课题第十四章 电磁现象 第五节 磁场对通电导线的作用力版本北师大2011课标版（闫金铎主编）学段初中物理年级九年级教材分析本节课从知识层面上来看，在这一章起到承上启下的作用，既是“磁现象基本知识”及“电流的磁场”的拓展和应用，又为后面的“直流电动机”和“电磁感应、发电机”等内容做铺垫；本节课从能力层面来看，充分体现了物理学是以实验为基础的科学，注重学生的规范的动手能力、有目的的观察能力以及根据事实总结归纳等能力，学生的科学思维得到锻炼；从情感层面来看，学生认识到物理是有用的、有趣的且与生活联系紧密的，激发学生探索自然的积极性， 初步培养学生发明创造的意识。教学目标1. 知道磁场对通电导线有力的作用；知道通电导线在磁场中受力的方向跟电流方向和磁感线的方向有关；了解动圈式扬声器的构造和原理。2.经历磁场对通电导线的作用的探究过程，体验控制变量的方法；通过对通电导线在磁场中受力情况的实验分析，体验概括规律的方法。3.通过实验探究，激发学生的探究问题的兴趣，培养学生思维，锻炼学生动手能力；通过对扬声器、耳机等的学习，体验物理现象之间是相互联系的。学情分析作为九年级的学生学习了磁现象的基本知识后，已经知道了“电”可以生“磁”这个事实了，认识到了通电导线对放入其中的磁体有力的作用，也能根据右手定则判断磁场方向，但磁场对通电导线是否有作用力没有认知，根据实验现象得出结论较容易些，但将实验结论上升为理论规律还有一定的难度。重点难点重点：磁场对通电导线有力的作用，力的方向跟磁场方向和电流方向有关。难点：左手定则内容的应用。教学方法学法：讨论法、评价法、实验法教法：引导学生自主学习法、演示法、多媒体辅助法教学准备蹄形磁体、干电池、开关、滑动变阻器、金属导轨、直导体棒、导线若干、动圈式扬声器、耳机、希沃授课助手、希沃班级优化大师、希沃白板5课件、学生导学案、苹果手机的慢动作功能录制视频。教学特色1. 教师展示课前 “通电线圈在磁场中转动起来”，学生思维活跃激发学生探索的欲望。2.利用希沃白板5软件制作高效率的课件，利用希沃授课助手的投屏功能展示学生的学习成果和实验过程。3.利用希沃班级优化大师学生账号布置本节课的课后作业。4.利用苹果手机慢动作功能录制视频。教学过程环节教师活动学生活动设计意图创设情境、引入新课1. 白板出示奥斯特实验图片，引导学生先来思考：“奥斯特实验说明了什么？”因此通电导线使周围的小磁针受力而转动起来，若将通电导线放入磁场中，会发生什么呢？ 白板依次出示下列图片：2. 教师引导是否像大家猜想的那样“磁场对通电导线有力的作用”？本节课我们就来用实验证明磁场对通电导线的作用力（板书课题）。通过教师提出的问题，激发学生思考欲望，学生做出合理猜想，体会物理是一门以实验为基础的科学，体现物理实验的趣味性，根据其转起来的现象分析原因。学生在教师的引导下明确本节课的学习目标：磁场对通电导线的作用力。通过奥斯特实验激发学生思考欲望，使学生自主产生碰撞，(也可换成自制的小小电动机趣味小制作来引课，让学生认识到物理知识来源于生活，又服务于生活)，激发学生探究问题的兴趣，培养学生思维能力。直接引出本节课的课题并明确本节课的学习目标。设疑自探、互动交流一、 磁场对通电导线的作用（一）磁场对通电导线有力的作用1. 结合同学们的猜想，能否说说“探究磁场对通电导线是否有作用力”需要哪些常见的器材？它们在电路中的作用是什么？利用希沃白板蒙层技术依次出示学生说出的各元件图片。2.在实验中，为了减少外力的干扰，我们用带有磁体和导体棒的平行导轨进行实验，来观察导体棒是否受力的作用。（教师介绍平行导轨的结构以及使用）3.器材选够了，我们怎样将器材连接起来？谁来用笔代替导线将它们连接起来？4.在实验之前请同学们结合我们之前曾经做过的电学实验，来分析一下实验中我们有哪些注意问题？教师引导学生归纳注意事项，最后白板给出。教师给大家补充几点要求：为了更加明显的观察到实验现象，实验时将导体棒置于磁场较强处；实验时，观察闭合开关的瞬间导体棒是否运动；及时断开开关节约能源；最后将电流方向、受力方向、磁感线方向标于学案上实验1下面的图1中。5.教师巡视，搜集学生存在的问题，利用苹果手机慢动作功能拍摄某组学生实验视频，以及画出的示意图（若有不同拍摄两张不同的照片图1和图2，供大家分析）。6. 利用希沃授课助手投屏技术，播放某组学生实验视频，出示拍下来图片，请被录制视频小组同学汇报他们是怎样做的？又是怎样得出结论的？其他小组同学有没有不同的看法？你觉得他们小组完成的怎样？教师对同学们的表现加以肯定性评价。图1 图2（二）磁场中受力方向与电流方向和磁感线方向有关1.教师引导学生对比两张图片，受力为什么不同？你能否在你自己小组刚才实验1的基础上，尝试着改变导体受力方向，看哪个小组的方法多。2.教师巡视、指导，利用手机搜集同学们画出的示意图，注意控制变量法的引出，引导学生进行实验并交流结论。图1图2：在图1的基础上只改变电流方向，记录下的受力方向改变。图3：在图1的基础上只改变磁感线方向，记录下的受力方向改变。教师提出问题：用到了什么科学方法？图4：在图1的基础上将电流方向和磁感线方向都改变，记录下受力方向不改变。3.教师在学生评价完的基础上，对学生进行总体评价。1.学生：磁体（提供磁场）、电源（提供电能/让导线有电）、导线（连接电路/观察对象）、开关（为了方便控制电路通断）、滑动变阻器（实验前将滑动变阻器调到阻值最大端，闭合开关后将滑动变阻器调到适当位置，防止电流过小现象不明显，并防止电流过大损坏电源）学生很难想到平行导轨。2.学生通过教师的介绍了解平行导轨的使用，便于规范进行实验。学生在白板上将实物连接起来。4、5学生根据选择的器材的使用方法，归纳注意事项，小组成员间互相合作、分工明确地进行实验，记录图示中的各方向。注意搜集实验中出现的问题和困惑，以备汇报交流时解决。6.学生叙述实验现象，并归纳结论说出磁场是否对通电导线有力的作用，其他小组发表自己的看法和建议，并利用对比的方法，分析不同组同学受力不同的原因。1.下面大家动手实验去探索完成学案实验2中的内容。2.小组内先讨论交流2min后汇报实验方案。学生利用刚才实验中的器材，按照自己设计的方案动手实验。汇报学案上的方案，其他小组同学谈谈还有没有什么看法。被拍摄照片的小组到板前根据图示叙述实验现象并归纳磁场力跟什么因素有关。如左侧四幅图所示，学生的方案，体会实验中“控制变量法”的应用，并归纳结论：磁场对通电导线的受力方向跟电流方向和磁感线方向有关。其中个别小组还完成了当二者方向同时改变时，导体受力方向不改变。3.汇报实验中出现的问题以及解决的办法。其他小组同学评价该小组同学的实验结论，也可交流自己小组方案中较好之处，其他小组方案中值得学习之处等方面，谈谈自己的看法。由于实验中通电导线已经转动，初中学生已有一定的模仿能力，可以据此选出合适的器材，若滑动变阻器不宜选出教师设问引导，导轨更不易选出，教师需直接介绍。学生通过教师的设问和对导轨的介绍，学会有目的规范的进行实验，观察实验现象，绘制图示。4.培养学生合作精神，动手实验的能力以及敢于质疑提出问题的好习惯，有助于学生在今后自主学习自主思考问题能力的养成，同时培养学生严谨的科学态度，注重学生规范实验能力的培养。6.培养学生认真观察的能力，运用比较的方法解决问题的能力。1.根据前面的实验现象进行猜想，养成猜想有所依的好习惯，学会运用实验来验证自己的猜想。通过同学们汇报设计实验方案，体会控制变量法在实验中的应用，使学生将实验步骤进一步的理解和梳理，为学生能够顺利完成实验，奠定基础。通过生生评价和师生评价，学生学会从他人身上取长补短，自己的优点继续发扬，同时增强了小组的集体荣誉感和凝聚力。总结归纳、形成方法二、左手定则1.教师引导学生思考：老师和同学们也得到了通电导线在磁场中受力方向和电流方向、磁感线方向有关，有什么办法可以直观的把三者的关系表示出来呢？2.科学家经过大量实验和不断探索，总结出了左手定则，来描述三者的关系。引导学生尝试利用左手定则来解释实验中出现的现象，完成导学案“二、左手定则”部分的内容：3. 以小组为单位根据4幅图示中电流方向和磁场方向与通电导线受力的方向巩固左手定则内容。2.学生在教师的引导下，边动手操作，边记忆定则内容。 3.巩固强化左手定则内容，并利用此内容判断导体受力方向。1.激发学生对知识内容的灵活运用，锻炼学生的科学思维。2.教师在授课过程中鼓励学生可利用自己正确的方式去判断三者之间的关系，体现教师对学生的尊重，同时也起到了鼓励学生总结规律的能力，培养学生探索欲望。联系生活、学以致用三、动圈式扬声器1.通过实验现象和左手定则内容，我们都能得到通电导线在磁场中受力作用的结论，从能量转化的角度分析，是由什么能量转化成什么能量？2.你知道生活中的哪些用电器是应用此原理来工作的吗？3.教师强调生活中的重要应用：动圈式扬声器，它是怎样使通电导线在磁场中受到力的作用而发声的？4.引导学生结合白板上的问题自学扬声器内容：教师对学生的表达方式评价。1.学生结合能量转化的角度分析，知道是由动能转化为机械能的。2.学生根据能量转化，举出生活中的实例。3.同学们利用手中的小扬声器，自学教材“动圈式扬声器”部分内容，结合白板上的思考问题，归纳扬声器是怎样工作的。学生小组代表汇报自学成果，其他同学倾听评价，可发表不同看法意见。利用学过的原理解决生活中的物理问题，体现从生活走向物理，从物理走向社会的理念，培养学生初步的发明创造的意识。巩固强化、运用拓展1. 练习导学案上的习题。2.布置作业：回家后登陆班级优化大师，完成老师在上面布置的作业以及本节课老师对大家的评价。学生自主完成导学案上的习题，小组同学汇报展示，其他小组同学倾听评价。课后回家完成班级优化大师上布置的家庭作业。体现科学技术给教学带来的便利的学习条件。评价总结、感悟收获1.这节课的内容我们就学到这，你收获了哪些，有哪些进步，身边又出现了哪些值得你学习的人？请同学们用心回顾，3分钟过后我们随机抽取同学来分享你的收获。2.听了同学们的心声，老师对这节课也有了收获，通电导线在磁场中受力运动是电磁学中最简单的现象，但经过科学家们不懈努力，最终发明出了很多应用，小到耳机，电动玩具，大到扬声器，甚至洗衣机、电风扇，更大的还有电力机车和电梯等生活中必不可少的部分，（白板播放滚动的图片）3.而每天的课堂上，大家的收获可能是你学习道路中收获的最小的一块石头，相信经过同学们的内化和整合之后，最终也定会铺成一条通往成功的宽阔之路。（希沃课件滚动播放这些应用的图片）学生通过评价回顾本节课的收获，和同学们分享收获。学生通过分享快乐的学习体验，使情感得到最后的升华，通过磁场对通电导线作用力的实例的观看，震撼学生的心灵，鼓舞学生在今后的学习道路中努力学习，认真专研，做一名能够适应终身发展和社会发展需要的人。利用希沃班级优化大师随机抽取同学分享心得，使本节课的内容得到最后的升华。板书设计教学反思在设计这节课时，我的主要思想是要突出学生的实验能力和多媒体手段在物理课堂中的作用，引导学生合作学习，主动学习，让学生形成物理是一门以实验为基础的科学并且物理是服务于生活的这种意识，因此我做了下面的几种尝试：1.充分发挥实验在课堂中的作用，让学生在玩中学。探究“通电导体在磁场中是否受到力的作用”时，将书中的演示实验改成了学生分组实验，充分调动了学生的积极性，培养学生动手操作能力，以及小组成员间团结合作的精神。2.提出有效的问题，激发学生思维能力。在探究“通电导线在磁场中的受力方向与什么方向有关”时，通过将两组同学的受力图的对比，顺势提出问题“你能否试着改变实验中通电导体的受力方向？看谁的方法多。”这一问题的抛出，学生们的思维立即活跃起来，激发了学生们的斗志，学生勇于设计方案，试着改变受力方向，这样一来，通电导线的受力方向和什么方向有关，这一问题的答案很自然的得出来了。3.适时运用多媒体手段，尊重学生的主体地位。教学过程中，“探究通电导体在磁场中是否受到力的作用”时，运用手机慢动作功能将学生小组实验的过程记录下来，方便展示给大家，以及师生共同回顾、评价实验过程，再利用希沃授课助手的投屏技术将学生的实验结果投到白板上展示，培养学生记录生活中的现象和数据以及分析有所依的好习惯，这些多媒体手段给教学带来了很多便利。4.本节课中，我也发现了还有一些不足：A给学生充分展示的时间还略显不够。由于内容较多，探究“通电导线在磁场中是否受到力的作用”时，只安排一组同学展示汇报，只是让其他同学对该组同学的汇报加以补充和评价。B.学生小结的内容不够深刻，学生发言的数目较少。此环节没有过多的尊重学生的主体地位，没能再多请几位同学分享收获，最后学生可能有意犹未尽的感觉