阅读材料，根据要求完成教学设计。材料一《普通高中物理课程标准(2017年版)》关于“安培力”的内容标准为：“通过实验，认识安培力。能判断安培力的方向，会计算安培力的大小。了解安培力在生产生活中的应用。” 材料二高中物理某教材关于“

admin2021-03-26 27

问题阅读材料，根据要求完成教学设计。
材料一《普通高中物理课程标准(2017年版)》关于“安培力”的内容标准为：“通过实验，认识安培力。能判断安培力的方向，会计算安培力的大小。了解安培力在生产生活中的应用。”
材料二高中物理某教材关于“探究影响通电导线受力的因素”的演示实验如下。

材料三教学对象为高中二年级学生，已经学习过电流、磁场等相关知识。
任务：
根据上述材料，完成“实验：探究影响通电导线受力的因素”的教学设计，教学设计要求包括：教学目标、教学重点、教学过程(要求含有教学环节、教学活动、设计意图等)。

选项

答案教学设计如下：实验：探究影响通电导线受力的因素一、教学目标 1．通过实验尝试改变导线的长度或电流的大小，学生从中认识到“导体长度或电流大小对通电导线受力的影响”，知道磁感应强度B的物理意义、单位。 2．通过类比E=F/q，学生学会类比推理的思维方法。通过控制单一变量进行实验，学生学会控制变量法。 3．通过实验操作，学生加深对磁感应强度B的理解，并提出影响通电导线受力的因素的合理猜测，经历发现问题、合理猜测、设计实验方案和获取证据的过程。 4．通过实验操作，提高观察能力、分析综合能力，通过动手自制电流计的活动，增强主动与他人合作的意识。二、教学重难点教学重点：磁感应强度B的物理意义、单位。教学难点：通电导线的受力与哪些因素有关的探究。三、教学过程 (一)新课导入【教学活动】教师进行迷你实验：会动的铝箔“天桥”。实验准备：将一铝箔条折成天桥形状，用胶纸粘牢两端，使蹄形磁铁横跨过“天桥”。实验过程：将电池与铝箔接通，观察铝箔的运动情况。依次改变流过铝箔的电流方向，交换磁铁的磁极位置，进一步观察铝箔的运动情况。分析与讨论：实验中观察到什么现象?可以得到什么实验结果? 师生共同回忆：当通电导体附近有磁体时，通电导体会受到力的作用。当通电导体的电流方向改变或磁体的磁极位置交换时，通电导体的受力方向也会发生改变。说明磁场对电流有力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关。教师提问：那么通电导线的受力与哪些因素有关呢? 【设计意图】通过迷你实验让学生知道通电导线在磁场中会受力，引出本节课的演示实验：探究影响通电导线受力的因素。 (二)新课讲授【教学活动】环节一：展示三个并排的蹄形磁铁，将一根直导线悬挂在磁铁的两极之间，引导学生进行猜想，当导线通电之后会出现什么情况。【设计意图】通过实验更加直观地展示本节课讲解的主要内容。【教学活动】环节二：给导线中通过一定的电流，让学生观察导线的情况。学生通过观察发现，导线会发生摆动。引导学生进行受力分析，从而进一步意识到可以通过比较导线摆动的角度比较导线受力的大小。引导学生利用教师提供的实验装置进行实验设计。学生小组间讨论，通过控制变量法得出以下实验步骤： 1．保证通电电流的大小，将电源接通“2、3”接线柱以及“1、4”接线柱来改变放入磁场中的导线的长度。观察记录导线摆角的大小。 2．导线的长度不变，改变电流的大小，观察并且记录导线摆角的大小。多次重复上述实验步骤，比较导线摆角的大小，进而得出影响导线在磁场中受力情况的影响因素。引导学生进行总结，并且进行相应的板书。【设计意图】通过实验的方式，让学生直观的感受到影响导线在磁场中的受力大小的主要因素。【教学活动】环节三：通过上述实验探究得出的结果，教师进一步向学生讲解安培力的公式：F=BIL。教师向学生讲解强调B为比例系数，且该比例系数与导线的长度以及电流的大小无关。然后引导学生自主推导得出B=F/(IL)。借助上述公式，向学生讲解磁感应强度B的物理意义、单位等。同时类比之前学习的E=F/q，向学生强调比值定义法。【设计意图】通过类比学习的方式，让学生感受到物理知识点之间的联系性，体会类比法学习的重要性。 (三)小结作业师生共同总结。作业：完成课后习题第1题、第2题，有能力的同学完成第3题。 (四)板书设计实验：探究影响通电导线受力的因素一、影响因素：电流大小、通电导线的长度二、磁感应强度：B=F/(IL) 单位：特斯拉(T)

解析

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