初中九年级(初三)物理《磁场对电流的作用》教案
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第三章磁场
第四节磁场对通电导线的作用力
整体设计
教学目标
(一)知识与技能
1．知道什么是安培力。
2知道通电导线在磁场中所受安培力的方向与电流、磁场方向都垂直，它的方向的判断——左手定则。
3、知道左手定则的内容，会用左手定则熟练地判定安培力的方向，并会用它解答有关问题。
(二)过程与方法
通过演示、分析、归纳、运用使学生理解安培力的方向和大小的计算。
培养学生的空间想象能力。
(三)情感态度与价值观
使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方法。
教学重点难点
重点：安培力的方向确定。
难点：左手定则的运用
教学用具
电池、自制线圈、磁铁、电源、安培力演示仪器、橡皮泥、彩色木棒、多媒体等。
教学过程
导入新课
以一个魔术引入新课，让学生充满好奇与期待中进入新课的学习，让学生回忆在第二节中通电导线在磁场中受力大小与什么因素有关。
过渡：本节我们将对安培力作进一步的讨论。
推进新课
请同学展示课前预习的结果：查资料了解安培.
安培力：磁场对电流的作用力。
安培力是以安培的名字命名的，因为他研究磁场对电流的作用力有突出的贡献。
1．安培力的方向
【演示】按照P85图3.13所示进行演示。
(1)改变电流的方向，观察发生的现象。
[现象]导体向相反的方向运动。
(2)调换磁铁两极的位置来改变磁场方向，观察发生的现象。
[现象]导体又向相反的方向运动
[教师引导学生分析得出结论]
(1)安培力的方向和磁场方向、电流方向有关系。
(2)安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直。
也就是说，安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。
(图3.41)
如何判断安培力的方向呢？
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，把左手放入磁场中，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。
(如图) 【说明】左手定则是一个难点，涉及三个物理量的方向，涉及三维空间，而学生的空间想象力还不强，所以教师应引导学生如何将三维图形用二维图形表达(侧视图、俯视图和剖面图等)，还要引导学生如何将二维图形想象成三维图形。
——可将下图从侧视图、俯视图和剖面图一一向学生展示。
教师在教法上带领学生使用3根彩色木棒去代替电流方向、磁场方向、及通电导线所受到的安培力的方向，利用空间的位置关系去观察，去理解和记忆，最后总结出安培的左手定则。
*一般情形的安培力方向法则介绍……
结论：电流和磁场可以不垂直，但安培力必然和电流方向垂直，也和磁场方向垂直，用左手定则时，磁场不一定垂直穿过手心，只要不从手背穿过就行。
引导学生分析判断P94第一题
补充练习：判断下图中导线A所受磁场力的方向。
答案：
【演示】平行通电直导线之间的相互作用(图3.4－3)。
引导学生区别安培定则和左手定则，并且用这两个定则去解释“平行通电导线之间的相互作用”这一演示实验，解释时应明白左边的通电导线受到的安培力是右边的通电导线所产生的磁场施加的，反之亦然。
以电磁炮的动画演示，作为结尾，使学生去思考怎样让通电导线受到更大的安培力，即安培力的大小的决定因素的思考，为下节课学习安培力的大小打下伏笔。
总结：
布置作业
备课资料
“电学中的牛顿”——安培
物理学家安培，1775年生于法国里昂。
他从小就具有惊人的记忆力，几乎可以过目不忘，尤其在数学方面具有非凡的天赋，13岁就发表第一篇数学论文，论述了螺旋线。
可是，在法国大革命时期，他的父亲被斩首。
这一打击不仅使年轻的安培精神痛苦，并导致家境贫穷，使他失学了．在彷徨中，他读了哲学家卢梭的一本关于植物学的著作，它像火炬一样重新燃起了他对科学的热情，从此他更加刻苦地投入到自学中去。
安培在学习和研究问题时，思想高度集中，专心致志，简直达到了那种忘我的痴迷程度。
为了专心研究问题，怕别人来打扰他，安培就在自己的家门口贴上了一张“安培先生不在家”的字条。
这样，来找他的人看到字条后就不会再敲门打扰他。
有一天，他在家中思考一个问题，百思不得其解，便走出家门，一边散步一边思考这个问题。
他在马路上走着走着，好像突然想起了什么便转回身向家走去。
他一边走一边还在聚精会神地思考着问题。
当他返回自己的家门口时，抬头看见门上贴着“安培先生不在家”的那张字条，自言自语地说：“噢！安培先生不在家，那我回去吧！”说完，回头走了。
正是这种悉心钻研科学的精神使安培在物理学方面有着重要发现，如安培定律、安培定则和分子电流等。
安培将
他的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中，成为电磁学史上一部重要的经典论著。
为了纪念他在电磁学上的杰出贡献，电流的单位“安培”以他的姓氏命名。
