磁場(chǎng)+磁感線+教學(xué)設(shè)計(jì) 高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊(cè)

課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)課題13.1磁場(chǎng)磁感線授課時(shí)間：課型：新課課時(shí)：第1課時(shí)物理觀念：知道電和磁有聯(lián)系，知道磁場(chǎng)及其基本特性。了解電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，體會(huì)奧斯特發(fā)現(xiàn)的重要意義。知道磁感線,通過(guò)合作探究知道幾種常見(jiàn)磁場(chǎng)的磁感線的分布情況。學(xué)會(huì)用安培定則判斷直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管的磁場(chǎng)方向?？茖W(xué)思維及探究：磁感線、幾種常見(jiàn)磁場(chǎng)、知識(shí)提煉出一課時(shí)，利用該課時(shí)引導(dǎo)同學(xué)們利用實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、推理去探究未知的世界，讓同學(xué)們從中領(lǐng)悟科學(xué)探究及理論推理的魅力?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任（育人目標(biāo)）：培養(yǎng)學(xué)生分析和處理磁場(chǎng)問(wèn)題的一般方法。學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)：電流的磁效應(yīng)和磁場(chǎng)概念的形成。會(huì)用安培定則去判斷幾種電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感線的情況。環(huán)形導(dǎo)線周?chē)鸥芯€的空間分布情況教學(xué)準(zhǔn)備：教科書(shū)，課件，磁鐵，模擬磁感線學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)提出問(wèn)題引入新課：“魔術(shù)視頻”《磁鐵的力量---這就是磁懸浮魔術(shù)》引入，激發(fā)學(xué)生探索的興趣教師活動(dòng)：?jiǎn)栴}1：電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有何相似？問(wèn)題2：電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的相似使我們猜想：電荷磁之間是否存在著某種聯(lián)系？一、電流的磁效應(yīng)1、直到1820年，丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。2、奧斯特簡(jiǎn)介3、引入實(shí)驗(yàn)視頻4、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生自己來(lái)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)并總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果教師總結(jié)（1）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象當(dāng)給導(dǎo)線通電時(shí),與導(dǎo)線平行放置的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。注意事項(xiàng)：導(dǎo)線應(yīng)沿南北方向水平放置實(shí)驗(yàn)結(jié)論通電導(dǎo)體對(duì)磁體有力的作用。二、磁場(chǎng)【問(wèn)題】磁體之間是通過(guò)什么發(fā)生相互作用的呢?聯(lián)想：電荷之間是通過(guò)什么發(fā)生相互作用的呢?（電場(chǎng)）結(jié)論：磁體之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是一種物質(zhì)。磁場(chǎng)：磁體周?chē)臻g存在的一種特殊物質(zhì)?！締?wèn)題】是否只有磁鐵周?chē)糯嬖诖艌?chǎng)?播放視頻：磁鐵與通電導(dǎo)線之間的相互作用結(jié)論：磁體對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用【問(wèn)題】磁體和通電導(dǎo)體之間的相互作用力是通過(guò)什么發(fā)生的呢？結(jié)論：磁體和通電導(dǎo)體之間的相互作用力是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的?！締?wèn)題】電流與電流之間是否有力的作用？播放視頻：通電導(dǎo)線與通電導(dǎo)線之間的相互作用結(jié)論：同向電流相互吸引，反向電流相互排斥?！締?wèn)題】電流和電流之間的相互作用力是通過(guò)什么發(fā)生的呢？結(jié)論：電流和電流之間的相互作用力是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生。磁場(chǎng)的基本性質(zhì)：磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體或通電導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生磁力作用。磁體之間、磁體與通電導(dǎo)體之間、通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的三、磁感線類(lèi)比啟發(fā)學(xué)生思考：電場(chǎng)可以用什么線形象來(lái)描述，電場(chǎng)線如何描述電場(chǎng)？教師：類(lèi)比電場(chǎng)線可以很好地描述電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向，同樣，也可以用磁感線來(lái)描述磁場(chǎng)，引入磁感線。教師：如何模擬出磁體的磁感線概括磁感線的特點(diǎn)：1.磁感線是假想的，實(shí)際不存在2.磁感線上每一點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)的方向。3.磁感線的疏密反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。4.磁感線不能相交。5.磁感線是閉合曲線四、電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的探究（1）實(shí)驗(yàn)探究直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)。演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表述出來(lái)引導(dǎo)學(xué)生從不同的視圖來(lái)觀察，介紹三視圖的看法及點(diǎn)、叉的規(guī)定。總結(jié)出直線電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的安培定則：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。（2）環(huán)形電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的探究教師：用自制教具進(jìn)行理論推理、用實(shí)驗(yàn)展示環(huán)形電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的特點(diǎn)，突出實(shí)驗(yàn)和理論分析的統(tǒng)一性。歸納出環(huán)形電流的安培定則：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向。（3）通電螺線管產(chǎn)生磁場(chǎng)的探究引導(dǎo)學(xué)生觀察通電螺線管的構(gòu)造與環(huán)形電流的練習(xí)，猜測(cè)其產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感線的形狀。對(duì)通電螺線管的安培定則：用右手握住螺旋管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流方向一致，大拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向。學(xué)生受啟發(fā)，并通過(guò)閱讀課本了解電和磁相互聯(lián)系過(guò)程性評(píng)價(jià)11．關(guān)于磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)處于其中的磁體或通電導(dǎo)體有力的作用B．磁場(chǎng)是看不見(jiàn)、摸不著、實(shí)際不存在的，是人們假想出來(lái)的一種物質(zhì)C．磁場(chǎng)是磁體周?chē)蛲妼?dǎo)體周?chē)嬖诘囊环N物質(zhì)，有小磁針?lè)湃肫渲袝r(shí)，存在磁場(chǎng)；無(wú)小磁針?lè)湃霑r(shí)，磁場(chǎng)不存在D．磁場(chǎng)的存在與否決定于人的思想，想其有則有，想其無(wú)則無(wú)類(lèi)比電場(chǎng)線引出磁感線。通過(guò)三個(gè)問(wèn)題知道不僅僅磁體周?chē)写艌?chǎng)，通電導(dǎo)線周?chē)泊嬖诖艌?chǎng)。過(guò)程性評(píng)價(jià)22．關(guān)于磁鐵、電流間的相互作用，下列說(shuō)法正確的是（）

A．甲圖中，電流不產(chǎn)生磁場(chǎng)，電流對(duì)小磁針力的作用是通過(guò)小磁針的磁場(chǎng)發(fā)生的B．乙圖中，通電導(dǎo)線對(duì)磁體沒(méi)有力的作用C．丙圖中電流間的相互作用是通過(guò)電流的磁場(chǎng)發(fā)生的D．丙圖中電流間的相互作用是通過(guò)電荷的電場(chǎng)發(fā)生的過(guò)程性評(píng)價(jià)33．關(guān)于磁感線，下列說(shuō)法中正確的是（）A．兩條磁感線的空隙處一定不存在磁場(chǎng)B．磁感線的方向總是從N極指向S極C．磁感線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致D．磁感線是真實(shí)存在的曲線，它們之間有交點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生找到用小鐵屑模擬出磁體的磁感線的方法，并畫(huà)出磁感線?？偨Y(jié)磁感線的特點(diǎn)思考如何探究直線電流周?chē)拇艌?chǎng)特點(diǎn)，并闡述自己的想法。認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)會(huì)如何從不同視角觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。練習(xí)運(yùn)用安培定則。過(guò)程性評(píng)價(jià)44．在如圖所示的四幅圖中，分別給出了導(dǎo)線中的電流方向或磁場(chǎng)中某處小磁針靜止時(shí)N極的指向或磁感線方向。請(qǐng)畫(huà)出對(duì)應(yīng)的磁感線（標(biāo)上方向）或電流方向。學(xué)生共同參與理論推理，思考環(huán)形電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的特點(diǎn)。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、品味理論推理和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的重要性、類(lèi)比直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方法來(lái)思考和學(xué)習(xí)。學(xué)生猜測(cè)、與實(shí)際對(duì)比，領(lǐng)悟物理中推理思維的重要性。練習(xí)運(yùn)用通電螺線管的安培定則作業(yè)設(shè)計(jì)：