18.3磁场对通电导线的作用教学设计 沪科版物理九年级

/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科 《18.3磁场对通电导线的作用》教学设计 课题 3.磁场对通电导线的作用 单元 18 学科 物理 年级 九 教材分析 本节内容是九年级物理“磁及其相互作用”单元的核心部分，承接前一节“通电螺线管外部磁场方向”的探究成果，进一步揭示电与磁之间的深层联系。教材通过实验探究、原理讲解与生活应用相结合的方式，引导学生认识通电导线在磁场中会受到力的作用，并掌握其方向与电流方向、磁场方向的关系。该知识是理解电动机工作原理的基础，也是现代科技中电磁技术广泛应用的理论支撑，在培养学生科学思维、实践能力与创新意识方面具有重要价值。 2022新课标要求 1.通过实验知道通电导线在磁场中会受到力的作用，并能用简单的器材把这一现象展示出来。2.知道这个力的方向既跟电流方向有关，又跟磁场方向有关；3.能把这一规律跟生活中的动圈式扬声器、直流电动机等实例联系起来，说出它们的工作原理就是“通电线圈在磁场中受力转动”，并知道换向器在电动机里起到“自动改变电流方向、让线圈持续转下去”的作用。21世纪教育独家资源 学习目标与核心素养 1.学习目标（1）通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，知道力的方向与电流方向和磁场方向有关。（2）知道电动机的构造和工作原理及其能量转化。（3）会安装和制作简单的电动机。2.核心素养能体会电与磁的相互联系，能感受电与磁对人类文明进程的强有力推动。 学情分析 九年级学生已具备基本的电学与磁学知识，如电流、磁场、磁感线等概念，能够理解电路连接与简单实验操作。但对“电生磁”与“磁生力”之间的转化机制仍存在认知模糊，尤其难以从抽象的矢量关系中把握受力方向的变化规律。部分学生空间想象能力较弱，对三维磁场中的导体运动方向判断困难。因此，教学需借助直观实验、动态演示与动手制作，帮助学生建立清晰的物理图景，突破思维障碍，提升科学探究素养。 重点 1.通电导线在磁场中会受到力的作用，且力的方向与电流方向和磁场方向有关。2. 理解直流电动机的基本工作原理及换向器的作用。 难点 1.准确判断通电导线在磁场中受力的方向，尤其是当两个因素同时改变时的综合影响。2. 理解换向器如何实现线圈连续转动的机制，突破对“惯性”与“自动切换电流方向”的认知盲区。21世纪教育独家资源 材料准备 金属轨道、磁铁、开关、电池、能够在轨道上滚动的金属杆。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 情境导入电扇和其内部的电动机电扇是我们生活中常见的用电器，其内部有一个重要的部件———电动机。你知道电动机通电后会转动吗？这就是本节我们将学习的磁场对通电导线的作用。 观察电扇中的电动机 从生活中常见的电扇中的电动机引入本节课题，提升学生学习的兴趣 讲授新课 一、通电导线在磁场中的受力情况（一）实验：探究通电导线在磁场中的受力情况1.实验目的 （1）观察通电导线在磁场中是否受力运动。（2）探究受力方向与电流方向、磁场方向的关系。2.实验器材金属轨道、磁铁、开关、电池、能够在轨道上滚动的金属杆。3.实验步骤（1）将导体棒水平放在磁铁两极之间，接通电路，观察导体棒是否运动。（2）保持磁场方向不变，对调电源正负极，即改变电流方向，再次接通电路，观察运动方向是否改变。（3）恢复原电流方向，对调磁铁 N、S 极即改变磁场方向，再次接通电路，观察运动方向是否改变 。（4）同时改变电流方向和磁场方向，再次接通电路，观察运动方向是否再次改变。视频：探究通电导线在磁场中的受力情况思考讨论：请叙述你观察到的实验现象，并说明以上实验现象说明了什么？参考答案： 闭合开关后，通电导线会向一侧摆动。说明导线受到磁场力；21世纪教育独家资源调换磁铁两极（磁场方向改 ... ...