8.2 磁场对电流的作用 教案
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文档简介
8.2 磁场对电流的作用
课标要求
本节属于课程标准的科学内容第一级主题“运动和相互作用”下的“电和磁”部分的内容。课程标准要求：通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用。知道力的方向与哪些因素有关。
授课时间
课时
1课时
课型
新课
教
学
目
标
知识与技能
（1）了解通电导线在磁场中要受到力的作用。
（2）知道力的方向与磁场的方向和电流的方向有关。
（3）知道磁场对通电线圈有力的作用；
（4）理解换向器的作用；
（5）知道电动机的工作原理，知道电动机工作时能量如何转化。
过程与方法
（1）通过探究“磁场对电流的作用”，培养学生的观察能力和分析概括能力；
（2）通过验证影响通电直导线在磁场中受力方向因素的实验设计，进一步理解并掌握控制变量法；
（3）通过对通电线圈在磁场中受力而转动这个现象的分析，逐渐学会用动态的观点去解释一个物理过程。
情感、态度、
价值观
通过对生活中的直流电动机的认识及对其工作原理的了解，进一步明确物理与生活的密切联系，激发学习物理的动力与兴趣。
教学
重难
点
重点
（1）磁场对电流的作用规律。
（2）换向器的作用。
难点
换向器的作用。
实验器材
蹄形磁铁、矩形线圈、开关、学生电源
教 学 过 程 设 计
个性教学设计
（教师二次备课）
流程、时间分配
教师活动
学生活动
一、引入新课
教师：视频播放《奥斯特实验》，请学生观察后回答：奥斯特实验中，导线通电后观察到了什么现象？
教师：导线通电后，小磁针发生偏转，说明小磁针受到了力的作用。那么，我们可不可以反过来进行逆向思索：磁体能否让通电的导体受到力的作用呢？
学生回答：奥斯特实验中观察到小磁针发生偏转。
部分学生会回答：小磁针受到力的作用。
二、通电直导线在磁场中受力吗？
1．问题：
磁体与磁体之间有力的作用，通电的导线和磁体之间有力的作用吗？
2．实验演示：
（1）将没有通电的直导线（矩形线框的一边）放在磁场（蹄形磁铁中央）中；
（2）给直导线通电。
3．问题：
实验现象说明了什么？
4．总结：本实验说明通电直导线在磁场中会受到力的作用，这个力是磁场施加给电流的力，矩形线框的一边在磁场力的作用下发生运动。
ppt展示：一、通电直导线在磁场中会受到力的作用
思考。
观察实验现象：不通电的直导线不运动，通电的直导线在运动（平动）。
讨论、回答：通电的直导线在磁场中受到了力。
三、通电直导线在磁场中受力的方向和哪些因素有关
下面我们就来研究直导线在磁场中受到的磁场力的三要素之一：方向。
问题：
通电的直导线在磁场中受到的磁场力的方向和哪些因素有关呢？
分析学生提出的因素，总结出以下几个可能的影响因素：
（1）磁场方向
（2）电流方向
任务：如何验证你的猜想？
提示：
如何改变电流的方向？
（2）如何改变磁场的方向？
总结：
通电直导线在磁场中的受力方向与磁场方向和导线中的电流方向有关。
ppt展示：二、通电直导线在磁场中的受力方向与磁场方向和导线中的电流方向有关。
思考：根据所学知识进行分析，提出自己认为可能的影响因素。
利用控制变量法设计实验方案。
?
用控制变量法操作实验，验证自己的猜想是否正确。
四、矩形线圈在磁场中的受力
1．问题：
通电的矩形线圈在磁场中是如何运动的？
2．视频播放：通电矩形线圈在磁场中发生转动的实验
请学生分析以下几种情况下通直流电后矩形线圈的各边在磁场中的受力方向，及受力后线圈的整体运动情况。
（1）线圈平面与磁场方向垂直；
（2）线圈平面转动 90°。
3．肯定学生的分析，并作小结。
ppt展示：三、通电线圈在磁场中的受力发生转动。
4．问题：
通直流电后，线圈在磁场中能够持续转动下去吗？
5．演示：
结合视频资料，我们用动画演示换向器可以让通直流电的线圈在磁场中持续转动。介绍换向器的结构及其工作原理。
6．介绍直流电动机的工作原理：
ppt展示：四、利用换向器改变线圈中的电流方向，从而保证线圈持续转动。
7．问题：
直流电动机工作时的能量转化关系是怎样的？
ppt展示：五、直流电动机工作时把电能转化为机械能。
学生分析矩形线圈各边的受力方向，并根据受力判断线圈的整体运动情况。
根据刚才的分析判断：不能持续转动。
?
动态地分析线圈的转动情况，理解换向器的工作原理。
学生分析回答：
电能转化为机械能
五、生活中的电动机
1．电动机的优点简介。
2．请学生举出生活中所用到的电动机。
ppt展示：如电风扇、洗衣机、空调、潜水泵、起重机、机床、电力机车、汽车等。
举出电动机的例子，体会物理就在身边。
六、课堂小结
在这节课中，我们采用了什么方法，探究了哪几个问题？（师生讨论总结）
七、课堂练习
1．下列四个实验中能体现电动机工作原理的是（ ）
2．关于图甲、乙所示的实验，下列说法正确的是（ ）
电流表
A．甲可以研究通电导体在磁场中的受力情况
B．甲实验的过程中，电能转化为其他形式能
C．乙可以研究电磁感应现象
D．乙实验的过程中，电能转化为其他形式能
3．如图所示，导线ab放在磁场中，接通电源后，ab向右运动。如要使其向左运动，下列方法可行的是（ ）
A．增大电路中的电流
B．换用磁性更强的磁铁
C．将电源正负极对调
D．同时对调磁铁两极和电源正负极
作业
能力培养
课
后
反
思
学生在前面已经学习了磁场的性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用，又认识到电流周围存在磁场，在此基础上来认识把通电导体放入磁场中也会受到力的作用，并由此原理制成了电动机。
习题再更有针对性就好了
课标要求
本节属于课程标准的科学内容第一级主题“运动和相互作用”下的“电和磁”部分的内容。课程标准要求：通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用。知道力的方向与哪些因素有关。
授课时间
课时
1课时
课型
新课
教
学
目
标
知识与技能
（1）了解通电导线在磁场中要受到力的作用。
（2）知道力的方向与磁场的方向和电流的方向有关。
（3）知道磁场对通电线圈有力的作用；
（4）理解换向器的作用；
（5）知道电动机的工作原理，知道电动机工作时能量如何转化。
过程与方法
（1）通过探究“磁场对电流的作用”，培养学生的观察能力和分析概括能力；
（2）通过验证影响通电直导线在磁场中受力方向因素的实验设计，进一步理解并掌握控制变量法；
（3）通过对通电线圈在磁场中受力而转动这个现象的分析，逐渐学会用动态的观点去解释一个物理过程。
情感、态度、
价值观
通过对生活中的直流电动机的认识及对其工作原理的了解，进一步明确物理与生活的密切联系，激发学习物理的动力与兴趣。
教学
重难
点
重点
（1）磁场对电流的作用规律。
（2）换向器的作用。
难点
换向器的作用。
实验器材
蹄形磁铁、矩形线圈、开关、学生电源
教 学 过 程 设 计
个性教学设计
（教师二次备课）
流程、时间分配
教师活动
学生活动
一、引入新课
教师：视频播放《奥斯特实验》，请学生观察后回答：奥斯特实验中，导线通电后观察到了什么现象？
教师：导线通电后，小磁针发生偏转，说明小磁针受到了力的作用。那么，我们可不可以反过来进行逆向思索：磁体能否让通电的导体受到力的作用呢？
学生回答：奥斯特实验中观察到小磁针发生偏转。
部分学生会回答：小磁针受到力的作用。
二、通电直导线在磁场中受力吗？
1．问题：
磁体与磁体之间有力的作用，通电的导线和磁体之间有力的作用吗？
2．实验演示：
（1）将没有通电的直导线（矩形线框的一边）放在磁场（蹄形磁铁中央）中；
（2）给直导线通电。
3．问题：
实验现象说明了什么？
4．总结：本实验说明通电直导线在磁场中会受到力的作用，这个力是磁场施加给电流的力，矩形线框的一边在磁场力的作用下发生运动。
ppt展示：一、通电直导线在磁场中会受到力的作用
思考。
观察实验现象：不通电的直导线不运动，通电的直导线在运动（平动）。
讨论、回答：通电的直导线在磁场中受到了力。
三、通电直导线在磁场中受力的方向和哪些因素有关
下面我们就来研究直导线在磁场中受到的磁场力的三要素之一：方向。
问题：
通电的直导线在磁场中受到的磁场力的方向和哪些因素有关呢？
分析学生提出的因素，总结出以下几个可能的影响因素：
（1）磁场方向
（2）电流方向
任务：如何验证你的猜想？
提示：
如何改变电流的方向？
（2）如何改变磁场的方向？
总结：
通电直导线在磁场中的受力方向与磁场方向和导线中的电流方向有关。
ppt展示：二、通电直导线在磁场中的受力方向与磁场方向和导线中的电流方向有关。
思考：根据所学知识进行分析，提出自己认为可能的影响因素。
利用控制变量法设计实验方案。
?
用控制变量法操作实验，验证自己的猜想是否正确。
四、矩形线圈在磁场中的受力
1．问题：
通电的矩形线圈在磁场中是如何运动的？
2．视频播放：通电矩形线圈在磁场中发生转动的实验
请学生分析以下几种情况下通直流电后矩形线圈的各边在磁场中的受力方向，及受力后线圈的整体运动情况。
（1）线圈平面与磁场方向垂直；
（2）线圈平面转动 90°。
3．肯定学生的分析，并作小结。
ppt展示：三、通电线圈在磁场中的受力发生转动。
4．问题：
通直流电后，线圈在磁场中能够持续转动下去吗？
5．演示：
结合视频资料，我们用动画演示换向器可以让通直流电的线圈在磁场中持续转动。介绍换向器的结构及其工作原理。
6．介绍直流电动机的工作原理：
ppt展示：四、利用换向器改变线圈中的电流方向，从而保证线圈持续转动。
7．问题：
直流电动机工作时的能量转化关系是怎样的？
ppt展示：五、直流电动机工作时把电能转化为机械能。
学生分析矩形线圈各边的受力方向，并根据受力判断线圈的整体运动情况。
根据刚才的分析判断：不能持续转动。
?
动态地分析线圈的转动情况，理解换向器的工作原理。
学生分析回答：
电能转化为机械能
五、生活中的电动机
1．电动机的优点简介。
2．请学生举出生活中所用到的电动机。
ppt展示：如电风扇、洗衣机、空调、潜水泵、起重机、机床、电力机车、汽车等。
举出电动机的例子，体会物理就在身边。
六、课堂小结
在这节课中，我们采用了什么方法，探究了哪几个问题？（师生讨论总结）
七、课堂练习
1．下列四个实验中能体现电动机工作原理的是（ ）
2．关于图甲、乙所示的实验，下列说法正确的是（ ）
电流表
A．甲可以研究通电导体在磁场中的受力情况
B．甲实验的过程中，电能转化为其他形式能
C．乙可以研究电磁感应现象
D．乙实验的过程中，电能转化为其他形式能
3．如图所示，导线ab放在磁场中，接通电源后，ab向右运动。如要使其向左运动，下列方法可行的是（ ）
A．增大电路中的电流
B．换用磁性更强的磁铁
C．将电源正负极对调
D．同时对调磁铁两极和电源正负极
作业
能力培养
课
后
反
思
学生在前面已经学习了磁场的性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用，又认识到电流周围存在磁场，在此基础上来认识把通电导体放入磁场中也会受到力的作用，并由此原理制成了电动机。
习题再更有针对性就好了
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