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2019-2020年滬科版物理高二上9-B《磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 左手定則》_教案2 【教學(xué)任務(wù)分析】 從知識(shí)體系上看，磁場(chǎng)對(duì)電流的作用是磁場(chǎng)的一種基本特性，是磁場(chǎng)這章的一個(gè)重要內(nèi)容。它是后面的學(xué)習(xí)中建立磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的知識(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)也是今后學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)原理的基礎(chǔ)。繼右手螺旋定則后，本設(shè)計(jì)再次使用肢體語(yǔ)言作為物理規(guī)律的判斷依據(jù)——左手定則。 學(xué)習(xí)本設(shè)計(jì)的知識(shí)基礎(chǔ)是：磁體間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)的；電流周?chē)嬖诖艌?chǎng)。實(shí)驗(yàn)技能方面的基礎(chǔ)是：可以根據(jù)實(shí)物圖連接實(shí)驗(yàn)電路，觀察并準(zhǔn)確記錄現(xiàn)象。另外，本設(shè)計(jì)還需要學(xué)生具備數(shù)學(xué)立體幾何的線與線、線與面等空間思維能力。 本設(shè)計(jì)的引入中，通過(guò)觀察現(xiàn)場(chǎng)演示實(shí)驗(yàn)，得出磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用，從而引出進(jìn)一步探究的主題：磁場(chǎng)對(duì)電流作用力的方向是怎樣的？然后通過(guò)學(xué)生設(shè)計(jì)制作一個(gè)電磁炮自主探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，記錄若干組磁場(chǎng)、電流、磁場(chǎng)力的方向，在教師的引導(dǎo)下，借助自制教具，歸納出三者方向間的關(guān)系。安排了一些關(guān)于左手定則應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)、練習(xí)等；最后，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)介紹電磁炮在實(shí)際中的應(yīng)用。手定則，安排了一些關(guān)于左手定則應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)、練習(xí)等；最后，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)介紹電磁炮在實(shí)際中的應(yīng)用。 本設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主探究和教師適時(shí)引導(dǎo)相結(jié)合的教學(xué)方法。從學(xué)生已有的知識(shí)出發(fā)引出問(wèn)題，利用學(xué)生的自主探究活動(dòng)尋找磁場(chǎng)、電流、磁場(chǎng)力三者方向間的關(guān)系，在這一過(guò)程中，學(xué)生體會(huì)了“觀察、記錄、歸納”的實(shí)驗(yàn)方法。在學(xué)生遇到困難的時(shí)候，適時(shí)地發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用，使問(wèn)題得以解決。通過(guò)磁動(dòng)力裝置的介紹，學(xué)生可以感悟到物理學(xué)習(xí)的社會(huì)、技術(shù)價(jià)值。 【教學(xué)目標(biāo)】 1．知識(shí)與技能 （1）知道磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用； （2）知道磁場(chǎng)力的方向垂直于電流和磁場(chǎng)所在的平面； （3）理解左手定則，學(xué)會(huì)用它來(lái)判斷磁場(chǎng)力的方向。 2．過(guò)程與方法 （1）通過(guò)觀察過(guò)和實(shí)驗(yàn)的方法，經(jīng)歷觀察現(xiàn)象、記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果、歸納結(jié)論的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)對(duì)電流作用力的存在以及判斷它的方向。 （2）通過(guò)運(yùn)用左手定則解決問(wèn)題的過(guò)程，感受用肢體語(yǔ)言判斷物理規(guī)律的方法。 3．情感、態(tài)度與價(jià)值觀 （1）通過(guò)在實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中相互協(xié)作，體驗(yàn)合作學(xué)習(xí)的重要性。 （2）從磁場(chǎng)力的實(shí)用價(jià)值（如電磁炮），感悟到科學(xué)對(duì)生產(chǎn)力發(fā)展的作用。 【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 教學(xué)重點(diǎn)：磁場(chǎng)對(duì)電流作用力方向的判斷——左手定則。 教學(xué)難點(diǎn)：在不同的場(chǎng)合正確運(yùn)用左手定則，因?yàn)橛袝r(shí)要結(jié)合右手螺旋定則一起運(yùn)用。 【教學(xué)設(shè)計(jì)思路】 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括三個(gè)方面：一是磁場(chǎng)對(duì)電流有磁場(chǎng)力的作用，二是在學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究和教師講授的基礎(chǔ)上得出左手定則，三是左手定則的應(yīng)用。 本設(shè)計(jì)的基本思路是：通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)得出磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用。進(jìn)一步提出問(wèn)題：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力的方向可能與哪些因素有關(guān)？有怎樣的關(guān)系？學(xué)生通過(guò)一組實(shí)驗(yàn)，記錄下磁場(chǎng)力的方向與磁場(chǎng)方向、電流方向的幾組數(shù)據(jù)，在“三維空間活動(dòng)支架演示器”的幫助下，歸納出三個(gè)方向間存在著固定的規(guī)律，教師指出這個(gè)規(guī)律滿足左手的三個(gè)方向，從而得出左手定則。之后，為了加深對(duì)左手定則的理解，讓學(xué)生利用左手定則，再安排了一些關(guān)于左手定則應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)、練習(xí)等。 【教學(xué)器材】 電源、電鍵、小燈泡、金屬導(dǎo)軌、金屬棒、馬蹄形磁鐵、三維活動(dòng)支架、平行電流相互作用演示裝置等。 【教學(xué)流程】 活動(dòng)I 問(wèn)題1 問(wèn)題2 磁場(chǎng)對(duì)電流有力作用 活動(dòng)Ⅲ 搭建模型 活動(dòng)Ⅱ 探究實(shí)驗(yàn) 平行電流間相互作用的規(guī)律 B、I、F 方向間具 有確定的空 間關(guān)系 左手定則 活動(dòng)Ⅴ 演示實(shí)驗(yàn) 活動(dòng)Ⅳ 左手定則練習(xí) 作業(yè)布置 【教學(xué)過(guò)程】 情景I 問(wèn)題1 學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察電建閉合后金屬棒發(fā)生了移動(dòng)，教師提問(wèn)學(xué)生金屬棒為什么發(fā)生了移動(dòng)？ 學(xué)生得出金屬棒發(fā)生移動(dòng)的原因是金屬棒受到磁場(chǎng)力作用（磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用）。 活動(dòng)Ⅰ 問(wèn)題2 教師引導(dǎo)學(xué)生提出進(jìn)一步研究的問(wèn)題：金屬棒所受磁場(chǎng)力的方向與哪些因素有關(guān)？有怎樣的關(guān)系？ 學(xué)生可以出猜測(cè)磁場(chǎng)對(duì)電流作用力的方向與磁場(chǎng)方向、電流方向有關(guān)，但有怎樣的關(guān)系需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究。 活動(dòng)Ⅱ 探究實(shí)驗(yàn)：學(xué)生實(shí)驗(yàn)研究 證實(shí)磁場(chǎng)力的方向與磁場(chǎng)、電流的方向有關(guān) 記錄選擇的不同磁場(chǎng)、電流的方向及相應(yīng)的磁場(chǎng)力的方向。 活動(dòng)Ⅲ 師生互動(dòng)：確定磁場(chǎng)、電流和磁場(chǎng)力三者的方向間存在確定的空間關(guān)系 讓學(xué)生自己搭出三維支架，學(xué)生通過(guò)觀察可以注意到每組的磁場(chǎng)、電流和磁場(chǎng)力三者的方向都相互垂直，進(jìn)一步觀察還可發(fā)現(xiàn)，雖然每組的這三個(gè)方向不同，但它們卻具有相同的空間關(guān)系。 由教師指出：這一確定的空間關(guān)系就可以作為今后判斷磁場(chǎng)力的方向的依據(jù)，我們可以用左手來(lái)表示這三個(gè)互相垂直的方向，即左手定則。 活動(dòng)Ⅳ 練習(xí)：利用左手定則判斷電流的磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力的方向 學(xué)生通過(guò)獨(dú)立思考、相互討論、交流回答，對(duì)現(xiàn)象予以解釋。對(duì)左手定則的應(yīng)用能力得到了提高。 活動(dòng)V 演示實(shí)驗(yàn) 演示實(shí)驗(yàn)展示通電直導(dǎo)線相互作用力。 教師引導(dǎo)，學(xué)生思考得出通電直導(dǎo)線之間的相互作用力 【作業(yè)布置】 （練習(xí)冊(cè)1-7， 10和11選做）