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《安培力》

教学设计

选用教材：粤教版物理选择性必修二第一章第一节

授课对象：高中二年级学生

【课题】安培力

【教材】粤教版物理选择性必修二第一章第一节

【教学时间】40分钟

【教学对象】高中二年级学生

【教学内容分析】

1.课程标准分析

《普通高中物理课程标准（2017版）》中对本节的要求为：通过实验，认

识安培力。能判断安培力的方向，会计算安培力的大小。了解安培力在生产生

活中的应用。它强调了从实验中发现安培力及其规律，重视实验探究，重视安培

力与应用情境相结合，体现了对学生物理核心素养关键能力的培养。

2.教材分析

本章在必修第三册介绍磁场知识的基础上，进一步介绍磁场对通电导线的作

用——安培力，又为本章第三节磁场对电荷的作用——洛伦兹力打下了基础。

与人教版将安培力的知识以一节呈现不同，粤教版教材将安培力的知识划分

为两节，分别讲解了安培力的方向和大小、安培力的应用。

粤教版对第一节的编排如下：首先，回顾磁场对通电导线有作用力来给出安

培力的定义。然后，通过实验感受安培力的作用效果。从而提出通过探究实验研

究安培力的方向，并从实验结果中总结出判断安培力方向的左手定则。接着，给

学生创造学以致用的机会，利用左手定则分析平行通电直导线间相互作用。随后

运用正交分解的方法，从通电直导线与磁场的三种不同关系逐步对安培力大小的

一般计算公式。教材紧接着还给出例题巩固学生对于安培力的情景分析和大小计

算的能力。而最后给出了关于安培研究过程的拓展。

教材体现了实验探究的重视，注重培养学生分析、归纳、总结实验的的能力。

【学生情况分析】

1.知识基础

学生在初中已初步接触过安培力的方向探究，已经学习过利用手来记忆规律

的右手螺旋定则；在必修第三册中，为了定义磁感应强度，在电流方向与磁场方

向垂直的情况下，让学生初步认识了磁场对通电导线的作用力，并给出磁感应强

度的定义是BF/（IL），因此有很好的知识基础。

2.心理特点

学生对于一些现象吸引的实验有较强的好奇心和求知欲，设计实验的同时，

通过问题串的设置，把握分析实验现象的时机。另外，学生对于参与实验有浓厚

的兴趣，在演示探究实验时，也要给学生一些任务，能够有效提高学生的专注度

和课堂的教学效果。

3.认知困难

实际教学中，学生对于三维关系较为混乱，也常有学生误以为安培力、电流、

磁感应强度三者的方向一定是两两垂直的。另外，通电平行直导线之间的相互作

用，需要同时运用到电流的磁效应和安培力的知识，电流间的相互作用却通过磁

来联系，这是学生开始接触时较难理解的，需要帮助学生进一步建立电与磁密切

联系的物理观念。

【教学目标】

1.物理观念

通过安培力的理解，进一步完善场的物质观，并从电磁场的观点认识其物质

观念、运动和相互作用。

2.科学思维

（1）能够定性地对安培力的方向问题进行分析，找出规律，形成结论。

（2）能够运用电流的磁效应、安培力的知识对电流间相互作用进行分析，

进一步建立电与磁的关系。

3.科学探究

经历探究安培力方向的实验过程，学会设计实验、观察现象、分析结果、归

纳总结的科学探究方法。

4.科学态度与责任

（1）体会到相关物理量之间的方向关系是客观存在的规律；而定则只是便于

人们用以了解、记忆它们之间的方向关系，是主观的。应用定则时既要严格统一，

又要灵活多变。

（2）通过知识应用的实例，感受物理中科学技术与社会的紧密联系，体会科

学知识的应用价值，进一步增强学生的学习动力和科学意识。

【教学重点】

学会利用左手定则判断安培力的方向。

【教学难点】

（1）建立安培力、电流、磁场三者的空间关系。

（2）能够联系电与磁来分析问题。

【教学过程设计】

电流与电流之间通过磁场产生力的作用，实验发现同向电流

相互吸引，反向电流相互排斥。也知道了通电导线在磁场中

受到的力与I、L成正比，在B与I垂直的情境下定义了磁感

应强度。我们研究得很透彻了吗？为什么同向电流相

互吸引，反向电流相互排斥呢？我们知道决定吸引还是排斥

的关键因素