《磁场对电流的作用》教学设计

　　《磁场对电流的作用》教学设计1

　　教学要求：

　　1、知道磁场对电流存在力的作用，知道通电导体在磁场中受力方向与电流方向，以及磁感线方向有关系。改变电流方向，或改变磁感线方向，导体的受力方向随着改变。能说明通电线圈在磁场中转动的道理。

　　2、知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。

　　3、培养、训练学生观察能力和从实验事实中，归纳、概括物理概念与规律的能力。

　　教学过程

　　一、引人新课

　　首先做直流电动机通电转动的演示实验，接着提出问题：

　　电动机为什么会转动？

　　要回答这个问题，还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现——电流周围存在着磁场，并通过磁场对磁体发生作用，即电流对磁体有力的作用，再让我们逆向思索，磁体对电流有无力的作用呢？即磁体通过其磁场对电流有无力的作用呢？

　　现在就让我们共同沿着这一逆向思索所形成的猜想，设计实验，进行探索性的研究。

　　板书：四、研究磁场对电流的作用

　　二、演示实验

　　板书：

　　1、实验研究：

　　1、介绍实验装置的同时说明为什么选择这些实验器材，渗透实验的设计思想。

　　2、用小黑板或幻灯出示观察演示实验的记录表格。

　　3、按照实验过程，把课本1、2两个实验，用边演示，边指导观察，边提出问题的方式，连续完成。要求学生完成观察演示实验的记录和思考回答表中的问题：

　　“通电铜棒在磁场中，运动的原因是什么？”

　　这样做，一是引导学生发现磁场对电流也存在力的作用，二是进一步巩固、深化力的概念。

　　4、对学生通过观察，归纳概括出的结果，要做小结：（板书小结如下）

　　通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与电流方向、磁感线方向是相互垂直的、不论是改变电流方向，还是改变磁场方向，都会改变力的方向。

　　三、应用

　　板书：

　　2、实验结论的应用：

　　1、出示线圈在磁场中的演示实验装置，并提出问题让学生思考：

　　应用上面实验研究的结论，分析判断通电的线圈在磁场中会发生什么现象？

　　2、出示方框线圈在磁场中的直观模型，并用小黑板或幻灯片把模型的平面图展示出来，以助学生思考。

　　3、在学生作出判断的基础上，演示通电线圈在磁场中所发生的现象，来证验学生的分析，判断是否正确。（关于这个实验装置见前面的“实验”）

　　4、在实验验证的基础上过渡到教材中的“想想议议”上来，无论学生解释得完整，或者不完整都没有关系，可以留下来课后讨论，为下一节课继续分析埋下伏笔。

　　四、讨论

　　板书：问题讨论

　　怎样旧能的转比与守恒的观点，来说明通电导体和通电线圈在磁场中发生运动的现象？启发讨论的子问题：

　　1、通电导体和通电线圈发生运动时，消耗了什么能？得到了什么能？

　　2、你所说的消耗的能和你所说的得到的能守恒吗？为什么？

　　五、小结

　　板书：课堂小结

　　学生小结，或师生共同小结，本节课学到了什么？

　　板书设计

　　四、研究磁场对电流的作用

　　1、实验研究

　　2、实验结论的应用

　　3、问题讨论

　　结论：____________问题：_____________①____________

　　________________________________②______________

　　____________想想议议________4、课堂小结

　　______________________________________________

　　______________________________________________

　　《磁场对电流的作用》教学设计2

　　（一）教学目的

　　1、知道磁场对通电导体有作用力。

　　2、知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感线方向有关，改变电流方向或改变磁感线方向，导体的受力方向随着改变。

　　3、知道通电线圈在磁场中转动的道理。

　　4、知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。

　　5、培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。

　　（二）教具

　　小型直流电动机一台，学生用电源一台，大蹄形磁铁一块，干电池一节，用铝箔自制的圆筒一根（粗细、长短与铅笔差不多），两根铝箔条（用透明胶与铝箔筒的两端相连接），支架（吊铝箔筒用），如课本图12—10的挂图，线圈（参见图12—2），抄有题目的小黑板一块（也可用投影片代替）。

　　（三）教学过程

　　1、引入新课

　　本章主要研究电能；第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法，第三节我们研究了电能的输送。电能输送到用电单位，要使用电能，这就涉及到用电器，以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器，今天我们要研究另一种用电器——电动机。

　　出示电动机，给它通电，学生看到电动机转动，提高了学习兴趣。

　　提问：电动机是根据什么原理工作的呢？

　　讲述：要回答这个问题，还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现——电流周围存在磁场，电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力（如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动）。根据物体间力的作用是相互的，电流对磁体施加力时，磁体也应该对电流有力的作用。下面我们通过实验来研究这个推断。

　　2、进行新课

　　（1）通电导体在磁场里受到力的作用

　　板书课题：〈第四节磁场对电流的作用〉

　　介绍实验装置，将铝箔筒两端的铝箔条吊挂在支架上，使铝箔筒静止在磁铁的磁场中（参见课本中的图12—9）。用铝箔筒作通电导体是因为铝箔筒轻，受力后容易运动，以便我们观察。

　　演示实验1：用一节干电池给铝箔筒通电（瞬时短路），让学生观察铝箔筒的运动情况，并回答小黑板上的题1：给静止在磁场中的铝箔筒通电时，铝箔筒会_____，这说明_____。

　　板书：

　　〈1、通电导体在磁场中受到力的.作用。〉

　　（2）通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关

　　教师说明：下面我们进一步研究通电导体在磁场里的受力方向与哪些因素有关。

　　演示实验2：先使电流方向相反，再使磁感线方向相反，让学生观察铝箔筒运动后回答小黑板上的题2：保持磁感线方向不变，交换电池两极以改变铝箔筒中电流方向，铝箔筒运动方向会______，这说明______。保持铝箔筒中电流方向不变，交换磁极以改变磁感线方向，铝箔筒运动方向会______，这说明______。

　　归纳实验2的结论并板书：

　　〈2、通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。〉

　　（3）磁场对通电线圈的作用

　　提问：应用上面的实验结论，我们来分析一个问题：如果把直导线弯成线圈，放入磁场中并通电，它的受力情况是怎样的呢？

　　出示方框线圈在磁场中的直观模型（磁极用两堆书代替），并出示如课本上图12—10的挂图（此时，图中还没有标出受力方向）。

　　引导学生分析：通电时，图甲中ab边和cd边都在磁场中，都要受力，因为电流方向相反，所以受力方向也肯定相反。提问：你们想想看，线圈会怎样运动呢？

　　演示实验3：将电动机上的电刷、换向器拆下（实质是线圈）后通过，让学生观察线圈的运动情况。

　　教师指明：线圈转动正是因为两条边受力方向相反，边说边在挂图上标明ab和cd边的受力方向。

　　提问：线圈为什么会停下来呢？

　　利用模型和挂图分析：在甲图位置时，两边受力方向相反，但不在一条直线上，所以线圈会转动。当转动到乙图位置时，两边受力方向相反，且在同一直线上，线圈在平衡力作用下保持平衡而静止。

　　板书结论：

　　〈3、通电线圈在磁场中受力转动，到平衡位置时静止。〉

　　（4）讨论

　　①教材中的"想想议议"。

　　②小黑板上的题3：通电导体在磁场中受力而运动是消耗了______能，得到了______能。

　　3、小结：板书的四条结论。

　　4、作业（思考题）：电动机就是根据通电线圈在磁场中受力而转动的道理工作的。但实际制成电动机时，还有些问题需要我们解决，比如：通电线圈不能连续转动，而实际电动机要能连续转动，这个问题同学们先思考，下节我们研究。

　　（四）说明

　　1、受力方向与电流方向和磁感线方向垂直，这一点不能从实验直接得到（因为运动方向并不一定是受力方向），且与后面学习联系不大，本教案没讲这一点。

　　2、教案最后的思考题是为下节学习作准备。