人教版物理 选修1-1 2.3 磁场对通电导线的作用 教案.docx

人教版物理选修1-12.3磁场对通电导线的作用教案

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

人教版物理选修1-12.3磁场对通电导线的作用教案

设计意图

本节课旨在通过引导学生探究磁场对通电导线的作用，帮助学生理解磁场与电流间的相互作用规律，培养学生的实验操作能力、观察能力和科学思维能力。结合人教版物理选修1-12.3节内容，本教学设计以实验为基础，通过理论讲解与实际操作相结合，让学生深入掌握磁场对通电导线作用力的计算及其在实际生活中的应用。

核心素养目标

培养学生物理学科核心素养，包括但不限于：发展学生的科学探究能力，使其能够设计实验、收集证据、分析数据、得出结论；提升学生的物理观念，理解磁场与电流相互作用的基本原理；增强学生的科学态度与责任感，培养其尊重科学、严谨求实的科学精神；以及提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。

学情分析

本节课面向的学生为高中选修物理的学生，他们在知识层面已经具备了一定的物理基础，了解电场和电流的基本概念。在能力上，学生具备一定的实验操作能力和数据分析能力，但可能缺乏深入探究磁场与电流相互作用的经验。在素质方面，学生具有一定的逻辑思维和科学探究精神，但可能在实验设计和问题解决上存在不足。

学生在行为习惯上，经过初中和高中的物理学习，已形成一定的学习习惯，能够按照教师的要求进行实验操作和记录数据，但可能缺乏主动探索和深入思考的习惯。此外，部分学生可能对物理实验的兴趣不浓，影响其对课程学习的积极性。

在课程学习方面，学生对磁场和电流的基本概念有所了解，但对于磁场对通电导线作用力的深入理解可能不够，需要通过本节课的学习来强化。同时，学生的实验操作能力、观察能力和科学思维能力将在本节课的学习中得到锻炼和提高。

教学资源

-人教版物理选修1-1教材

-实验室用通电导线、磁铁、电流表、电压表

-多媒体教学设备（投影仪、电脑）

-实验操作指导手册

-磁场与电流相互作用动画演示软件

-实验报告纸

-教学PPT课件

教学过程

1.导入新课

同学们，上一节课我们学习了磁场的基本性质，那么大家思考一下，磁场是否会对通过其中的电流产生作用呢？今天我们将学习“磁场对通电导线的作用”，探究磁场与电流之间的相互作用规律。

2.理论讲解

（1）介绍磁场对通电导线的作用力公式：F=BILsinθ，其中B为磁感应强度，I为电流强度，L为导线长度，θ为导线与磁场方向的夹角。

（2）讲解公式中各个物理量的含义及单位。

（3）引导学生理解公式背后的物理原理：洛伦兹力。

3.实验探究

（1）分组实验：每组同学按照实验指导手册，使用通电导线、磁铁、电流表、电压表等实验器材，进行磁场对通电导线作用力的实验。

（2）观察现象：同学们在实验过程中，注意观察导线在磁场中的运动状态，并记录下相关数据。

（3）数据分析：实验结束后，各小组对实验数据进行分析，探讨磁场对通电导线作用力与电流、磁感应强度、导线长度等因素的关系。

4.课堂讨论

（1）请同学们分享实验过程中的观察现象和数据分析结果。

（2）引导学生讨论磁场对通电导线作用力的计算方法及实验误差的原因。

（3）总结磁场对通电导线作用力的规律，强调公式中各个物理量的意义。

5.拓展应用

（1）提出问题：同学们，我们在生活中有哪些设备是利用磁场对通电导线作用力的原理呢？

（2）学生举例：电动机、发电机等。

（3）讲解电动机和发电机的工作原理，引导学生理解磁场对通电导线作用力在实际生活中的应用。

6.课堂小结

（1）回顾本节课所学内容，总结磁场对通电导线作用力的计算公式及实验探究过程。

（2）强调磁场对通电导线作用力在实际生活中的应用，激发学生学习物理的兴趣。

7.作业布置

（1）请同学们根据课堂所学，完成教材课后习题。

（2）针对本节课内容，进行自主学习，查阅相关资料，了解磁场对通电导线作用力在更多领域的应用。

（3）下节课我们将学习“磁场对运动电荷的作用”，请同学们预习相关内容，为下节课的学习做好准备。

教学资源拓展

1.拓展资源：

-拓展阅读材料：《磁场对通电导线的作用》相关学术论文，如《物理学报》等。

-视频资源：磁场对通电导线作用力的实验演示视频，以及电动机、发电机工作原理的科普视频。

-互动学习平台：利用在线物理学习社区，如“物理问答”、“物理爱好者”等，进行知识交流与讨论。

-实践活动：参观当地的发电厂或电动机制造厂，了解磁场对通电导线作用力的实际应用。

2.拓展建议：

-阅读拓展材料：鼓励学生阅读相关学术论文，以加深对磁场对通电导线作用力原理的理解，了解该领域的研究动态。

-观看视频资源：安排学生在课后观看磁场对通电导线作用力的实验演示视频，以及电