5.3 磁场对通电导线的作用力（教案）-《电工技术基础与技能》同步精品课堂（高教版）

《电工技术基础与技能》教案 课 题 5.3 磁场对通电导线的作用力 课 型 理实一体 课 时 2 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本学期教学所用的课程教材是选用高等教育出版社、周绍敏主编的《电工技术基础与技能》。本书依据教育部颁布的“中等职业学校电工技术基础与技能教学大纲”，并参考了有关的国家职业技能标准和行业职业技能鉴定规范修订而成。本书贴近学生实际与职业工作岗位的需要，主要内容包括导言、认识电路、简单直流电路、复杂直流电路、电容、磁场和磁路、电磁感应、初识正弦交流电、正弦交流电路、谐振电路、三相正弦交流电路以及瞬态过程。本书采用新形态教材结构,内容安排由浅入深、通俗易懂、突出应用。 学情分析 从目前大多数中职院校学生的现状来看，部分学生的厌学情绪高涨，课堂上的学习效率不高，在课堂上的学习较为被动，参与积极性不高。因此在实际教学中，以信息化教学为主，通过视频观看，图片、实物展示等手段，激发学生好奇心。 学习目标 知识目标： 安培力的大小、方向 技能目标： 理解磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度的概念、相互关系及匀强磁场的性质。 情感目标： 会用左手定则判断安培力的方向 会推导安培力的大小的表达式 学习重难点 重点： 会用左手定则判断安培力的方向 会推导安培力的大小的表达式 难点： 会用左手定则判断安培力的方向 会推导安培力的大小的表达式 教学方法 案例分析、讲解、小组讨论法 课前准备 1.准备实物零件，课堂演示使用。 2.学生课前预习。 教学媒体 电子课件、多媒体视频、实物演示 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1. 那么，我们怎样定量地描述磁场的强弱呢? 2.引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 3.展示本讲学习目标。 1. 情景导入 2. 接收并查看本节课堂任务书。 3. 了解学习目标，带着目标进行学习。 1.以问题导入的方式进行，带着问题进行学习。 2.通过任务实施，调动学生积极性。 活动二： 调动思维 探究新知 一、磁场对通电导线的作用力 磁场对通电导线的作用力称为安培力。 思考:安培力的大小与哪些因素有关系? 1.安培力的大小 磁场对放在其中的通电直导线有力的作用，这个力称为安培力。 (1) 当电流 I 的方向与磁感应强度 B 垂直时，导线受安培力最大，根据磁感应强度 (2) 当电流 I 的方向与磁感应强度 B 平行时，导线不受安培力作用。 (3) 如图所示，当电流 I 的方向与磁感应强度 B 之间有一定夹角时，可将 B 分解为两个互相垂直的分量: 一个与电流 I 平行的分量，B1 = Bcos； 另一个与电流 I 垂直的分量，B2 = Bsin。 B1 对电流没有力的作用，磁场对电流的作用力是由 B2 产生的。 当θ= 时，安培力F最大； 当θ= 时，安培力F=0. 1. 旧知回顾 2. 问题思考 3. 知识天空 1. 温故知新，引入新课。 2. 引导学生主动思考 3. 调动学生积极参与 活动三： 调动思维 探究新知 2.安培力的方向 思考:安培力的方向与哪些因素有关系? 安培力 F 的方向可用左手定则判断：伸出左手，使拇指与其他四指垂直，并都与手掌在一个平面内，让磁感线穿入手心，四指指向电流方向，大拇指所指的方向即为通电直导线在磁场中所受安培力的方向。 电流方向与磁场方向垂直时,安培力的方向与电流方向及磁场方向有怎样的关系?它们之间存在怎样得规律？ 由左手定则可知：F ⊥ B，F ⊥ I，即F垂直于 B、I 所决定的平面。 二、磁场对通电线圈的作用力矩 将一矩形线圈 abcd 放在匀强磁场中，如图所示 线圈的顶边 ad 和底边 bc 所受的磁场力 Fad、Fbc 大小相等，方向相反，在一条直线上，彼此平衡；而作用在线圈两个侧边 ab 和 cd 上的磁场力 Fab、Fcd 虽然大小相等，方向相反，但不在一条直线上，产生了力矩，称为磁力矩。 这个力矩使线圈绕 OO 转动，转动过程中，随着线圈平面与磁感线之间夹角的改变，力臂在改变，磁力矩也在改变。 当线圈平面与磁感线平行时，力臂最大，线圈受磁力矩最大； 当线圈平面与磁感线垂直时，力臂为零，线圈受磁力矩也为零。 电流表就是根据上述原理工作的。 1. 头脑风暴 2. 想一想 3. 讨论并思考 1.引导学生主动思考，解决问题 2.学生讨论，培养学生解决问题的能力 3.知识检测练习 活动四： 巩固练习 素质提升 小组讨论：如图所示，同向电流相互吸引，请利用安培力方向的知识解释? 小组任务 通过任务巩固来加深对本节知识的理解。 课堂小结 作业布置 课堂小结：本节课主要学习了左手定则判断安培力方向，安培力的计算。通过学习，要求学生会用左手定则判断安培力的方向会推导安培力的大小的表达式。通过学习，培养学生善于发现问题、解决问题的能力。理解电路的工作状态及相关概念的形成原理，树立安全用电意识。培养严谨细致的职业素养。 作业布置： 1. 如何判断安培力的方向？ 2. 安培力的方向与大小与哪些因素有关？ 3. 安培力的大小如何计算？ 板书设计 左手定则 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$