探究安培力的有效教學

[摘要]從明確重點內容并精心設計教案、優化課堂教學、發揮實驗教學的作用、運用數學工具、使用多媒體、加強理論研究等六個方面，提出了有效開展安培力教學的策略。

[關鍵詞]有效教學 安培力 教師 學生 課堂

物理作為一門自然科學，教學內容中有大量的公式、定理和定律需要學生掌握，具有一定的抽象性。因此，在物理教學中，如何突破難點，強化重點，化抽象為具體，激發學生的學習興趣，以提高教學實效，是一個非常值得研究的問題。這里，筆者結合多年的教學經驗及實施新課標的體會，對《探究安培力》一課的有效教學問題作一探討。

一、明確教學內容，精心設計教案

教學的過程，實際上是教學生把課本由薄變厚最后變得更薄的過程。變厚的過程是把教材內容向學生進行詳細講解的過程，而變薄的過程則是使學生掌握教材的重點內容的過程。在這思想指導下，教師首先就需要深入研究教材，做到用教材教，而不是用教材學，理清開展安培力教學的脈絡和思路，明確安培力教學的重點內容。比如：磁感應強度概念的建立、左手定則、安培力的大小跟電流強度、通電導體有效長度、磁感應強度的關系等方面的內容，學生都需要重點掌握。教師要根據教學需要，特別是根據學生學習的需要，精心設計教案。教案作為教學的重要基礎性材料，其質量的好壞直接影響到課堂教學的成敗，需要高度重視。教師在設計教案時，不但要充分體現教學的重點內容，而且還應把教案做得生動、形象，貼近學生，使學生更易接受。設計教案時我抓住磁感應強度概念的建立與電場強度概念的建立類似的特點。對兩者類似的地方恰當地進行聯系，對它們的不同點嚴格加以區別。使學生不僅在復習舊知識的同時又學到了新知識，更重要的是又學到了研究問題的一種方法。《探究安培力》一課復習內容多、實驗多、學生活動多，所以我把通電導線與磁場成任意角時安培力的計算安排到下一節課，本節課只討論磁場與通電導線垂直這種特殊情況，這樣安排也符合學生的認知規律。好的教學設計，在開展教學時能取到事半功倍的效果。

二、優化課堂教學，提高學生參與教學的積極性

傳統的教學，以教師教、學生學為主要模式，忽視了學生學習的自主性，不利于學生的學習。基于此，我在安培力的教學中為了讓學生更好地理解教材“精確的實驗表明：電流方向與磁場方向平行時，電流受到的安培力為零。”這句話，以演示實驗為突破口，有意識地讓學生控制實驗條件。以往的教學儀器無法完成這個實驗，因為要精確地做到電流方向與磁場方向平行，確實很難。為優化課堂教學，鼓勵學生參與教學，提高學習的自主性。課前，我挑選一些動手能力強的學生，指導他們制作教具。當學生經過多次試驗，反復修改，終于成功地做到了“電流方向與磁場方向平行時，通電小銅棒絲紋不動（電流受到的安培力為零）”的一剎那，學生的歡欣讓我深感教學相長。在教學過程中，我充分發揮學生的主體作用，鼓勵學生當老師。讓部分學生演示“電流方向與磁場方向平行時，電流受到的安培力為零。”這個實驗，并且到黑板前為其他同學進行講解。作為教師，僅起主導作用。教師運用多媒體技術（實物投影）將學生的演示過程放大并跟蹤。對于學生而言，同伴的成功演示極大地鼓舞了他們探究安培力計算公式的勇氣。

三、注意發揮實驗在教學中的作用，使學生對安培力有深刻的體驗

實驗在物理教學中具有十分重要的作用。定律的得出和現象的驗證，都離不開實驗。通過實驗，學生可以直接參與到教學中來，會提高學習的興趣。例如在《探究安培力》一課的教學中，像左手定則、安培力的大小跟電流強度、通電導體有效長度、磁感應強度的關系等內容，都可以通過實驗進行展示。因此，在教學中我利用現有的實驗設備，把學生分成若干個小組，讓學生自己動手做實驗。對成功的進行鼓勵，失敗的進行分析、查找原因，這種方式大大增強了學生對安培力教學的興趣，從而使教學取得預期效果。教師在學生分組實驗過程中，適時向學生講解實驗中所蘊涵的物理現象和規律，使安培力教學更為直觀有效。

四、運用數學工具解決物理問題，對安培力教學有畫龍點睛的作用

因為中學物理實驗室中的磁感應強度在10－2T數量級，電流在100A數量級，導線長度在10－1m數量級，則安培力在10－3N數量級，沒有儀器可以測量這么小的力，使得教材在關鍵問題上只能以“精確的實驗表明……”、“實驗的定量結果表明……”一帶而過。教學中我采用線圈代替導線，使安培力成幾十倍的增大，使實驗現象明顯。教學中我有意識地讓學生控制實驗條件。再次讓學生體會物理學研究問題時常用的一種科學方法——控制變量法。

由于不能定量研究，我改為定性演示，使學生明確安培力確實與“電流的大小I ”、“處在磁場中通電導線的長度L ”等因素有關，然后進行巧妙的邏輯推理，得出安培力與電流I和導體的長度L的乘積IL成正比的關系。

邏輯推理：

在教師的引導下讓學生歸納出F∞L、F∞I，進而得出F∞IL。通過多媒體投影上述邏輯推理過程，這時安培力教學的核心內容已呼之欲出了。

五、積極使用多媒體技術開展有效教學

隨著現代信息技術的發展，多媒體技術在教學中運用得越來越普遍，并以其能夠通過聲音、圖像、文字等形式綜合顯現教學內容，極大提高了學生的學習興趣，促進課堂有效教學。因此，教師可以根據安培力教學的需要，制作教學課件，在課件中把安培力教學的重點內容制作成文字材料，輔之以美觀的背景和底色，以提高學生的注意力。同時，還可以把安培力的大小跟電流強度、通電導體有效長度、磁感應強度的關系，制作成精美的flash動畫，通過動畫的形式模擬演示出來，這都會增強學生學習的興趣。對于安培力教學中的某些重點內容，比如左手定則，可以通過電腦上的聲音，配上一定的音樂播放，使學生在愉悅的視聽享受中記住左手定則。教師還可以把安培力教學課件通過網絡發給學生，供學生學習、交流和討論的時候使用，為學生進行安培力學習提供方便。

六、大力加強對安培力教學的理論研究，提高教學能力和教學方法

對任何一個教師來說，要想更好地進行教學，開展理論研究是必不可少的。作為一名物理教師，要想使安培力教學開展得更好，應該積極地進行安培力有效教學理論研究，通過這方面的理論研究，不斷總結開展安培力教學的經驗，發現開展安培力教學中存在的問題，并且努力采取辦法進行改正，使安培力教學能夠開展得更好。在進行有效教學理論研究的同時，也要通過向書本上的理論學習、向其他的教師學習等方式，認真進行教學藝術、教學方法、教學技能等方面內容的學習，以不斷提高教學能力，完善教學方法，這樣將大大有助于有效教學的開展。

（作者單位：廣東廣州市東圃中學）