2017上半年高中物理教師資格證面試真題第一批

　　高中物理教師資格證面試真題——《磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用力》

　　一、考題

　　二、考題解析

　　高中物理《磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用力》 主要教學(xué)過(guò)程及板書(shū)設(shè)計(jì)

　　教學(xué)過(guò)程

　　環(huán)節(jié)一：安培力概念引入

　　多媒體播放介紹電動(dòng)機(jī)的小短片，引入安培力。短片內(nèi)容：動(dòng)畫(huà)展示電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造，以及實(shí)驗(yàn)探究直流電電動(dòng)機(jī)中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向受到電流方向的影響。

　　老師總結(jié)：電流方向改變之后，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向也會(huì)改變，這說(shuō)明電流方向會(huì)影響磁場(chǎng)力的方向。那么，這個(gè)力到底怎樣產(chǎn)生并且有什么特點(diǎn)呢?今天我們就來(lái)研究一下這個(gè)力——安培力。

　　環(huán)節(jié)二：安培力概念探究

　　1.實(shí)驗(yàn)探究安培力的產(chǎn)生條件

　　(1)教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組，了解實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

　　(2)各組學(xué)生分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，主要過(guò)程如下：

　�、賃型磁鐵平放，磁感線為上下方向，將導(dǎo)體棒水平放到磁場(chǎng)中與磁感線垂直，閉合開(kāi)關(guān)，觀察受力情況(受力擺動(dòng))。②U型磁鐵平放，磁感線為上下方向，將導(dǎo)體棒傾斜放入磁場(chǎng)中，閉合開(kāi)關(guān)，觀察受力情況(受力擺動(dòng))。③U型磁鐵倒著放，磁場(chǎng)為水平方向，將導(dǎo)體棒水平放在磁場(chǎng)中，方向與磁感線共向，觀察受力情況(不擺動(dòng))。

　　(3)小組代表講述實(shí)驗(yàn)過(guò)程，描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出探究結(jié)論：安培力的產(chǎn)生條件是通電導(dǎo)體與磁場(chǎng)不平行。

　　2.安培力的方向確定

　　教師提出問(wèn)題：剛才實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，大家有沒(méi)有記錄安培力的方向呢?列表格歸納出不同情況下力的方向。

　　教師匯總并展示大家記錄的方向，引導(dǎo)學(xué)生在其中找到規(guī)律。

　　教師提示學(xué)生結(jié)合規(guī)律，閱讀教材，明確安培力方向的判斷方法，并嘗試向大家講解。

　　老師總結(jié)左手定則：拇指與四指垂直，磁感線指向手心，四指指向電流方向，拇指為受力方向。

　　3.安培力大小

　　教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，閱讀教材，明確安培力大小計(jì)算公式。

　　學(xué)生總結(jié)：電流、磁感應(yīng)強(qiáng)度、導(dǎo)體的有效長(zhǎng)度，他們都影響安培力。在導(dǎo)體方向與磁感線方向垂直時(shí)，他們?nèi)齻�(gè)量的乘積，就是安培力的大小。

　　公式：F安=BIL

　　環(huán)節(jié)三：安培力概念應(yīng)用

　　教師介紹地磁場(chǎng)情況，并假設(shè)在南北極附近有一根電線，求電線所受地磁場(chǎng)安培力大小。

　　地磁場(chǎng)大�。築=6×10-5(T)，電線長(zhǎng)度：2 km，電流大�。�400 A

　　環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)

　　老師提問(wèn)：哪位同學(xué)能把今天探究學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)?

　　教師點(diǎn)評(píng)后留下作業(yè)：這節(jié)課我們計(jì)算安培力時(shí)，導(dǎo)體棒與磁感線垂直，我們直接使用了F安=BIL這個(gè)公式，如果不垂直呢?還能直接使用嗎?大家回去之后可以通過(guò)畫(huà)三維模式圖找角度，利用矢量分解法則進(jìn)行探究，下節(jié)課請(qǐng)同學(xué)講解。

　　五、板書(shū)設(shè)計(jì)

　　答辯題目解析

　　1.請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明洛倫茲力和安培力的區(qū)別和聯(lián)系�！緦�業(yè)知識(shí)】

　　【參考答案】

　　區(qū)別：1.洛倫茲力是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力，而安培力是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力。2.計(jì)算公式不相同，洛倫茲力為F=qvB，安培力為F=BIL。3.洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功，安培力可能會(huì)做功，做功大小等于產(chǎn)生的電能。

　　聯(lián)系：1.這兩種力的本質(zhì)相同，電流就是導(dǎo)線中無(wú)數(shù)的電荷定向移動(dòng)產(chǎn)生的，安培力是洛侖茲力的宏觀體現(xiàn)。2.具有相同的判斷方向方法——左手定則。

　　2.這節(jié)課如何體現(xiàn)教學(xué)重點(diǎn)?【教學(xué)設(shè)計(jì)】

　　【參考答案】

　　我的教學(xué)重點(diǎn)為安培力產(chǎn)生的條件、安培力大小及方向。

　　我將這節(jié)課的主要環(huán)節(jié)按照這三個(gè)點(diǎn)依次展開(kāi)，利用較多的時(shí)間和精力引導(dǎo)學(xué)生對(duì)重點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)和突破。

　　其中，為了有效的幫助學(xué)生掌握這些內(nèi)容，我設(shè)計(jì)了探究式教學(xué)法，通過(guò)提供學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等，學(xué)生對(duì)安培力的產(chǎn)生、方向和大小會(huì)有更加直觀的認(rèn)識(shí)，學(xué)生不但能掌握這些知識(shí)，還能在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中體驗(yàn)到合作探究的樂(lè)趣，提高分析歸納的能力。