广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理创新实验说课-描述磁场的方向和强弱
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理-创新实验-安培力大小的定量研究实验
安培力大小的定量研究实验一、使用教材人教版高中《物理》选修3-1第三章磁场第4节。
二、实验器材如图1（a）所示，自制安培力大小定量研究装置由磁铁、磁铁支架、导轨、电子秤、角度盘、3个150匝8*18cm线圈（每个线圈在磁场中有效长度为12m）、线圈支架、线圈电流控制电路构成。
其中线圈电流控制电路由电池、可变电阻、数显电流表、开关、导线组成，放置于白色容器内。
其电路的内部构造和电路图如图1（b, c）所示，通过开关1和开关2的闭合，可控制接入电路的线圈个数。
图1 (a)自制安培力大小的定量研究装置(b)线圈电流控制电路构造(c)电路图实验创新要点/改进要点人教版教材中对于安培力大小的研究只给出了一个定性实验，而在这个定性实验之后直接给出了定量的结论，即通电导线与磁场方向垂直时F=BIL。
定量实验与定性结论之间的认知差距，为同学们留下了进一步思考和探究的空间。
另外对于导线与磁场方向不垂直的情况，教材并未进行深入讨论。
基于上述原因，笔者对传统安培力大小探究实验装置进行了优化和完善，制作了安培力大小定量研究装置，其主要创新和改进要点如下：（1）优化并整合外部线圈电流控制电路，避免了外部悬放导线对实验测量的影响在传统安培力研究实验中，线圈电流通过外部电路进行控制，其需用导线进行连接，而处于悬空状态下的导线易对电子秤的示数造成影响，降低了测量的稳定性和准确性。
例如，在无外加磁场情况下转动线圈，电子秤的示数会出现明显变化，导致每次实验前都需要对仪器读数进行归零，增加实验操作的难度。
另外在调节外部电路过程中，不小心晃动电路导线，也会导致不准确的测量结果。
本实验将外部控制电路与线圈整合为一体，并将其放置于电子秤之上，有效避免了调节外部电路、转动线圈等实验操作对安培力测量的影响。
（2）采取多匝漆包线和电子秤的组合，实现微小力的放大与测量通常，高中物理实验室中蹄形磁铁或条形磁铁周围磁场强度在0.01~0.5T之间，通电导线长度一般为10~20cm左右，考虑到导线所能承受的电流不宜过高，通电导线在磁场中受到的安培力大约在10-3~10-2N量级，传统实验使用的弹簧测力计或传感器难以准确测量其大小。
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理-创新实验-绳和滑轮的动态平衡问题
绳和滑轮的动态平衡问题一、使用教材：人教版高中物理必修一第四章第七节二、实验器材：约1米高的铁架台、弹簧测力计〔2个〕、动滑轮〔3个〕、钩码〔2个〕、重锤线、自制量角器〔2个〕、静力传感器〔2个〕、细绳假设干、自制支架及标线三、教学对象：高一年级学生〔或高三年级学生〕四、实验设计意图：1.共点力平衡中的动态平衡问题一直是教学中的难点，尤其含有滑轮的动态平衡问题学生理解和掌握起来更加困难。
动态平衡问题是考察学生分析、推理才能的重要题型，也一直是高考考察的热点内容。
因此掌握分析这种问题的一般方法，在高一新课学习乃至高三物理复习中都有着举足轻重的地位。
2.教材中没有相应的实验器材来演示该类平衡，更没有相应的学生实验。
3.为了打破这一教学难点，降低学生学习这个知识的难度，亲身体会这个动态平衡的过程，理解掌握这种平衡问题的规律。
五、实验教学三维目的1.知识与技能：会用共点力平衡中绳和滑轮系统的动态平衡规律解决实际问题2.过程与方法：在探究活动中进步学生提出问题，解决问题的才能3.情感态度与价值观：培养学生认真严谨的科学态度及探究创造的心理品质六、实验过程设计及创新（一）学生实验:1.实验1图1表12.实验2图2表2本套实验的创新处1.纸质量角器，制作容易、本钱低、质量小，容易安装在动滑轮上实现了动态平衡中角度的实时测量。
2.弹簧测力计简单易得，可以实现学生的分组实验，填补了教材中无动态平衡类学生实验的空缺。
（二）老师演示实验3.实验3:采用静力传感器演示：两点程度间距发生变化时力的大小变化情况图34.实验4:采用静力传感器演示：两点程度间距不变时，改变其中一个悬点的竖直位置，力的大小和力的方向变化情况图4本套实验的创新处1.采用了静力传感器可以实现力的大小的实时测量，数据采集迅速直观准确度高。
2.此实验可以作为老师教学的演示实验，效果非常好。
5.实验5:采用定性实验装置演示：当一侧悬点的位置不变，另一悬点缓慢下移时，观察滑轮如何下移，悬点位置不动一侧绳子的位置。
高中物理磁场教案及反思
高中物理磁场教案及反思一、教学目标1. 让学生了解磁场的概念，理解磁场的基本性质和特点。
2. 让学生掌握磁感线的绘制方法，能够通过磁感线描述磁场的分布。
3. 让学生了解磁场对电流的作用，能够运用安培力定律分析磁场对电流的作用。
4. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学思维能力。
二、教学内容1. 磁场的基本性质2. 磁感线的绘制3. 磁场对电流的作用4. 安培力定律5. 磁场实验三、教学重点与难点1. 教学重点：磁场的基本性质，磁感线的绘制方法，磁场对电流的作用，安培力定律。
2. 教学难点：磁感线的绘制方法，安培力定律的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生探究磁场的基本性质。
2. 采用绘图法，让学生通过绘制磁感线来理解磁场的分布。
3. 采用实验法，让学生亲身体验磁场对电流的作用。
4. 采用案例分析法，让学生运用安培力定律解决实际问题。
五、教学过程1. 引入：通过讲解磁铁的性质，引导学生思考磁场的存在和特点。
2. 讲解：讲解磁场的基本性质，让学生了解磁场的概念。
3. 绘制：讲解磁感线的绘制方法，让学生通过绘制磁感线来理解磁场的分布。
4. 实验：进行磁场对电流的作用实验，让学生亲身体验磁场对电流的作用。
5. 应用：讲解安培力定律，让学生运用安培力定律分析实际问题。
7. 作业：布置相关作业，让学生巩固所学知识。
六、教学评价1. 评价学生的理论知识掌握情况，通过课堂提问、作业批改等方式进行。
2. 评价学生的实验操作能力，通过实验报告、实验表现等方式进行。
3. 评价学生对磁场应用的能力，通过案例分析、问题解决等方式进行。
七、教学拓展1. 引导学生关注磁场在生活中的应用，如电磁感应、电机、磁悬浮等。
2. 引导学生深入研究磁场的数学表达式和计算方法。
3. 鼓励学生参加物理竞赛和相关学术活动，提高学生的物理素养。
八、教学资源1. 教材：《高中物理》相关章节。
2. 教辅资料：磁场知识讲解、实验指导、习题集等。
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理-创新实验-探究静摩擦力的大小
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理-创新实验-探究静摩擦力的大小基于“211三案引学”教学模式下的教学探究——《探究静摩擦力的大小》说课稿一、使用教材选自人教版高中物理一年级必修1中的第三章第三节。
二、实验器材自制教具：纸、吸管、棉线力学传感器、数字采集器、铁架台、细线、木块（粘有海绵、砂纸）、木板、带定滑轮的长木板、水、水桶、筷子、米、杯子、书三、实验创新要求/改进要点自制实验用品来源于生活，原理清晰，简单易操作，现象明显，引发学生认知冲突，激发兴趣积极思考。
用力传感器代替弹簧秤，它测力时仅发生微小的形变，不会抖动便于稳定，从而便于操作，又能自动连续地测量和记录力的变化，并且用图象显示出来。
从而也大大缩短了课本中这个实验的时间，且记录准确。
用有形的图线呈现无形的物理规律。
由图线不仅能够看出在开始运动前静摩擦力逐渐增大的过程，还根据图像调整操作过程的细节；以及最大静摩擦力大于运动后的滑动摩擦力，可以控制变量找到最大静摩擦力和正压力的正比关系。
用线绕过定滑轮拉着小桶，倒水相对于用手拉或倒沙子，能够具有更好地连续性，能大大提高了最大静摩擦力图像峰值成功率。
教师活动学生活动设计意图一创设情景，提出问题，感受体验，猜想假设情境一：提出问题：能用一支筷子提起小米吗？演示：筷子提米思考：由于米和杯子具有重力作用，它们靠什么力来保持现状？方向是怎样的？由于筷子和米之间是相对静止的，我们把这个摩擦力叫做静摩擦力。
其实，我们知道米和杯子之间也有静摩擦力。
注意：相对静止是以彼此为参考系的，区别于相对地面而言的静止。
情境二：提出问题：静摩擦力的大小和什么因素有关呢？请通过下述实验感受并猜想。
活动：书本拔河（课前布置让大家都把两本书一页压一页地叠起来）学生们表现很积极，掌声响起来：S1：受到竖直向下的重力和向上的摩擦力作用，方向相反，根据二力平衡；重力使物体要点下去，摩擦力不让掉下去S2和S3：使劲拔河未拔开1、通过实验演示，直观形象，充分调动学生的积极性，有助于激发其探究实验的热情。
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理创新实验说课-互感和自感
“互感和自感”实验教学说课稿一、使用教材人教版高中物理选修3-2，第四章第六节。
二、实验器材通电自感试验仪，断电自感试验仪，灯泡若干，滑动变阻器，线圈、电流传感器，数据采集器，计算机，导线若干，电键若干。
三、实验改进要点传统的通断电自感现象是通过通断电自感演示仪来实现的，通断电自感演示仪设计巧妙，能给学生直观的体验，但实验现象稍纵即逝，并且断电时电流反向不能直观看到。
本次教学利用DIS实验系统，让“阻碍”现象“固着”，断电电流反向直观，并能得到定量信息，更具说服力，学生更容易接受。
另外，用DIS实验系统可以比较不同线圈的自感能力的不同，以及探究自感系数与哪些因素有关。
四、实验教学设计思路1、趣闻实验，激发兴趣，引出课题；2、演示实验，观察现象；3、理论探究，猜想现象可能的原因；4、实验验证，得出结论五、实验教学目标1、深入理解自感电动势在电流变化中的作用；2、通过演示实验及对实验的分析，培养观察能力和分析推理能力；3、在用DIS系统对实验的定量测量中，培养学生动手能力、以及相互合作和交流，使学生感受到科学研究并不是那么遥远。
六、教材地位互感和自感现象是电磁感应的特例，学习它们的重要性在于它们具有实际的应用价值，同时通过对自感现象的观察和分析也加深对电磁感应产生条件的理解。
七、学情分析知识层面，学生已经学习了楞次定律和法拉第电磁感应定律，知道闭合回路磁通量改变时，会产生感应电动势阻碍电流的改变。
能力层面，会使用传感器测量相应的数据，并掌握用excel软件处理数据和拟合图像的方法，具备一定的实验能力。
八、教学重难点自感电动势对电流的阻碍作用，及自感电动势方向的确定。
九、实验教学过程这节包括两部分，自感和互感。
其中互感相对简单，学生容易接受，这里我主要对自感这部分进行具体阐述。
（1）实验激趣，引出课题如图所示，几位同学手拉手，与线圈并联，当开关闭合时，学生没有任何感受，但是当开关断开时，突然感觉得到被电。
磁场说课稿(优秀)
磁场说课稿(优秀)引言本堂课将介绍磁场的基本概念和特征。
通过教学设计的合理安排，学生将能够全面了解和应用磁场的相关知识，培养他们的观察和实验能力。
教学目标- 了解磁场的定义和基本性质- 掌握磁场的产生和作用规律- 能够应用所学知识解释实际问题- 提高学生的思维能力和动手能力教学内容1. 磁场的定义和基本概念- 引入磁场的概念，并与电场进行对比- 介绍磁场的单位和测量方法2. 磁场的产生- 介绍产生磁场的方式，如电流和磁体- 讲解毕奥-萨伐尔定律和安培定律及其应用3. 磁场的特征和作用规律- 解释磁力线和磁感线的概念，并进行实例演示- 探索磁场对物体的作用，如磁力和磁矩4. 磁场的应用- 介绍电磁铁、电动机和变压器等实际应用- 提出与磁场相关的实际问题，引导学生进行讨论和思考教学方法1. 演示法：通过实验和示意图，直观展示磁场的产生和作用规律2. 探究法：引导学生观察、实验和探索，培养他们的独立思考和动手能力3. 讨论法：以小组或全班形式，鼓励学生共同讨论和解答问题，提升他们的合作能力教学步骤1. 导入新课- 通过一个引人入胜的实例，引起学生的科学思维和兴趣- 提问和讨论，了解学生对磁场的初步认识2. 概念讲解与实验演示- 通过简洁明了的语言和图示，介绍磁场的定义和基本性质- 进行有趣的实验演示，验证磁场的产生和作用规律3. 学生探究活动- 分组进行实验和观察，探索磁场特征和作用规律- 学生记录观察结果，并形成小结4. 知识巩固与拓展- 提出一些与磁场相关的实际问题，引导学生思考和解决- 和学生一起总结本堂课学到的知识和能力课堂评价- 老师观察学生的参与度、思维能力和表达能力- 学生进行实验和观察的记录和小结- 学生在讨论中提出的问题和解决思路参考资料1. 《高中物理教材》2. 磁场实验教学手册以上是本次课堂的详细教学安排。
通过灵活运用不同的教学方法，我们相信学生们能够在本课堂中全面掌握磁场的基本知识和应用能力。
高中物理磁场讲稿教案设计
高中物理磁场讲稿教案设计
一、引入（5分钟）
1. 通过问答的方式引出磁场的定义及特点。
2. 可以展示一些与磁场相关的实例，引起学生们的兴趣。
二、磁场的产生与性质（15分钟）
1. 简要介绍磁场是如何产生的，以及磁场的特点。
2. 讲解磁场的方向、大小和磁力线的概念。
3. 通过实验演示或动画展示，让学生们看到磁场的具体表现形式。
三、磁场的作用与应用（15分钟）
1. 介绍磁场对物质的作用，如磁力、磁场力等。
2. 讲解磁场在生活中的应用，如电磁铁、电动机等。
3. 通过案例分析，让学生们认识到磁场在现实生活中的重要性。
四、磁场的变化与力的方向（10分钟）
1. 讲解磁场的变化对物质的影响，以及力的方向的确定。
2. 通过实例演示，让学生们掌握磁场的变化对力的影响。
五、总结与拓展（5分钟）
1. 让学生们总结本节课所学的知识点，并进行小结。
2. 提出一些拓展问题，激发学生们对磁场的兴趣。
六、课后作业（5分钟）
1. 布置一些与磁场相关的作业，如练习题、实验报告等。
2. 鼓励学生们积极参与课外探究，培养他们对物理学的兴趣。
以上就是今天关于磁场的讲稿设计，希望大家能够认真学习，掌握相关知识，为以后更深入的学习打下基础。
谢谢大家！。
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理创新实验说课-描述磁场的方向和强弱
描述磁场的方向和强弱——磁感应强度一、使用教材人教版课程标准实验教科书：选修3-1 第三章第二节磁感应强度二、实验器材自制：“通电导线在磁场中受力分析仪”、条形磁铁、数据传感器、Dislab软件、电脑图1 通电导线在磁场中受力分析仪仪器结构1.导线2.力传感器:测量通电导体在磁场中受力大小。
3.旋转平台:使导线与磁场形成0-90度旋转变化反应受力大小的变化规律。
4.左右或者前后滑动体:通过滑动体可改变导线与磁场距离0-60mm的变动。
5.圆型滑动变阻器: 通过旋钮可改变电阻0-220欧6.旋转平台座:通过旋转平台座可方便使整台仪器与底座360度任意转动。
7.电流传感器:测量通电导体的电流大小。
8.上下升降旋钮:用来改变导线上下高度，改变距离范围50mm。
三、实验创新和改进要点①引入实验引人入胜、对比效果明显的引入实验会极大的激发学生学习热情，让学生认识到同一个磁场中的不同位置，磁性强弱不同的磁体激发的磁场中的同一位置，磁场强弱都不同，从而引入课题：寻找描述磁场强弱的物理量②演示实验创新要点：将通电导线放置于匀强磁场中，该分析仪实现了：导线与磁场间夹角方向可调节，电流大小可调节及导线接入长度可调节（匝数），再利用微力传感器和电流传感器准确测定并显示数据，准确寻找磁场对通电导线的力F与导线中的电流I和导线长度L的定量关系。
四、实验原理/实验设计思路（一）磁场方向的确定：学生实验，在磁场中放入一枚小磁针，移动小磁针位置时，小磁针会在磁场力的作用下转动，小磁针的指向就说明了该位置磁场的方向（二）磁场强弱的确定：磁感应强度这个知识点的教学，一直以来没有理想的定量实验器材，主要是孤立的电流元是不存在的，而用较短的导线视为电流元来做实验，其所受的力太小不易测出。
为此设计演示实验：采用宽度较小的通电线圈代表电流元，通过异名磁极（磁体采用钕铁硼强磁铁片叠加，其磁场类似条形磁铁）平行正对，叠加的磁场更强且接近均匀，再通过增加线圈匝数来放大电流元所受的作用力。
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理-创新实验-外力作用下的振动
外力作用下的振动一、使用教材：人民教育出版社、普通高中课程标准实验教科书、物理选修3-4、第十一章机械振动、第五节外力作用下的振动。
二、实验教材：变频电源（自制教具）、受迫振动演示仪（自制教具）、光电门、单摆、电磁打点计时器、共振演示仪（自制教具）。
三、实验创新要点/改进要点：本教学的创新之处就在于对教材处理中存在的三点不足进行了一定的优化改进。
（一）不足一：教材中“探究受迫振动频率与哪些因素有关”演示实验如下：此实验无法准确测出弹簧振子的受迫振动周期和驱动力周期，实验误差较大现象不直观。
图1图2 变频电源图3 受迫振动演示仪对于这一问题，可以加以优化设计，采用如图2、3所示自制教具变频电源、受迫振动演示仪。
这是一个交直流电源，实际上是利用了换向器把一恒定直流电压变成一个大小不变方向变化的方波电压，并通过改变电机的转速来改变方波电压的频率，并且通过电子显示屏直接读出频率大小。
可视变频电源的使用，大大增强了实验效果。
将变频电源接入受迫振动演示仪（电磁打点计时器改装），给其供电。
使用光电门分别测出两根细铁丝做受迫振动的周期，算出频率，如图4实验装置。
图4证明在误差允许范围，两根细铁丝做受迫振动的频率相等且等于驱动频率。
得到受迫振动频率等于驱动频率，固有频率无关。
演示直观，现象明显，定量探究，用实验数据证明，说服力强，同时也具有一定的趣味性，实验效果较好。
（二）不足二：教材中教材中“受迫振动的振幅与哪些因素有关”演示实验如下：此实验无法验证摆动最大的小球摆振幅是否达到它振幅最大，无法判断是否达到共振。
图5对于这一问题，可以加以优化设计，采用如图5装置。
可以很直观形象的看到两根细铁丝振动振幅的变化情况，进而说明驱动力频率的高低是影响受迫振动振幅大小的一个因素，越接近某个值，振幅越大，发生共振，甚至可以直接测量共振时频率，演示直观，现象明显，同时也具有一定的趣味性，实验效果较好。
（三）不足三：教材并未直接用数据证明当物体驱动频率等于其固有频率时发生共振，容易引起学生质疑。
中山市卓雅外国语学校
中山市卓雅外国语学校，是中山市第一所双语教育实验学校。
为了适应中山市经济社会发展对未来人才素质提出的更高要求，中山市卓雅外国语学校于2018年通过实施双语教育课程改革来推动学校的转型发展，努力将学校打造成一所特色彰显的外国语学校。
中山市卓雅外国语学校双语教育的迅猛发展离不开一支
充满活力、专业精良、爱岗敬业的双语教师团队。
在现有的
19名双语教师中，平均年龄还不到30岁，其中50%以上的
双语教师是硕士，60%以上的双语教师拥有在境外留学、生
活和工作的经历。
教师是学校发展之本。
人们有理由期望，这支师德高尚、专业精良、作风顽强的双语教师团队必将在实现学校转型发展的征途中发挥更大的作用，创造更辉煌的业绩。
三年多来，学校小学部在广东省特级教师李园萍的
领导下，双语教师团队从最初的5人发展到如今的19
人，覆盖了英语、双语数学、双语音乐、双语美术、双
语体育和双语科学6门学科。
学校的双语教育已经从一
年级推进到四年级，不仅参加全国“联考”的数据表明
学校双语课程的整体教学质量位居全国双语实验学校的
前列，4位双语教师在“第四届全国双语教学展评活动”
的优质课大赛中获得一、二等奖的成绩。
双语名校
定价：12.00元中山市卓雅外国语学校
校长 李园萍。
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理创新实验说课-磁感应强度-精选教学文档
磁感应强度一．说教材1．地位、作用与特点物理作为一门科学性学科，是以实验为基础发展起来的。
直观、明显的实验现象、合理、简洁的实验步骤能很好地培养学生的科学思维能力，方便学生理解和学习物理概念与物理规律，提高学习兴趣。
在高中物理人教版选修3-1第三章第二节《磁感应强度》这节课的教学中，我通过设计和改进实验，让通电导线在磁场中的受力这一现象变得更明显而直观，并通过精确测量的实验装置，让学生能够清楚地理解物理现象中存在的规律。
本节课之前学生已经学习了磁场的基本知识，了解磁场的基本特点和电流的磁效应，这节课的内容就是承接上一节课，讨论如何描述磁场。
2.教学目标本节课的重点是引导学生寻找描述磁场的物理量——磁感应强度。
但磁场看不见也摸不着，如何直观地观察到磁场中的现象，进而用比值法定义磁感应强度，是这节课必须要突破的难点。
根据课标与学生情况，我定下了这样的教学目标。
（1）基础知识和基本技能：通过类比与分析，得到磁感应强度的定义，知道其大小和方向，进一步体会定义法定义物理量的科学方法（2）基本方法：让学生通过科学探究过程，树立科学探究意识，掌握科学探究方法。
如归纳总结、类比、控制变量、观察法等。
（3）学科思维：通过科学实验锻炼学生抽象概括、归纳总结、逻辑推理的科学能力。
（4）科学精神：通过探究实验培养学生严谨求真的科学态度，激发学生对科学实验的兴趣，培养学生敢于质疑，敢于创新的精神，形成对科学的正确态度3．重点与难点（1）教学重点：引导学生寻找描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度。
（2）教学难点：用比值定义法定义磁感应强度。
二．说教法为了更好地引导学生掌握新知，我所采取的教学方法是通过问题引导，类比迁移建构知识体系，再通过实验来使原来无法直接感受的磁场变得直观，现象更为明显，进而通过总结、归纳等科学手段定义物理量，加深对概念的理解。
1．问题引导。
通过对电场知识的复习让学生从电场强度的定义类比描绘磁场的物理量的定义该如何入手。
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安培力大小的定量研究实验一、使用教材人教版高中《物理》选修3-1第三章磁场第4节。
二、实验器材如图1（a）所示，自制安培力大小定量研究装置由磁铁、磁铁支架、导轨、电子秤、角度盘、3个150匝8*18cm线圈（每个线圈在磁场中有效长度为12m）、线圈支架、线圈电流控制电路构成。
其中线圈电流控制电路由电池、可变电阻、数显电流表、开关、导线组成，放置于白色容器内。
其电路的内部构造和电路图如图1（b, c）所示，通过开关1和开关2的闭合，可控制接入电路的线圈个数。
图1 (a)自制安培力大小的定量研究装置(b)线圈电流控制电路构造(c)电路图实验创新要点/改进要点人教版教材中对于安培力大小的研究只给出了一个定性实验，而在这个定性实验之后直接给出了定量的结论，即通电导线与磁场方向垂直时F=BIL。
定量实验与定性结论之间的认知差距，为同学们留下了进一步思考和探究的空间。
另外对于导线与磁场方向不垂直的情况，教材并未进行深入讨论。
基于上述原因，笔者对传统安培力大小探究实验装置进行了优化和完善，制作了安培力大小定量研究装置，其主要创新和改进要点如下：（1）优化并整合外部线圈电流控制电路，避免了外部悬放导线对实验测量的影响在传统安培力研究实验中，线圈电流通过外部电路进行控制，其需用导线进行连接，而处于悬空状态下的导线易对电子秤的示数造成影响，降低了测量的稳定性和准确性。
例如，在无外加磁场情况下转动线圈，电子秤的示数会出现明显变化，导致每次实验前都需要对仪器读数进行归零，增加实验操作的难度。
另外在调节外部电路过程中，不小心晃动电路导线，也会导致不准确的测量结果。
本实验将外部控制电路与线圈整合为一体，并将其放置于电子秤之上，有效避免了调节外部电路、转动线圈等实验操作对安培力测量的影响。
（2）采取多匝漆包线和电子秤的组合，实现微小力的放大与测量通常，高中物理实验室中蹄形磁铁或条形磁铁周围磁场强度在0.01~0.5T之间，通电导线长度一般为10~20cm左右，考虑到导线所能承受的电流不宜过高，通电导线在磁场中受到的安培力大约在10-3~10-2N量级，传统实验使用的弹簧测力计或传感器难以准确测量其大小。
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理创新实验说课-光电效应实验设计-精选教育文档
光电效应实验设计一、使用教材人教版高中《物理》选修3-5二、实验器材自制光电效应实验演示仪、DIS系统、GD-28光电管、发光二极管（蓝、蓝紫、红）三、实验创新点与改进（一）创新点1．将教材的纯理论讲述变为直观实验，回归物理教学的实验本源．2．利用传感器绘制出I-U图像，通过图像对比让学生得出光电效应中存在饱和电流、遏止电压以及相关规律，同时也为分析最大初动能问题提供了基础。
（二）不足与改进1．由于目前市场上光电管型号少，导致本试验未能换用不同材料的光电管进行实验。
2．仪器还不够精致四、实验教学目标（一）知识与技能研究光电效应的实验规律（二）过程与方法通过观察与分析，培养学生思维能力和依据实验事实分析、探索问题的能力（三）情感、态度与价值观激发学生学习物理的兴趣五、实验教学内容研究光电效应六、实验原理（一）电路图与实物图（二）原理利用电流传感器、电压传感器研究光电效应实验七、实验教学过程（一）没有光照光电管的情况下，给光电管加上正向电压，观察是否有光电流产生。
结论1:没有光照的情况下，增加电压也没有光电流产生（二）用蓝光照射光电管，逐渐增大光电管上的正向电压，观察光电流的变化；改在光电管两端加上反向电压，逐渐增大反向电压，再次观察光电流的变化。
结论2:正向电压越大，光电流越大；反向电压越大，光电流越小；存在饱和光电流和遏止电压（三）用蓝光照射光电管，以光电管所加电压为横坐标，以电流为纵坐标，研究光电流随所加电压变化的关系。
（四）在3的操作基础上，增大蓝光光强度，再次研究光电流随所加电压变化的关系。
两种不同强度蓝光对比图结论3: 入射光越强，饱和电流也越大；同种频率的入射光反向遏制电压相同，与光强度无关（五）换用紫光再次完成3、4的操作。
三种不同色光对比图结论4: 遏止电压与光的颜色（频率）有关（六）改变光强、光照时间，研究用红外线照射光电管，观察能否产生光电效应。
结论5: 存在截止频率（极限波长）八、研究的误差分析爱因斯坦光电方程是在同种金属做阴极和阳极，且阳极很小的理想状态下导出的。
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理-创新实验-磁感应强度
磁感应强度一、使用教材人民教育出版社高中二年级物理选修3-1第三章第二节《磁感应强度》。
二、实验器材翻盖手机、小磁片、学生电源、导线、电键、“20Ω,2A”滑动变阻器、磁铁（自制450*35mm平板磁铁，9个一组的蹄形磁铁）、实验支架、尺子、恒流模块，电流传感器，力传感器，数据采集器等。
线圈1：进行定性实验，含线圈、劲度系数很小的橡皮筋、小铁环。
线圈2：进行定量实验1。
线圈3：进行定量实验2，用八个绕制的小线圈并排固定，通过改变导线的连接方式，可以增减接入电路中的线圈个数。
三、实验创新要点：（一）引入实验取材于生活，用磁场控制翻盖手机的开关屏，很新颖，能够一下子激发学生的学习兴趣。
（二）定性探究影响磁场力大小的因素实验教材提供的演示实验方案，实现起来比较困难，所以，我对教材实验进行了改进：用劲度系数很小的橡皮筋悬挂自制线圈，并将线圈垂直放入磁场中，通电后，线圈在磁场力的作用下形变，形变量的大小就反映出磁场力的变化，实验效果非常明显。
传统实验中，保持电流不变改变导线长度不易实现。
本实验设计为通过推动磁体改变导线的长度，操作简单方便，而且实验现象非常明显。
（三）定量探究实验传统教学中，通过定性实验直接给出磁感应强度的表达式。
为了让学生体验定量探究的过程，本节课中设计了定量实验。
其中，保持电流不变，探究磁场力与磁场中导线长度定量关系的实验不容易操作。
为此，本节课中将自制的八个相同的线圈串联起来，通过一根导线可改变接入电路的线圈个数，从而实现了改变磁场中通电导线长度的目的，使得实验原理更直接，数据的精度也得到了提高。
四、实验设计思路：本实验通过探究通电导线在匀强磁场中的受力，寻找描述磁场强弱的物理量。
通过定性试验，观察磁场力和电流、磁场中导线长度两个因素的关系，进行猜想。
在定量实验中，使用传感器采集实验数据，进行数据处理，验证猜想，形成科学结论。
五、实验教学目标在本节课中，通过经历探究过程，使学生从物理学的视角感悟相互作用的观念，并引导学生对实验事实进行科学推理，进而培养学生的科学态度和责任。
高中物理创新实验说课-“磁感应强度大小”实验的改进
“探究磁感应强度大小”实验的改进一、使用教材人教版高中物理选修3-1，第三章磁场第二节磁感应强度。
二、实验器材精度为0.1g的电子称、加了强磁铁的U形磁铁、木板支架、铜棒、稳压电源、导线。
三、实验创新要点/改进要点图1本书采用图1所示实验方案，其原理是让通电导线在磁场中受力，通过摆角的大小来比较安培力的大小。
通过改变电流的大小，通电导线的长度来研究安培力，进而得出磁感应强度B的表达式。
这个实验方案存在几个明显的不足之处：1、通电导线在磁场中受到的安培力很小，偏转现象并不明显。
若用强电流进行实验，则会出现摆角不稳定的现象。
2、安培力的大小与这个偏角的大小并不是正比关系，无法做到定量分析。
实验创新要点：巧妙利用牛顿第三定律，把测量磁铁对通电导线的作用力转化为测量导线对磁铁的反作用力。
四、实验原理/实验设计思路图2作者采用图2所示实验方案。
其原理是利用木板支架，将铜棒悬空至于电子称上，再将U形磁铁置于电子称上，保持铜棒方向与U形磁铁磁场方向垂直。
此时，我们观察到电子称上出现一个读数，这个读数即为U形磁铁自身的质量。
再利用电子称的功能键“归零”将读数清零，接通电源，通电铜棒将会在磁场中受到安培力的作用。
利用左手定则，我们可以判断出通电铜棒所受安培力的方向为竖直方向。
再利用牛顿第三定律，磁铁所受铜棒的反作用力也为竖直方向。
该反作用力将会使磁铁对电子称的正压力发生变化，电子称上出现一个新的读数。
读数的大小反映了安培力的大小，读数的正负反映了安培力的方向。
通过该实验方案，可以做到对安培力的定量分析。
在实验器材的选择中，有以下几个注意点：图31、使用稳压电源，提供更强大的电流。
2、使用精度为0.1g的电子称，提高测量的精确度。
3、在U形磁铁内部加入强磁铁，提供更强的磁场（如图3所示）。
五、实验教学目标（一）知识与技能：知道磁感应强度的定义，知道其方向、大小、定义式和单位。
（二）过程与方法：1、通过实验、类比分析，寻找描述磁感应强度的方法。
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理-创新实验-探究感应电流的产生条件(演示实验)
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理-创新实验-探究感应电流的产生条件（演示实验）4.2探究感应电流的产生条件——演示实验一、使用教材《普通高中课程标准实验教科书》（人教版）选修3-2二、实验器材1500匝铜线圈1个、钕铁硼强磁铁一个、弹簧2个、红色和黄色发光二极管各4支、电流传感器1个、电脑、铁架台等。
三、实验创新与改进教材演示实验与改进实验对比原实验存在不足：（1）磁性弱，线圈匝数少，指针偏转不明显，演示效果差，不便于后排学生观察。
（2）电流具体方向与指针偏转方向关系不好确定。
(3) 指针偏转幅度与磁铁运动快慢关系难以观察。
改进后的实验：（1）二极管取代指针，效果明显、有趣。
（2）便于观察，能够直观确定电流的方向。
（3）操作便捷，能够科学有效的处理数据。
四、实验原理（1）铜线圈与二极管组成闭合回路，当强磁铁穿过线圈时，由于二极管具有单向导电性，因而可以从红、黄二极管的发光情况直接判断感应电流的方向。
（2）通过对磁铁振幅的调整，来控制磁铁运动的速度，再将线圈与数字化探究设备相连，由电脑绘制出电流与时间的关系图像，进一步对实验数据进行分析处理。
五、实验教学目标1、知识与能力目标：（1）加强演示实验的效果，理解电磁感应现象的本质。
实验设计（二）实验操作：将电流传感器与电路及电脑相连，并拉动磁铁。
现象：从电脑中接收到的电流瞬时值数据中可以看出，在磁铁来回振动的过程中，电流值大小不一，并且纵坐标正、负半轴均有分布。
那么在这样直观、准确的数据面前，学生们又能够进一步得出哪些结论呢，请观看视频。
(播放学生视频)学生：从电脑拟合的电流时间关系图像还可以看出，在来回振动的过程中，电流方向发生改变，存在正负。
并且磁铁运动速度越大，磁通量的变化越快，感应电流也越大。
结合弹簧振动的情况及电脑拟合的图像，我们从能量观点出发，还能够看出，随着磁铁的速度越来越慢，在不考虑阻力的情况下，磁铁与弹簧组成的系统的机械能均在不断的转化为整个电路的电能。
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理创新实验说课-电磁阻尼实验展示及应用
广东省中山市卓雅外国语学校-高中物理创新实验说课-电磁阻尼实验展示及应用电磁阻尼实验展示及应用一、使用教材人教版高中物理《选修3-2》第四章第六节。
二、实验器材自制教具1.实验一: 铝管、圆柱体强磁铁、硬币。
2.实验二：铝板、塑料板、长方体强磁铁、白纸。
三、实验创新要求/改进要点作为课本上经典电磁阻尼实验的补充。
实验的第一部分，是在一次听浙江省赵力红老师的讲座时得到的启发，当时他用的是一个开了槽的铝管和一个没有开槽的铝管，没开槽的只能得出磁铁在铝管中下落比自由落体在时间上延迟了很多，但看不到的运动过程，开了槽铝管的虽然能看到磁铁的运动过程，但很难给学生解释铝管内部的环形电流是怎么形成的，容易在课堂上引起更多的思考，导致电磁阻尼的重点被冲淡，所以本人经过思考和实践后，换成了有均匀用一个简单易操作、零失败的“魔术”，引起学生的好奇心。
经过少数学生的层层“揭秘”之后，所有学生都明白了，并且能够分析原理，应用楞次定律解决问题。
为了更好的巩固，使所学的内容能够顺利迁移到其它问题中，本人用了另一个发生在斜面上“魔术”，物理情境变了，受力分析变了，但内核不变。
同学们还可以从能量转化和守恒的角度来分析这个问题，一举多得。
四、实验教学目标(一)知识和技能（1）增进对电磁感应现象的了解，能对实验结果进行预测和判断。
（2）对涡流的机械效应（电磁阻尼）加深理解。
(二)过程和方法（1）通过金属导体和强磁铁在铝管中静止开始下落的对比实验，激发学生的学习兴趣和探究科学原理的动机。
（2）通过对强磁铁在铝板和塑铝板形成的斜面上的运动，巩固学生对电磁阻尼的理解。
（3）通过对铝板斜面上强磁铁最终的匀速运动分析，加深学生对“收尾速度”理解。
(三)情感、态度和价值观（1）对实验现象产生好奇、想要探究原理、之后恍然大悟的心理体验。
（2）对自己能够应用所学物理知识，解决实际问题的能力感到满意。
（3）将来遇到“神秘”现象时，首先想到利用科学的原理来分析。
高中磁场的强弱教案
高中磁场的强弱教案教案标题：高中磁场的强弱教案教学目标：1. 了解磁场的概念和基本性质。
2. 掌握磁场的强弱与磁场线的分布规律之间的关系。
3. 能够通过实验方法测量和比较不同磁场的强度。
4. 培养学生的实验观察能力和科学探究精神。
教学重点：1. 磁场的概念和基本性质。
2. 磁场的强弱与磁场线的分布规律。
教学难点：1. 磁场的强弱如何测量和比较。
2. 磁场的强弱与磁场线的分布规律之间的关系。
教学准备：1. 教师准备：磁铁、铁磁材料、指南针、磁力计、实验室设备等。
2. 学生准备：笔记本、实验记录表、实验报告模板等。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引入磁场的概念，让学生回忆并复习前几节课的内容。
2. 提问：你们知道磁场的强弱与什么因素有关吗？二、理论讲解（15分钟）1. 通过讲解磁场的强弱与磁场线的分布规律之间的关系，引导学生理解磁场的强弱概念。
2. 讲解磁场的强度的测量单位和常用的测量方法。
三、实验操作（30分钟）1. 分组进行实验，每组准备一块铁磁材料、一根磁铁、一根指南针和一个磁力计。
2. 实验一：利用指南针和磁铁，观察不同位置磁场的强弱，并记录实验数据。
3. 实验二：利用磁力计，测量不同位置磁场的强度，并记录实验数据。
四、实验数据分析与讨论（15分钟）1. 学生根据实验数据，比较不同位置磁场的强度。
2. 引导学生讨论磁场的强弱与磁场线的分布规律之间的关系。
五、归纳总结（10分钟）1. 教师引导学生总结磁场的强弱与磁场线的分布规律。
2. 学生完成实验报告，归纳实验结果和结论。
六、拓展延伸（10分钟）1. 提出一个拓展问题：如何增强磁场的强度？2. 让学生思考并讨论，给予一定的指导和提示。
七、课堂小结（5分钟）1. 教师对本节课的内容进行小结，并强调重点和难点。
2. 学生提问和解答。
教学反思：本节课通过理论讲解和实验操作相结合的方式，使学生能够深入理解磁场的强弱概念，并通过实验方法测量和比较不同磁场的强度。
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描述磁场的方向和强弱——磁感应强度
一、使用教材
人教版课程标准实验教科书：选修3-1 第三章第二节磁感应强度
二、实验器材
自制：“通电导线在磁场中受力分析仪”、条形磁铁、数据传感器、Dislab软件、电脑
图1 通电导线在磁场中受力分析仪
仪器结构
1.导线
2.力传感器:测量通电导体在磁场中受力大小。
3.旋转平台:使导线与磁场形成0-90度旋转变化反应受力大小的变化规律。
4.左右或者前后滑动体:通过滑动体可改变导线与磁场距离0-60mm的变动。
5.圆型滑动变阻器: 通过旋钮可改变电阻0-220欧
6.旋转平台座:通过旋转平台座可方便使整台仪器与底座360度任意转动。
7.电流传感器:测量通电导体的电流大小。
8.上下升降旋钮:用来改变导线上下高度，改变距离范围50mm。
三、实验创新和改进要点
①引入实验
引人入胜、对比效果明显的引入实验会极大的激发学生
学习热情，让学生认识到同一个磁场中的不同位置，磁性强
弱不同的磁体激发的磁场中的同一位置，磁场强弱都不同，
从而引入课题：寻找描述磁场强弱的物理量
②演示实验
创新要点：
将通电导线放置于匀强磁场中，该分析仪实现了：导线与磁场间夹角方向可调节，电流大小可调节及导线接入长度可调节（匝数），再利用微力传感器和电流传感器准确测定并显示数据，准确寻找磁场对通电导线的力F与导线中的电流I和导线长度L的定量关系。
四、实验原理/实验设计思路
（一）磁场方向的确定：学生实验，在磁场中放入一枚小磁针，移动小磁针位置时，小磁针会在磁场力的作用下转动，小磁针的指向就说明了该位置磁场的方向
（二）磁场强弱的确定：
磁感应强度这个知识点的教学，一直以来没有理想的定量实验器材，主要是孤立的电流元是不存在的，而用较短的导线视为电流元来做实验，其所受的力太小不易测出。
为此设计演示实验：采用宽度较小的通电线圈代表电流元，通过异名磁极（磁体采用钕铁硼强磁铁片叠加，其磁场类似条形磁铁）平行正对，叠加的磁场更强且接近均匀，再通过增加线圈匝数来放大电流元所受的作用力。
采用稳压电源，线圈在通以稳定电流后受到磁场的稳定作用力，将力F用微力传感器测量出来。
通过增减线圈的匝数来改变L的长短，通过调节滑动变压器来改变电流I的大小。
利用朗威DISLab软件采集数据和分析数据，实验操作简单便利，实验数据精准，实验效果很好。
实验方法：控制变量法
首先：观察现象，旋转线圈，改变电流与磁场方向的夹角，认识磁场力的变化，最小值，最大值。
然后在I与磁场方向垂直，磁场力最大的情形下，分两步探究：
①a.固定线圈在磁场中的位置，保持导线长度不变，调节三组电流，记录电流值和磁场力，研究F与I的关系；
b.固定线圈在磁场中的位置，保持导线电流不变，改变接入磁场的导线长度，研究F与L
的关系；
c.分析F与I.L的关系，建立F-IL坐标系，描点，绘图，确定两者为正比关系。
②将线圈相对远离其中一个磁极，做第二次。
③将线圈相对靠近其中一个磁极，做第三次。
根据F-IL坐标系中，三条过原点的直线，倾斜程度不同，深入探究，建立磁感应强度的定义。
五、实验教学目标
1．知识与技能
⑴知道并理解磁感应强度的定义，知道其方向、大小、定义式和单位
⑵知道磁场的强弱与激发磁场的磁体和在磁场中的位置有关，与通电导线的长度、电流、
和所受的力无关。
2．过程与方法
⑴体验科学探究的一般方法（观察、猜想、验证），寻找描述磁场强弱和方向的物理量
---磁感应强度
⑵进一步体会通过比值定义法定义物理量的方法；
3．情感态度与价值观
⑴通过演示性探究实验，激发学生求知欲，经历探究过程，体会物理学研究的科学性；
⑵通过实验探究，让学生体会科学之美，体验合作的重要性。
通过在实验中大量使用传
感器，体会科技进步给实验带来的便利，体现科学理论与科学技术共同发展。
六、实验教学内容
学情分析：有电场基础，知道如何描述电场的方向和强弱。
有磁场基础，且容易认识到
磁场也有方向和强弱，如何科学描述却不知！
教材分析：磁感应强度是电磁学基本概念，因此成为全章的重点；同时，磁场对磁极和电流的作用力远比电场对电荷的作用力复杂，因此，磁感应强度也成为本章的难点。
本节的实验教学内容有：
（1）学生实验探究磁场方向；
（2）师生合作实验探究通电导线在磁场中受力大小与导线中电流和导线长度的定量关系，同时找出通电导线在磁场中受力F与IL正比关系，比值大小反映出磁场强弱，因此定义为磁感应强度的大小。
七、实验教学过程
教材的本节内容遵循“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。
①.用放入磁场的小磁针受到的磁场力来定义磁场方向：规定小磁针北极受力方向为磁感应强度的方向
②.通过日常生活中的磁现象说明磁场有强弱之分、磁场的强弱表现为对磁性物质和通电导线作用力的强弱。
③.类比电场强度的定义引导学生通过分析磁体或通电导线在磁场中所受的力找出表示磁场强弱和方向的物理量。
④.实验探究放入磁场的电流元受到的磁场力的决定因素，得到：
F ∝I , F ∝L 且F ∝IL 写成F=BIL，其中B为比例系数
⑤.在不同的磁场中，或在非匀强磁场的不同位置，B值不同。
B值就是表征磁场强弱的物理量—磁感应强度的大小：
八、实验效果评价
从生活小实验激发学生学习热情，引导学生进行知识迁移，用电场强度的定义方法作类比来引导学生寻找描述磁场方向和强弱的物理量。
鼓励学生观察思考，勤于提问，培养科学精神，以学生为本，通过交流讨论和实验探究的方式，使学生在做中学、学中玩，玩中思。
有效攻破难点，突出重点，很好完成本堂课预定的三维教学目标。
借助于“通电导线在磁场中受力分析仪”，很好克服了传统实验手段中对安培力与导线中电流及导线长度间数量关系的粗略和模糊处理，对科学准确的建立磁感应强度的定义提供了真实可信的数据。
很好地突出了教学中的重点，也突破了难点，实际教学效果理想。
此仪器的前一代已在全国物理大赛中荣获教学仪器一等奖，本代在多方位调节，多维度辅助实验教学方面有较大提升。