2.2磁場對通電導線的作用力教學設計-2023-2024學年高二下學期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：磁場對通電導線的作用力

2.教學年級和班級：2023-2024學年高二（1）班

3.授課時間：2023年4月10日上午第2節

4.教學時數：45分鐘

教學目標分析1.知識與技能：學生能夠理解磁場對通電導線的作用力，掌握安培力的概念，并能運用安培力公式進行計算。

2.過程與方法：學生通過實驗探究，培養觀察、分析和解決問題的能力，提高實驗操作技能。

3.情感態度與價值觀：學生通過學習磁場對通電導線的作用力，激發對物理學科的興趣，培養科學探究精神和團隊合作意識。

4.科學思維：學生能夠運用物理規律分析磁場對通電導線的作用力，培養邏輯思維和科學推理能力。

5.創新意識：學生通過實驗探究，培養創新思維和動手實踐能力，提高解決實際問題的能力。

6.科學態度：學生通過學習磁場對通電導線的作用力，培養嚴謹的科學態度和實事求是的精神。教學難點與重點本節課的核心內容是磁場對通電導線的作用力，具體包括以下幾個方面：

1.1安培力概念的掌握：學生需要理解安培力的定義，即磁場對通電導線的作用力。通過實驗觀察和分析，讓學生直觀地感受到磁場對電流的作用。

1.2安培力公式的應用：學生需要熟練掌握安培力公式F=BIL，并能將其應用于實際問題中。通過例題解析，讓學生學會如何根據電流、磁場和導線長度計算安培力。

1.3右手定則的應用：學生需要學會運用右手定則判斷安培力的方向。通過練習題，讓學生熟練掌握右手定則的應用，并能準確判斷安培力的方向。

2.教學難點

本節課的難點包括以下幾個方面：

2.1安培力概念的理解：部分學生可能對磁場對電流的作用力缺乏直觀感受，導致難以理解安培力的概念。教師可以通過實驗演示，讓學生直觀地觀察磁場對電流的作用，從而加深對安培力的理解。

2.2安培力公式的應用：學生可能對公式的運用不夠熟練，導致在解決實際問題時出現錯誤。教師可以通過例題解析和練習題，讓學生多練習安培力公式的應用，逐步提高解題能力。

2.3右手定則的應用：部分學生可能對右手定則的記憶和應用存在困難，導致在判斷安培力方向時出現錯誤。教師可以通過圖示和練習題，幫助學生熟練掌握右手定則，提高判斷安培力方向的能力。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源1.軟硬件資源：

-實驗器材：電流表、電壓表、導線、開關、電源、磁鐵、通電導線等。

-多媒體設備：投影儀、電腦、白板等。

-實驗軟件：物理實驗模擬軟件。

2.課程平臺：

-教學課件：磁場對通電導線的作用力課件。

-在線教學平臺：物理教學視頻、習題庫等。

3.信息化資源：

-教學視頻：磁場對通電導線的作用力實驗視頻。

-在線習題：磁場對通電導線的作用力習題集。

4.教學手段：

-實驗教學：通過實驗演示，讓學生直觀地觀察磁場對電流的作用。

-問題導向學習：提出問題引導學生思考，激發學生探究興趣。

-小組合作：組織學生進行小組討論和實驗，培養團隊合作能力。

-反饋與評價：通過練習題和實驗報告，及時了解學生學習情況，給予反饋和指導。教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：提前準備實驗器材和教學課件，設計實驗方案。

學生活動：學生根據教師提供的實驗方案，預習課本內容，了解磁場對通電導線的作用力。

教學方法：問題導向學習、自主學習。

教學手段：實驗器材、教學課件。

作用和目的：通過預習和實驗方案的設計，激發學生對課程內容的興趣，為課堂學習打下基礎。

2.課中強化技能

教師活動：進行實驗演示，引導學生觀察實驗現象，講解安培力的概念和公式。

學生活動：學生觀察實驗現象，參與課堂討論，練習安培力公式的應用。

教學方法：實驗教學、問題導向學習。

教學手段：實驗器材、多媒體設備。

作用和目的：通過實驗演示，讓學生直觀地感受到磁場對電流的作用，加深對安培力的理解；通過練習，提高學生運用安培力公式的能力。

3.課后拓展應用

教師活動：布置課后習題，組織學生進行小組討論，提供在線習題資源。

學生活動：學生完成課后習題，參與小組討論，利用在線習題資源進行練習。

教學方法：習題訓練、小組合作。

教學手段：習題集、在線教學平臺。

作用和目的：通過習題訓練，鞏固課堂所學知識，提高解題能力；通過小組討論，培養團隊合作能力；利用在線習題資源，拓展學習空間。知識點梳理1.安培力概念：磁場對通電導線的作用力，用公式F=BIL表示，其中F為安培力，B為磁場強度，I為電流強度，L為導線長度。

2.右手定則：判斷安培力方向的規則，具體為伸出右手，讓拇指、食指和中指分別與電流方向、磁場方向和導線方向垂直，若拇指指向導線運動方向，則安培力方向為食指指向的方向。

3.安培力公式的應用：根據安培力公式，可以計算出在給定電流、磁場和導線長度條件下，安培力的值。例如，若電流為1A，磁場強度為0.5T，導線長度為0.5m，則安培力為0.25N。

4.安培力與電流方向的關系：安培力的方向與電流方向有關，當電流方向與磁場方向平行時，安培力方向垂直于電流和磁場方向；當電流方向與磁場方向垂直時，安培力方向與電流方向相同或相反。

5.安培力與磁場強度和導線長度的關系：安培力與磁場強度和導線長度成正比，即磁場強度越大、導線長度越長，安培力也越大。

6.安培力與電流強度的關系：安培力與電流強度成正比，即電流強度越大，安培力也越大。

7.安培力的方向：安培力的方向可以通過右手定則來判斷，具體為伸出右手，讓拇指、食指和中指分別與電流方向、磁場方向和導線方向垂直，若拇指指向導線運動方向，則安培力方向為食指指向的方向。

8.安培力在實際中的應用：安培力在電動機、發電機等電氣設備中具有重要作用，通過安培力的作用實現電能和機械能之間的轉換。

9.安培力的計算：根據安培力公式，可以計算出在給定電流、磁場和導線長度條件下，安培力的值。例如，若電流為1A，磁場強度為0.5T，導線長度為0.5m，則安培力為0.25N。

10.安培力與電流方向的關系：安培力的方向與電流方向有關，當電流方向與磁場方向平行時，安培力方向垂直于電流和磁場方向；當電流方向與磁場方向垂直時，安培力方向與電流方向相同或相反。

11.安培力與磁場強度和導線長度的關系：安培力與磁場強度和導線長度成正比，即磁場強度越大、導線長度越長，安培力也越大。

12.安培力與電流強度的關系：安培力與電流強度成正比，即電流強度越大，安培力也越大。課堂小結，當堂檢測課堂小結：

1.本節課學習了磁場對通電導線的作用力，即安培力。學生應掌握安培力的概念、右手定則以及安培力公式的應用。

2.學生應了解安培力與電流方向、磁場強度、導線長度以及電流強度之間的關系。

3.通過實驗觀察和分析，學生應能直觀地感受到磁場對電流的作用，并能夠運用右手定則判斷安培力的方向。

4.學生應熟練掌握安培力公式的應用，能夠根據給定的電流、磁場和導線長度計算出安培力的值。

當堂檢測：

1.請用右手定則判斷下列情況下安培力的方向：

a)電流方向與磁場方向平行，導線靜止；

b)電流方向與磁場方向垂直，導線靜止；

c)電流方向與磁場方向平行，導線沿磁場方向運動；

d)電流方向與磁場方向垂直，導線沿磁場方向運動。

2.根據給定的條件，計算下列情況下的安培力：

a)電流為1A，磁場強度為0.5T，導線長度為0.5m；

b)電流為2A，磁場強度為0.2T，導線長度為1m；

c)電流為3A，磁場強度為0.3T，導線長度為0.8m；

d)電流為4A，磁場強度為0.4T，導線長度為0.6m。

3.請解釋安培力在實際中的應用，并舉例說明。

4.請簡述安培力與電流方向、磁場強度、導線長度以及電流強度之間的關系。反思改進措施（一）教學特色創新

1.實驗教學：通過實驗演示，讓學生直觀地觀察磁場對電流的作用，提高學生的學習興趣和參與度。

2.問題導向學習：提出問題引導學生思考，激發學生的探究興趣，培養學生的自主學習能力。

3.小組合作：組織學生進行小組討論和實驗，培養學生的團隊合作能力和交流溝通能力。

（二）存在主要問題

1.教學管理：課堂管理不夠嚴格，部分學生注意力不集中，影響了教學效果。

2.教學組織：課堂組織不夠靈活，教學進度和內容安排有待優化。

3.教學方法：部分教學方法過于單一，缺乏互動和參與，影響了學生的學習積極性。

（三）改進措施

1.加強課堂管理：制定課堂紀律，嚴格要求學生遵守課堂紀律，提高課堂管理效果。

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