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阅读材料:根据要求完成教学设计任务。

材料:初中物理某教科书“磁场对电流的作用”一节中“磁场对通电导线的作用”演示实验如下:

实验探究:让通电导线在磁场中动起来

中学物理学科知识与教学能力,高分通关卷,2021年教师资格证《物理学科知识与教学能力》(初级中学)高分通关卷1

如图8-4-2所示,把一根直导线ab放在磁体的磁场中,导体两端通过光滑金属导轨与电源、开关相连。接通电源,电流通过导线ab,观察发生的现象。

尝试进行各种变化.如改变电流的方向,或把磁铁的极性上下对调,探究磁场对电流作用的规律。

(1)说明上述实验中“改变电流的方向、磁铁的极性上下对调”的操作意图。(4分)

(2)基于该实验,设计一个体现师生交流的教学片段。(8分)

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答案:
本题解析:

(1)本实验中通电导体在磁场中受力,导线ab由于受力会向一边摆动。改变电流方向和磁场方向,是为了探究导线ab的受力方向是否与电流方向和磁场方向有关。

(2)师:我们知道电流能够产生磁场。那么磁场对电流会不会有作用呢 现在我们就通过几个简单的实验,来研究一下,磁场对电流的作用。

老师演示实验,按图组装导线、开关、蹄形磁铁、电池、光滑小导轨。老师闭合开关,提醒学生注意观察实验现象。师:哪位同学可以说说,你们看到了什么

生:导线向左侧移动。

师:同学们,我把导线静止放在导轨上,闭合开关后,导线发生了移动,肯定是受到了力的作用。哪位同学能说一下力的方向

生:受力方向肯定是运动的方向,也就是向左。

师:非常好,导线受到向左的力,引起了它向左运动。接下来我们先猜想一下,这个受力方向跟哪些因素有关,同学们先讨论一下。

学生讨论电流方向、电路元件连接顺序、磁场方向、木板摆放方向等因素。

师:好,同学们列举了很多。我们挨个检验一下,看一下到底受力方向跟哪些因素有关。

老师依次改变电流方向、电路元件连接顺序、磁场方向、木板摆放方向,提醒学生注意观察实验现象,并做好记录。

师:由上述实验。我们可以得出什么结果

生:通电导体在磁场中受力的作用,力的方向与电流方向和磁场方向有关。

师:非常好,在实验中,原来静止的导线最后动了起来,这说明了电能可以转化为机械能。据此,许多科学家提出了电动机的设想,不只通电导线能运动,线圈在磁场中应该也可以转动。接下来我们来看一下科学家们如何让线圈转动起来的。

更新时间:2021-10-01 21:07

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