本课对空间想象能力要求较高，当导线与磁感应强度方向不垂直时安培力方向的处理估计有部分学生会有思维障碍
【教学目标】
知识与能力
a.了解安培力的概念，知道安培力的方向既与磁场方向垂直，又与导线垂直。
( http: / / www.21cnjy.com )
【重点难点】
本节重点：安培力的方向和大小的计算，左手定则
本节难点：弄清安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系是本节的难点
【教法学法】
教法：以指导学生实验探究为主，讲授法为辅
学法：主动探究、互相协作、抽象提炼
【教学准备】
蹄形磁铁2个，铁架台1个，线圈，电池，开关，电流相互作用演示器一套
【教学过程】
教师活动 学生活动 设计意图
一、新课引入磁场对通电导体是否有力的作用在第2节课已经有初步了解。我们这节课将进一步对通电导线在磁场中受到的力进行讨论。 回顾第2节课内容，说出安培力的表达式F=IBL以及磁感应强度的表达式B=F/IL 回顾已学知识，为后面新课做好铺垫
二、进入新课（一）安培力的方向【问题1】安培力的方向与什么因素有关呢？【演示1】如教材第81页图3.1-3所示，连接好电路。【实验1】改变电流的方向，观察发生的现象。【实验2】 交换磁铁的位置，再观察发生的现象引导学生分析得出结论【问题2】如何判断安培力的方向？ 教师通过例题进一步解释如何用左手定则判断安培力的方向【演示2】如教材第92页图3.4-3所示，连接好电路，分析通电平行指导线间的作用力方向【实验1】电流的方向相同时，观察发生的现象【实验2】电流的方向相同时，观察发生的现象【问题3】为什么会出现这样的情况呢？ 作图分析电流的方向相同时导线受力情况 【学生观察】两平行导线相互靠近【学生观察】两平行导线相互远离【思考】给学生些许思考时间 学生自行分析电流的方向相反时导线受力情况 培养学生的观察能力培养学生的阅读和自学的能力学以致用，加强对左手定则的理解和应用
二、进入新课（二）安培力的大小【引入】通过第二节课的学习，我们已经知道， ( http: / / www.21cnjy.com )垂直于磁场B放置的通电导线L，所通电流为I时，它在磁场中受到的安培力F=BIL；当磁感应强度B的方向与导线平行时，导线受力为零。【问题】当磁感应强度B的方向与导线方向成θ时，导线受到的安培力多大呢？投影教材图3.4-4引导学生推导。【强调】θ角为磁感应强度B的方向与导线方向所成的角【问题】若B与I不垂直时，F安与B和I方向关系可怎样概括？ 学生思考并动手进行推导受力大小 将磁感应强度B分解为与导线垂直的分量B⊥和与导线平行的分量B∥，如教材92页图3.4-4B⊥=Bsinθ B∥=Bcosθ因B∥不产生安培力，导线所受安培力是B⊥产生的，故F=ILBsinθ【学生思考并作答】F安垂直于B和Ｉ所在的平面！例题：（见课件） 温故知新，思维拓展，感受科学思想方法——等效替代，从特殊到一般的思维方法
二、进入新课（三）磁电式电流表【引入】中学实验室里使用的电流表是磁电式电流表，下面我们来学习磁电式电流表的工作原理。投影教材93页图3.4-5【问题1】电流表主要由哪几部分组成【问题2】为什么电流表可以测出电流的强弱和方向【问题3】电流表中磁场分布有何特点？【问题4】磁电式仪表的优缺点是什么？ 学生阅读课本，然后回答问题
【做一做】旋转的液体 学生观察，并思考解释现象 学以致用，用理论知识解决实际问题
( http: / / www.21cnjy.com )