2024-2025学年高中物理 第3章 磁场 第3节 探究安培力教案 粤教版选修3-1.docxVIP

2024-2025学年高中物理第3章磁场第3节探究安培力教案粤教版选修3-1

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教学内容分析

本节课的主要教学内容为粤教版选修3-1高中物理第3章磁场中的第3节，探究安培力。内容包括安培力的定义、计算公式、左手定则的应用，以及安培力与电流、磁场之间的关系。这一节旨在让学生理解安培力的基本概念，并能运用左手定则解决实际问题。

教学内容与学生已有知识的联系在于，学生在之前的学习中已经掌握了磁场的基本概念、磁感应强度的定义及其计算方法。在此基础上，本节课将引导学生通过实验探究，发现电流在磁场中受到的力（安培力），并与已知的磁场和电流知识联系起来，深化对磁场作用力的理解。

核心素养目标

本节课的核心素养目标为：通过探究安培力的学习，培养学生科学探究能力、物理观念建立和科学思维方法。使学生能够运用物理知识解释安培力的现象，形成对磁场与电流相互作用本质的理解；在实验探究中，提升观察能力、问题解决能力及团队合作意识；通过左手定则的应用，锻炼学生的空间想象能力和逻辑推理能力，进一步发展学生的物理学科核心素养。

教学难点与重点

1.教学重点：

-安培力的定义及其计算公式，理解安培力与电流、磁场之间的关系。

-左手定则的掌握与应用，能够用其判断安培力的方向。

-通过实验探究，理解安培力的大小和方向受到电流方向、磁场方向及电流与磁场相对位置的影响。

2.教学难点：

-对安培力计算公式中各物理量之间关系的理解，特别是磁场与电流的夹角对安培力大小的影响。

-左手定则的应用，学生往往在空间想象和实际操作中难以准确判断安培力的方向。

-实验探究中，学生对实验现象的观察和分析，如何从实验数据中提炼出安培力的规律性认识。

举例说明：

-在讲解安培力计算公式时，重点强调磁场方向、电流方向和电流与磁场夹角的关系，通过图示和实际例题进行讲解。

-对于左手定则的掌握，教师需提供多个实际情境，指导学生练习使用左手定则，并通过模型演示加深理解。

-在实验探究中，引导学生注意观察电流方向、磁场方向变化时安培力的变化，通过数据分析帮助学生理解安培力的规律性。

教学资源

-硬件资源：电磁铁、电流表、导线、磁场演示器、安培力实验装置。

-软件资源：物理学科教学软件，用于展示安培力与磁场、电流关系的动态模拟。

-课程平台：学校课程管理系统，用于发布预习资料、实验指导、课后作业。

-信息化资源：电子白板、多媒体教学设备，用于展示PPT、视频、动画等教学材料。

-教学手段：分组合作、实验探究、讨论交流、问题导向学习。

教学过程

首先，让我们一起来回顾一下我们已经学习的磁场知识。在前两节课中，我们探讨了磁场的性质和磁感应强度。今天，我们将进入第3节内容——探究安培力。

1.导入新课（5分钟）

同学们，我们在之前的实验中已经观察到，当导体中有电流通过时，周围会产生磁场。那么，你们有没有想过，如果将这个导体放在另一个磁场中，会发生什么呢？这就是我们今天要探究的问题。

2.知识讲解（15分钟）

首先，我们要了解安培力的定义。安培力是指电流在磁场中受到的力。其计算公式为F=BILsinθ，其中B表示磁感应强度，I表示电流强度，L表示导体的长度，θ表示导体与磁场的夹角。

3.实验探究（25分钟）

现在，我们来做一个实验，验证安培力的存在和左手定则的正确性。我将同学们分成几个小组，每组有一个实验装置。请按照以下步骤进行：

（1）将导线放置在磁场中，观察导线受到的力。

（2）改变电流的方向，再次观察导线受到的力。

（3）改变磁场的方向，继续观察导线受到的力。

（4）测量不同长度、不同电流强度下的安培力，记录数据。

4.数据分析（15分钟）

同学们，请将你们的实验数据汇总到表格中。通过分析数据，我们可以得出什么结论呢？

（1）安培力的方向与电流方向和磁场方向有关。

（2）安培力的大小与电流强度、导体长度和磁场强度有关。

（3）当导体与磁场垂直时，安培力最大；当导体与磁场平行时，安培力为零。

5.知识巩固（10分钟）

现在，请同学们打开课本，翻到第3章第3节，回答以下问题：

（1）安培力的定义是什么？

（2）如何计算安培力？

（3）左手定则是什么？如何使用左手定则判断安培力的方向？

6.课堂小结（5分钟）

7.布置作业（5分钟）

请同学们完成以下作业：

（1）课本第3章第3节课后习题1、2、3。

（2）结合实验数据，撰写一篇关于安培力的小论文。

今天的课就到这里，希望大家能够从实验中感受到物理的乐趣，不断探索未知。下节课，我们将继续学习有关磁场的内容。同学们，再见！

拓展与延伸

1.拓展阅读材料：

-《物理学家安培：电磁学理论的奠基人》：了解安培的生平及其在电磁学领域的贡献。

-《磁场