第三节 探究安培力说课稿

第三节探究安培力说课稿

一、说教材:

本节教材通过探究安培力的方向和大小的规律，给出了左手定则和磁感应强度的定义。磁场对电流的安培力宏观表现了磁场力的性质，而磁感应强度则描述了磁场力的性质，是磁学的基本概念。学好安培力和磁感应强度，既是前面认识磁场的深化，也为下来学习洛伦兹力和直流电动机打下了基础。至于磁通量，主要为下一章做好知识准备。

根据如上分析，可确定出本节教学的目标：

知识与技能：

1、通过实验认识安培力。知道什么是安培力。会计算匀强磁场中安培力的大小。

2、会判断安培力的方向，知道并能应用左手定则。

3、理解磁感应强度的定义，知道感应强度的单位。会用磁感应强度的定义式进行有关计算。

4、知道用磁感线的疏密程度可以现象地表示磁感应强度的大小。知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线是分布均匀的平行直线。

5、知道磁通量的定义，能计算简单情况下的磁通量。

过程与方法：

1、经历安培力方向的探究过程，认识科学探究活动在物理学研究中的重要意义。

2、观察探究安培力大小的演示实验，了解物理学的研究方法。

3、了解磁感应强度定义的思路，重温比值定义法。

情感态度与价值观：

1、通过对安培力规律的探究活动，培养学生尊重事实，实事求是的科学态度。

重点、难点分析：

重点是理解磁感应强度的概念，理解磁场对电流的作用力大小的决定因素，掌握电流与磁场垂直时安培力的大小计算公式。

左手定则既是重点也是难点．磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的空间关系也是一个难点．

二、说教法、学法

通过学生自行实验探究得出安培力方向与电流方向和磁场方向有关，对左手定则的理解可借助墙角（或桌角）帮助学生建立三维坐标空间，再结合练习法使学生掌握左手定则的使用。

教师可通过演示实验法直观教学决定安培力大小的因素，通过启发讲解，帮助学生归纳总结关系式．在上一节的基础上，启发学生回忆电场强度的定义，对比说明引入磁感应强度的定义的思路是通过磁场对电流的作用力的研究得出的。

三、说程序

1、新课引入：介绍安培在研究磁场对电流作用方面的贡献，激起学生学习安培的研究方法和研究成果的兴趣。

2、探究安培力的方向：首先提出问题：安培力的方向如何呢？通过实验探究可知，通电导线在磁场中受到的安培力方向跟导线中的电流方向、磁场方向都有关系．人们通过大量的实验研究，总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律——左手定则．

左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的受力方向．

应该提醒学生注意的是：若电流方向和磁场方向垂直，则磁场力的方向、电流方向、磁

场方向三者互相垂直，仿佛墙角三条线；若电流方向和磁场方向不垂直，则磁场力的方向仍垂直于电流方向，也同时垂直于磁场方向．为了突破这个难点，教师可用三条直杆代表三个物理量的方向来演示他们的关系。

3、探究安培力的大小：决定安培力大小的因素有哪些？

利用演示实验装置，研究安培力大小与哪些因素有关

（1）与电流的大小有关．

保持导线在磁铁中所处的位置及与磁场方向不变这两个条件下，通过移动滑动变阻器触头改变导线中电流的大小．

请学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随电流的改变而改变，电流大，摆角大；电流小，摆角小．

实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到磁场的作用力的大小跟导线中电流的大小有关，电流大，作用力大；电流小，作用力也小．

（2）与通电导线在磁场中的长度有关．

保持导线在磁铁中所处的位置及方向不变，电流大小也不变，改变通电电流部分的长度．学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随通电导线长度而改变，导线长、摆角大；导线短，摆角小．

实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场的作用力的大小限通电导线在磁场中的长度有关，导线长、作用力大；导线短，作用力小．

4、磁感应强度

总结归纳以上实验现象，用L表示通电导线长度，I表示电流，保持电流和磁场方向垂直，通电导线所受的安培力大小F∝IL。用B表示这一比值，有B=F/IL B的物理意义为：通电导线垂直置于磁场同一位置，B值保持不变；若改变通电导线的位置，B值随之改变．表明B值的大小是由磁场本身的位置决定．对于电流和长度相同的导线，垂直放置在B值大的位置受的安培力F也大，表明磁场强．垂直放在B值小的位置受的安培力F也小，表明磁场弱．因而我们可以用比值来表示磁场的强弱．把它叫做磁感应强度．

定义：磁感应强度B=F/IL

单位：特斯拉，符号为T

常见的地磁场磁感应强度大约是3×10-5T至7×10-5T ，永磁铁磁极附近的磁感应强度大约是10-3T至1T ．

用磁感线也可直观地反映磁场的强弱和方向，磁感线越密处，磁感应强度大、磁场强．若磁感应强度大小和方向处处相同，称为匀强磁场．根据匀强磁场的特点，请同学们画出匀强磁场的磁感线的空间分布．

在非匀强磁场中，用电流受力来量度磁感应强度时，导线长L应很短，认为电流近似处在匀强磁扬中．

5、安培力的大小和方向．

根据磁感应强度的定义式，可得通电导线垂直磁场方向放置时所受的安培力大小为：F=BIL

举例计算安培力的大小．

6、磁通量：

在磁场B中垂直放入一面积为S的平面，我们定义磁感应强度B与面积S的乘积为穿过这个面的磁通量，简称磁通，用φ表示。

φ=BS

定义式：Φ=BS

单位：韦伯（Wb）

并指出适用条件：①匀强磁场②B⊥S

与Ｂ的关系：B =Φ/S 磁感应强度也叫磁通密度

四、课堂小结

本节课我们学习了磁场对电流的作用——安培力，通过研究安培力的大小，我们定义了反映磁场强弱的物理量——磁感应强度，同时，我们可以据此求解安培力的大小，安培力的方向用左手定则来确定．

五、说板书

探究安培力

一、安培力的方向如何判断？

判断方法：左手定则---

安培力方向和磁场方向、电流方向三者的关系：安培力的方向始终既垂直于磁场方向也垂直电流方向，而磁场方向和电流方向可彼此不垂直。

二、安培力的大小与什么因素有关呢？

安培力的大小既与导线长度成正比，又与导线中的电流成正比。

三、磁感应强度

定义：B=F/IL

单位：特符号：T

是一矢量，大小代表磁场的强弱，方向即磁场方向。

匀强磁场：B处处相同的磁场

四、安培力的计算

F=BIL

五、磁通量

定义：

意义：

单位：

与Ｂ的关系：