师:大家还有其它作法吗?
学生乙:将那段含多股芯线的导线静止在磁铁的磁场中,用电池给它通电,观察这段导线在磁场中的运动情况。
师:为了使放入磁场中的通电导线运动与否都能够灵活点,我建议大家把你选中的放入磁场中的通电导线吊挂在支架上。像我展示的这样。(说明:展示一个吊挂在支架上的导线)现在请大家用自己的方案进行实验,并回答投影的问题(给静止在磁场中的导线通电时,通电导线会 ,这说明 。)开始实验。
(说明:引导学生观察实验,在实验的基础上使学生自己建立正确的观点,印象会更深。但由于时间的限制,一些巧妙的实验技巧教师可以说明,让学生仔细体会。)
师:通过实验,大家得出了什么结论? 生:磁场对通电导线有力的作用。 板书:通电导线在磁场中受力运动.
师:我们知道了通电导线在磁场中受力。并看到这个力有方向,现在我想知道:通电导线在磁场中的受力方向与哪些因素有关?大家说我该按什么样的思维程序来解决此问题?
生:先猜想,然后设计实验验证,最后归纳结论。
师:好!现在就请大家猜想一下通电导线在磁场中的受力方向与哪些因素有关呢? (学生讨论、猜想) 学生甲:因为导体中的电流有方向,所以通电导线在磁场中的受力方向与电流方向有关。 学生乙:磁场有方向,所以还应与磁场方向有关。
师:大家都认为通电导线在磁场中的受力方向同时与电流方向和磁场方向有关,那我们应该采用什么研究方法来研究呢?请你们具体说明。
生:用控制变量法研究。具体说就是:保持磁感线的方向不变,对调电池正负极以改变导线中的电流方向,观察导线在磁场中的运动方向是否改变;保持导线中的电流方向不变,交换磁极以改变磁感线的方向,再观察导线在磁场中的运动方向是否改变。
师:想法很好,那么到底大家的猜想对不对? 我拭目以待,现在就请大家设计出实验方案和步骤,用你的实验来证明你的猜想。
(学生讨论交流,合作设计实验,并以小组为单位进行实验操作,同时交流讨论。教师巡视指导,注意实验时间的控制。)
师:通过实验,大家认为通电导线在磁场中的受力方向与什么因素有关呢? 生:通电导线在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关。 板书:通电导线在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关。 师(指着板书讲述):我们做完准备工作,就言归正传,探究电动机的工作原理是不是通电线圈在磁场中会受力转动?请同学们先猜想,通电线圈在磁场中一定会受力转动吗?
学生甲:会 学生乙:不会
师:让我们试试看。请同学们认真观察线圈的运动情况。(教师演示把线圈放在磁场里,接通电源,让电流通过。)大家看到了什么?
生:通电线圈在磁场中摆动
师:电动机可连续转动,而实验中的通电线圈在磁场中只是摆动,我可以让摆动的线圈在磁场中转起来。请看我用一段漆包线绕成一个矩形线圈,使两个引出端固定在线圈上(注:上课前,用小刀刮去引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮上半周或下半周。)把线圈放在支架上,使它位于磁场中,给线圈通电并用手轻推一下,注意看,线圈不停的转起来了。
师:看到这个现象,你又有什么疑问呢?