高中物理新课标版人教版1优秀教案磁现象和磁场

1、第三章 磁场全章教学设计全章教学内容分析我们生活在磁的世界里,但是磁对我们来说,依旧相当神奇； 本章从磁现象和电流磁效应导入磁场, 第一介绍了磁场的性质及描述,进而争论磁场对通电导线和运动电荷的作用力；最终介绍带电粒子在磁场中的运动；全章的学问结构始终遵循“ 从布满问题的现象入手,从试验中发觉本质,从本质中体会应用” 这一思路；磁场对电流的作用 安培力在本章中起着承上启下的作用,它不仅是磁场性质的重要表达,而且是学习电流表工作原理和推导洛伦兹力公式的基础,仍是电磁感应动态分析的重要组成部分； 在洛伦兹力公式的处理上,教材从“ 磁场对电流有力的作用” 和“ 电流是由电荷的定向移动形成的” 这两个

2、事实动身,提出磁场对运动电荷有作用力的设想,然后用试验来验证, 在此基础上引入洛伦兹力概念,并借助电流的微观模型推导洛伦兹力；一般情形下,带电粒子在磁场中的运动比较复杂,它被广泛运用于探究物质的微观结构图相互作用并且在现代科技中有着广泛的应用；教材结合显像管、质谱仪、 回旋加速器应用实例主要介绍了带电粒子垂直进入匀强磁场中的匀速圆周运动,旨在让同学把握粒子运动与掌握的争论方法；课标要求1内容标准1列举磁现象在生活和生产中的应用；明白我国古代在磁现象方面的争论成果及其对人类文明的影响；关注与磁相关的现代技术进展；例 1：观看运算机磁盘驱动器的结构,大致明白其工作原理；2明白磁场,知道磁感应强度和

3、磁通量；会用磁感线描述磁场；例 2：明白地磁场的分布、变化,及其对人类生活的影响；3会判定通电直导线和通电线圈四周磁场的方向；4通过试验熟悉安培力,会判定安培力的方向；会运算匀强磁场中安培力的大小；例 3：利用电流天平或其他简易装置,测量或比较磁场力；例 4：明白磁电式电表的结构和工作原理；5通过试验熟悉洛伦兹力；会判定洛伦兹力的方向,会运算洛伦兹力的大小；明白电子束的磁偏转原理及其在科学技术中的应用；例 5：观看阴极射线在磁场中的偏转；例 6：明白质谱仪和回旋加速器的工作原理；6熟悉电磁现象的争论在社会进展中的作用；2活动建议1用电磁继电器安装一个自动掌握电路；2观看电视显像管偏转线圈的结构

4、,争论掌握电子束偏转的原理；学问版块及学问结构磁场的概念磁场的描述磁场对通电导线的作用力磁场对运动电荷的作用力带电粒子在匀强磁场中的运动学问结构图教学目标 1学问与技能 1明白磁场,知道磁场的基本特性,知道磁感应强度和磁通量；2知道磁感应强度、磁感线,会用磁感线描述磁场,会判定条形磁铁、蹄形磁铁、通 电直导线、环形电流及通电螺线管四周的磁场分布；3明白磁现象在生活、生产中的应用,能运用有关磁场的学问说明日常生活中的磁现 象；4通过试验熟悉安培力,会判定安培力的方向,会运算匀强磁场中的安培力大小；5通过试验熟悉洛伦兹力,会判定洛伦兹力的方向,会运算洛伦兹力大小；6明白电子束的偏转原理及其在科学技

5、术中的应用；知道回旋加速器、质谱仪的工作 原理和基本用途；2过程与方法 1通过对磁感线和磁场的学习,明白物理模型在物理学进展中的作用；2通过“ 用细铁屑模拟磁体的磁场” “ 感受磁场的强弱” 等试验,提高收集信息和处 理信息,得出物理结论,分析和解决问题的才能；3能在探究“ 磁场对电流的作用力” 的过程中,把握通过掌握变量法进行试验探究的 一般程序；4运用“ 推理 假设 试验验证” 的科学方法,归纳出带电粒子受磁场作用的规律和 运动规律,熟悉科学的思维方法；5通过做一些磁现象的探究小试验,培育自主探究的才能,通过明白磁场对粒子掌握 的实际应用明白现代粒子物理领域的进呈现状；3情感态度与价值观

6、1领会磁现象的神奇与和谐,进展对科学的奇怪心与求知欲乐于探究磁现象的秘密；增强爱国主义情结；2明白我国古代在磁现象方面的争论成果及其对人类文明的影响,3关注与磁相关的现代技术的进展与趋势,熟悉电磁现象的争论在社会进展中的作用,有将科学服务于人类的意识；学情分析同学在中学学习和日常生活中对于磁现象已经有了粗浅的熟悉,在静电场的学习中也建立了“ 场” 的基本观念,对于场的性质的争论方法及描述方法也积存了肯定的体会；这些因素都为利用类比绽开教学供应了条件；洛伦兹力及其公式的处理方法,有利于培育同学的逻辑推理才能； 本章学问对同学的空间智能要求较高,同学对磁场、 电流和作用力的空间方向关系可能产生困惑

7、,对有关地磁场分布的问题也可能区分不清,教学中可以借助电脑三维动画突破难点；教学要求与建议1通过试验丰富同学的感性熟悉,形成基本的物理概念；本章以演示试验为主,可以增加同学的参加成分,课内试验与课外试验争论相结合；2留意规律推理与类比方法相结合,在建构学问体系的同时渗透科学方法训练；磁场的性质和描述、 磁感线等内容留意与电场学问类比处理,辑推理；从安培力到洛伦兹力的推导留意逻3留意粒子运动与掌握的实际应用；本章教材中涉及速度挑选器、磁流体发电机、电磁流量计、质谱仪、回旋加速器以及电视机显像管、云室、气泡室、霍尔元件等粒子运动控制仪器,加上前面接触过的示波器、直线加速器、静电复印机、密立根试验等

8、,构成粒子运动与掌握的应用体系,依据不同要求知道或懂得这些仪器的基本原理,一方面巩固了电磁场的基本学问,同时也增加了对现代科学技术的明白；4留意教材内容的开放性,充分利用多媒体手段及教材内外的课程资源,为同学的自主学习和教学方式多样化制造条件；5留意化抽象为详细,帮忙同学提高空间想象力,突破教学难点；课时安排建议641磁现象和磁场1 课时2磁感应强度1 课时3几种常见的磁场1 课时磁场对通电导线的作用力2 课时5磁场对运动电荷的作用力1 课时带电粒子在匀强磁场中的运动3 课时1 磁现象和磁场教学设计 一 整体设计教学分析本节内容多为中学学过的学问,重点是电流的磁效应和磁场概念的形成,可以结合演

9、示试验, 对中学学问复习概括并从科学与人文两个角度提升熟悉,为后续学习打下基础；教材利用文本材料例如“ 指南针与郑和下西洋” 说明我国古代在磁现象方面的争论成果及其对人类文明的影响； 通过“ 地球磁场与古地质学” ,使同学明白“ 地磁反常” 的现象；应当注意的是,本节内容包蕴了丰富的人文内涵；教学目标1明白磁现象；明白电流磁效应的发觉过程,体会奥斯特发觉的重要意义；2知道磁场的基本特性；明白地球的磁场；3明白我国古代在磁现象方面的争论成果及其对人类文明的影响；关注磁现象在生活 和生产中的应用；4知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作 用的；教学重点难点 重点：

10、电流的磁效应和磁场概念的形成；难点：磁场的物质性和基本性质；突破： 在复习中学学问的基础上,第一形成磁场的概念,以与电场类比的形式使同学形 成磁场的概念并懂得磁场的基本性质是对放入其中的磁极和电流有力的作用,以及它们之间 的作用靠磁场传递的性质；教学方法与手段 利用演示试验, 使同学第一在感官上感知磁场的存在,磁场对磁极作用的存在,以及磁 在复习中学学问的基础上,形成磁场的概念, 引导同学懂得磁场的物 场对电流作用的存在；质性；引导同学阅读教材,把握学问；合作学习为主,利用类比法、试验法、比较法引导同学进行分类阅读、争论；并引导学 生观看明白磁现象在日常生活中的应用；课前预备 教学媒体 PPT

11、 多 条形磁铁、蹄形磁铁、铁架台、线圈、干电池、直导线、大磁针、小磁针如干、媒体课件、实物投影仪、视频片断等；学问预备 磁极、磁极之间的相互作用等学问；课时支配 1 课时 教学过程 导入新课大事 1 教学任务：创设情形,导入新课 师生活动：引导同学争论和介绍生活中的有关磁现象 利用郑和下西洋的故事提问：同学们都知道郑和下西洋的故事,但是茫茫大海中郑和的 同学回答：指南针 连续提问：指南针是依据什么制成的呢？船队是如何确定方向的呢？利用 PPT 文件呈现问题；问题 1中学学过自然界的磁体共有几个磁极？S 极、 N 极 同学答 磁体有两个磁极：南极、北极；问题2磁极间相互作用的规律是什么？同学答

12、同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引；问题 3两个不直接接触的磁极之间是通过什么发生相互作用的？同学答 磁场；老师演示：推动新课大事 2 教学任务：磁现象师生活动：介绍人类对磁现象的熟悉过程和我国古代对磁现象的争论、磁现象：指南针的创造和作用来熟悉郑和下西洋是靠的指南针来确定方向,其实关于磁性的问题,我国在很早的时候就有了记载,早在春秋战国时代就有了关于磁石的记载和描述；到了东汉时代我国就有了“ 司南”的记载,这是公认的最早的磁性指南的工具；指南针是我国古代的四大创造之一；问题 1：自然磁石的主要成分是什么？永磁体吸引铁质物体的性质叫磁性；问题 2：什么是永磁体、磁性和磁极？磁体有几个磁极,如何

13、规定的？磁性最强的区域就是磁极；阅读教材得到：磁性、磁体、磁极等概念：板书 能吸引铁质物体的性质叫磁性；具有磁性的物体叫磁体,包括自然磁石和人造磁铁；永磁体 磁体中磁性最强的区域叫磁极,且同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引；沟通争论：老师引导： 在很久远的时候, 我们的祖先就知道利用磁性了,而现在磁现象也是广泛应用于我的生活中,同学们想一想,在你的四周有哪些是关于磁的应用？日常生活中, 磁的应用会给我们带来便利；例如, 在柜门上安装“ 门吸” 能便利地把柜门关紧； 把螺丝刀做成磁性刀头,可以像手一样抓住需要安装的铁螺钉,仍能把掉在狭缝中的铁螺钉取出来； 请你关注自己的生活,看看哪些地方应用磁性

14、可以带来便利；请说出你的创意；假如有铁质的物体 如小刀等 落入了深水中无法取回,就可以用一根足够长的细绳拴一磁体,放入水中将物体吸住,然后拉上来；假如有很多大头针 一块磁铁将它们快速捡起来；小铁屑等 撒落地上,可以用通过演示试验磁极之间的相互作用、磁铁对铁钉的吸引和生活生产中涉及的磁体喇叭、磁盘、磁带、磁卡、门吸、电动机、电流表来形象生动地熟悉磁现象；老师要留意引导同学,并对同学的主见赐予鼓励性的评判；大事 3 教学任务：电流的磁效应 师生活动：同学自主参加：重现电流磁效应的发觉过程【起初的问题的提出】自然界中的磁体总存在着两个磁极,而且磁极之间的作用是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引；这个

15、性质跟我们学过的哪种情形相像？【对比电现象】自然界中存在着两种电荷,电荷之间的作用是同号电荷相互排斥,异 号电荷相互吸引；【人们感觉】是不是电和磁之间存在着某种联系？【搜寻证据】1731 年,一名英国商人发觉：雷电过后,他的一箱刀叉竟具有了磁性；1751 年,富兰克林发觉,莱顿瓶放电可以使缝衣针磁化；【反对的理由】磁极不行能像电荷那样单独存在；磁体不会对带电体产生直接的影响；等等；【反对的代表】库仑、托马斯 杨、安培等【赞同的代表】奥斯特 结论：电流的磁效应：电流可能产生磁场；大事 4 教学任务：奥斯特试验师生活动：【演示】演示奥斯特试验：让同学直观熟悉电流的磁效应；为清晰,用视频演示；观看与

16、描述：做试验时可以分为四种情形观看并记录现象：水平电流在小磁针的正上方时,让电流分 水平电流在小磁针的正下方时,让电流分别由南向北和由北向 别由南向北流和由北向南流；南流； 在熟悉电流的磁效应的同时,为地磁场和通电直导线的磁场的教学埋下伏笔,留下问 题让同学摸索；总结与归纳：电流能产生磁场！奥斯特发觉电生磁！争论与沟通：介绍奥斯特试验的过程,提示同学在学习和生活中要做有心人 在刚才的试验操作中有一处不是恰当的做法,你能找出来吗？短路,对电池有害,因 此时间应当短一点 重现电流的磁效应的发觉过程,表达物理思想 电与磁有联系 和争论方法 奥斯特试验 ,熟悉到奥斯特试验在电磁学中的重要意义打开了电磁

17、学的大门,为后来法拉第的争论工作电能生磁、磁也可以生电奠定了基础；法拉第说：“ 他猛然打开了一个科学领域的大门,那里过去是一片乌黑,如今布满光 明；” 老师提出问题：问题 1：人们是通过哪些自然现象,开头形成了相互联系和相互转化的思想？问题 2：开头,奥斯特的试验争论均以“ 失败” 告终,为什么？你从中有何启示？问题 3：奥斯特是如何发觉电流磁效应的？以前的试验为什么会失败？谈谈你的想法；奥斯特发觉电流磁效应的试验有何意义,竟使安培、法拉第对奥斯特有如此高的评判？同学们阅读教材,争论、沟通、发表见解；结论：电流的磁效应：电流通过导体时导体四周存在磁场的现象 奥斯特试验 ；大事 5 教学任务：磁

18、场及其物质性 师生活动：磁体对磁体有力的作用,奥斯特试验说明白电流有磁效应,说明白电流对磁体有力的作用；那么磁体对电流有作用吗？电流与电流之间有相互作用吗？这些作用力都不需要直接接 触,就能产生；那么,这些作用力是怎样产生的呢？是不是不需要任何媒介物就能产生？请同学们说明磁体对电流也有作用,同学可以依据牛顿第三定律从理论上得到,老师演示磁体对电流的作用、电流对电流的作用 我们发觉这些相互作用,都是可以不相互接我们以前也知道了磁体之间也有相互作用；触的,那么是通过什么使这些没有相互作用的磁极、电流之间发生相互作用的呢？【演示】磁场对电流的作用,电流与电流的作用类比于库仑力和电场,形成磁场的概念；

19、磁场虽然看不见、摸不着,但是和电场一样都是客观存在的一种物质；我们可以通过磁场对磁体或电流的作用而熟悉磁场；磁场是存在于磁体或电流四周空间的一种特别物质；磁体和电流的四周存在磁场,磁体间、电流和磁体间、电流和电流间的相互作用,都是通过磁场产生的；那么,磁场的基本性质是什么呢？与电场的基本性质是否相像？磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流产生力的作用；与电场的基本性质是相像的； 电场的基本性质是对放入其中的电荷产生力的作用电荷之间存在相互作用的力,它不是电荷之间直接发生的,而是通过电场发生的 这一结论是从电荷间相互作用的现象结合“ 力是物体间的相互作用” 推理得出的；通过类比,可以推断出“ 磁极间的相互作用也是通过磁场而发生的” ,磁场也具有物质性；结论 1：磁场的概念：磁体或电流四周存在的一种传递它们之间相互作用的特别物质质存在的一种特别形式 ；结论 2：磁场的基本性质：对处于其中的磁极和电流有力的作用；结论 3：磁场是媒介物：看不见、摸不着,是物磁极间、电流间、磁极与电流间的相互作用是通过磁场发生的；大事 6 教学任务：磁的应用的分类：争论与沟通：1利用磁体对铁、钴、镍的吸引力,如门吸、带磁性的螺丝刀、皮带扣、女式的手提 包扣、手机皮套扣等等；2利用磁体对通电导线的作用力；如喇叭、耳机、电话、电动机等等；3利用磁化现象记录信息,如磁带、磁卡、磁盘等等；大事 7