高中物理磁感應(yīng)強(qiáng)度教案設(shè)計(jì)

時(shí)間：2022-10-18 18:11:52 燕純0由分享

　　磁感應(yīng)強(qiáng)度是指描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，是矢量，常用符號(hào)B表示，國(guó)際通用單位為特斯拉。接下來(lái)是小編為大家整理的高中物理磁感應(yīng)強(qiáng)度教案設(shè)計(jì)，希望大家喜歡!

　　高中物理磁感應(yīng)強(qiáng)度教案設(shè)計(jì)一

　　一、教材分析

　　《磁感應(yīng)強(qiáng)度》是人教版選修3-2第三章第2節(jié);電磁學(xué)是高中物理的主干知識(shí);而磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣都是電磁學(xué)的核心內(nèi)容;磁感應(yīng)強(qiáng)度是對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)弱的定量描述，是學(xué)習(xí)“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用，磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的作用”一個(gè)重要的基礎(chǔ)。

　　二、學(xué)情分析

　　本節(jié)課內(nèi)容對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)比較抽象，學(xué)生通過(guò)日常生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)弱已具有一定的感性認(rèn)識(shí)，且在研究電場(chǎng)時(shí)，已經(jīng)學(xué)習(xí)確定了一個(gè)叫做電場(chǎng)強(qiáng)度的物理量，用來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱。與此對(duì)比類(lèi)似引出表示磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向的物理量。磁場(chǎng)對(duì)磁體和通電導(dǎo)體的作用力要比電場(chǎng)對(duì)電荷的作用力復(fù)雜些，部分學(xué)生還是不能理解到位。尤其是電流元和磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念，部分學(xué)生只是處于知道這個(gè)概念，而對(duì)為什么引入電流元和如何定義磁感應(yīng)強(qiáng)度的過(guò)程缺乏認(rèn)識(shí)

　　三、教學(xué)目標(biāo)

　　(一)知識(shí)與技能

　　1 .理解和掌握磁感應(yīng) 強(qiáng)度的方向和大小、單位。

　　2.能用磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

　　(二)過(guò)程與方法

　　通過(guò)觀察、類(lèi)比(與電場(chǎng)強(qiáng)度的定義的類(lèi)比)使學(xué)生理解和掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念，為學(xué)生形成物理概念奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀

　　通過(guò)課堂展示生活實(shí)例，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和好奇心，培養(yǎng)學(xué)生探究物理現(xiàn)象的興趣，提高綜合學(xué)習(xí)能力。

　　四、重難點(diǎn)分析

　　磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的建立是重點(diǎn)同時(shí)也是難點(diǎn)。通過(guò)與電場(chǎng)強(qiáng)度類(lèi)比，同時(shí)以實(shí)驗(yàn)演示為基礎(chǔ)進(jìn)行定性的分析推理，說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)電流元的作用力與電流大小及導(dǎo)線長(zhǎng)度的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生得出磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義，從而突破難點(diǎn)。

　　五、教學(xué)流程

　　六、教學(xué)過(guò)程

　　(一)導(dǎo)入新課

　　復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容，用磁鐵的不同位置吸一個(gè)鐵釘，有的地方吸住，有的地方吸不住;然后用一個(gè)小方形磁鐵靠近后將鐵釘“搶”過(guò)來(lái)，出示條形磁鐵附近小磁針的N極方向不同。

　　總結(jié)：通過(guò)比較，大家一起總結(jié)，不同磁鐵的磁性強(qiáng)弱不同，表現(xiàn)為對(duì)放入磁場(chǎng)中的磁性物質(zhì)的作用力不同。并且強(qiáng)調(diào)磁場(chǎng)其實(shí)不僅有大小同時(shí)也有方向。

　　提問(wèn)：應(yīng)該用哪個(gè)物理量來(lái)描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向?

　　(二)探究1：磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的研究方法

　　提問(wèn)：如何研究磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向?請(qǐng)同學(xué)們回憶，之前在學(xué)習(xí)電場(chǎng)的時(shí)候，是用哪個(gè)物理量來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的?

　　學(xué)生完成學(xué)案中【探究二】

　　引導(dǎo) 那么我們用相似的方法來(lái)尋找描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，同學(xué)們?cè)囍乱幌?

　　回答：磁場(chǎng)強(qiáng)度

　　提示：不可以，因?yàn)闅v史上磁場(chǎng)強(qiáng)度已經(jīng)用來(lái)表示另外一個(gè)物理量，所以這里我們叫它磁感應(yīng)強(qiáng)度。

　　(三)探究2：磁感應(yīng)強(qiáng)度方向

　　提問(wèn)：在電場(chǎng)中我們用試探電荷在電場(chǎng)中某位置的受力方向來(lái)判斷該位置電場(chǎng)方向。那么什么物質(zhì)在磁場(chǎng)中受力?該如何確定某點(diǎn)磁場(chǎng)方向呢?

　　多媒體演示

　　總結(jié)：在物理學(xué)中，把小磁針靜止時(shí)北極受力的方向或北極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，簡(jiǎn)稱(chēng)磁場(chǎng)方向。

　　(四)探究3：磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

　　提問(wèn)：怎樣定義磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小呢?我們是否依舊采用小磁針?

　　回答：不行，類(lèi)比電場(chǎng)E=F/q，因?yàn)樾〈裴楴極不能單獨(dú)存在，至少到目前還沒(méi)有單N極，單S極，所有不可能測(cè)定N極受力的大小。那怎么辦呢?讓學(xué)生繼續(xù)思考，轉(zhuǎn)換思維

　　那么只能從電流在磁場(chǎng)中受力的角度試著去探究

　　選擇模型：很短的一段通電導(dǎo)線

　　在物理學(xué)中，我們把很短的一段通電導(dǎo)線中電流大小I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積稱(chēng)為電流元

　　思考：為什么選擇很短的?這里采用設(shè)問(wèn)方式(沒(méi)有必要加大難度)

　　回答：因?yàn)橐獧z測(cè)磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，如果采用很長(zhǎng)的通電導(dǎo)線，沒(méi)辦法確定具體是哪一點(diǎn)，但在具體的實(shí)驗(yàn)操作中，由于電流元不可能單獨(dú)存在，只能在電路中存在，所以我們選一段相對(duì)較短導(dǎo)線，盡量采用勻強(qiáng)磁場(chǎng)。

　　研究對(duì)象選好了，現(xiàn)在們類(lèi)比電場(chǎng)E=F/q，該如何討論磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小呢?

　　學(xué)生分組討論：

　　思考：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力與那些因素有關(guān)?

　　學(xué)生回答：磁場(chǎng)強(qiáng)弱、電流大小、導(dǎo)線長(zhǎng)短、導(dǎo)線與磁場(chǎng)的方向夾角。

　　學(xué)生分組討論：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證通電導(dǎo)線受力與這些物理量之間的關(guān)系

　　大膽猜想，發(fā)散思維

　　啟發(fā)學(xué)生：當(dāng)一個(gè)物理量與多個(gè)物理量都有關(guān)系時(shí)，采用控制變量法，逐一分析。

　　【傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)定性演示】由學(xué)生上臺(tái)演示，觀察現(xiàn)象，得出結(jié)論，教師總結(jié)

　　讓學(xué)生從中體會(huì)實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣，從物理現(xiàn)象中總結(jié)物理規(guī)律。

　　情景一：保持導(dǎo)線有效長(zhǎng)度不變，改變電流的大小。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，觀察現(xiàn)象

　　總結(jié)：當(dāng)磁場(chǎng)和導(dǎo)線長(zhǎng)度L不變的情況下，電流I越大，偏角越大，F(xiàn)越大。

　　高中物理磁感應(yīng)強(qiáng)度教案設(shè)計(jì)二

　　一、教學(xué)目標(biāo)

　　1.掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義和磁通量的定義.

　　2.掌握利用磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行計(jì)算.

　　3.掌握在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中通過(guò)面積S的磁通量的計(jì)算.

　　4. 搞清楚磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)力，磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁通量的區(qū)別和聯(lián)系.

　　二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

　　1.該節(jié)課的重點(diǎn)是磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量的概念.

　　2.磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義是有條件的，它必須是當(dāng)通電直導(dǎo)線L與磁場(chǎng)方向垂直的情況下，B= .

　　3.磁通量概念的建立也是一個(gè)難點(diǎn)，講解時(shí)，要引入磁感線來(lái)幫助學(xué)生理解和掌握.

　　三、教具

　　1.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力演示.

　　2.電流天平.(選用)

　　3.掛圖(磁感線、磁通量用).

　　四、教學(xué)過(guò)程

　　(一)引入新課

　　提問(wèn)：什么是磁現(xiàn)象的電本質(zhì)?

　　應(yīng)答：運(yùn)動(dòng)電荷(電流)在自己周?chē)臻g產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷或電流有力的作用，磁極與磁極、磁極與電流、電流與電流之間發(fā)生相互作用都可以看成是運(yùn)動(dòng)電荷之間通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生相互作用.這就是磁現(xiàn)象的電本質(zhì).

　　為了表征磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，我們引入一個(gè)新的物理量：磁感應(yīng)強(qiáng)度.我們都知道電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)力的特性的，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度就是描述磁場(chǎng)力特性的物理量，因此我們可以用類(lèi)比的方法得出磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義來(lái).

　　提問(wèn)：電場(chǎng)強(qiáng)度是如何定義的?

　　應(yīng)答：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力與檢

　　電荷在該點(diǎn)的受力方向.

　　(二)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

　　1.磁感應(yīng)強(qiáng)度

　　通過(guò)實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論，當(dāng)通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，受到磁場(chǎng)對(duì)它的力的作用.對(duì)于同一磁場(chǎng)，當(dāng)電流加倍時(shí)，通電導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力也加倍，這說(shuō)明通電導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力與通過(guò)它的電流強(qiáng)度成正比.而當(dāng)通電導(dǎo)線長(zhǎng)度加倍時(shí)，它受到的磁場(chǎng)力也加倍，這說(shuō)明通電導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力與導(dǎo)線長(zhǎng)也成正比.對(duì)于磁場(chǎng)中某處來(lái)說(shuō)，通電導(dǎo)線在該處受的磁場(chǎng)力F與通電電流強(qiáng)度I與導(dǎo)線長(zhǎng)度L乘積的比值是一個(gè)恒量，它與電流強(qiáng)度和導(dǎo)線長(zhǎng)度的大小均無(wú)關(guān).在磁場(chǎng)中不同位置，這個(gè)比值可能各不相同，因此，這個(gè)比值反映了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱.

　　提問(wèn)：類(lèi)比電場(chǎng)強(qiáng)度的定義，誰(shuí)能根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)事實(shí)用一句話(huà)來(lái)定義磁感應(yīng)強(qiáng)度，用B來(lái)表示，并寫(xiě)出它的定義式.

　　回答：磁場(chǎng)中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于通電直導(dǎo)線在該處所受磁場(chǎng)力F與通電電流和導(dǎo)線長(zhǎng)度乘積IL的比.定義式為

　　高中物理磁感應(yīng)強(qiáng)度教案設(shè)計(jì)三

　　一、教學(xué)目標(biāo)

　　(一)知識(shí)與技能

　　1.理解和掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和大小、單位。

　　2.能用磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

　　(二)過(guò)程與方法

　　(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀

　　培養(yǎng)學(xué)生探究物理現(xiàn)象的興趣，提高綜合學(xué)習(xí)能力。

　　二、重點(diǎn)與難點(diǎn)：

　　磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的建立是本節(jié)的重點(diǎn)(仍至本章的重點(diǎn))，也是本節(jié)的難點(diǎn)，通過(guò)與電場(chǎng)強(qiáng)度的定義的類(lèi)比和演示實(shí)驗(yàn)來(lái)突破難點(diǎn)

　　三、學(xué)習(xí)者特征分析

　　1. 學(xué)生是湖南省湘潭縣一中的高二學(xué)生;

　　2. 學(xué)生個(gè)性特點(diǎn)是對(duì)新事物具有好奇心理;

　　3. 學(xué)生學(xué)習(xí)能力方面，有過(guò)較多的小組合作經(jīng)驗(yàn);

　　4. 學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)電場(chǎng)，知道知道電場(chǎng)的方向是如何規(guī)定的，電場(chǎng)的大小是如何定義的，為本節(jié)課的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ);

　　四、教學(xué)環(huán)境和教學(xué)資源準(zhǔn)備

　　學(xué)校教室配有多媒體投影儀和音箱，教師備有筆記本電腦，有網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)可搜索到各種圖片、聲音甚至視頻。本人平時(shí)收集了部分教學(xué)素材。

　　五、文本教材與信息技術(shù)整合點(diǎn)分析

　　引入課題時(shí)，利用科幻電影《毀滅》片斷，科學(xué)家在野外發(fā)現(xiàn)了一塊磁性很強(qiáng)的塤石，學(xué)生帶入一個(gè)有需要定性描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理情境中;

　　EXCEL軟件在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理過(guò)程中所發(fā)揮的作用;

　　題目的出示、解答過(guò)程示范等，美觀標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)省時(shí)間、提高效率。

　　六、教學(xué)方法和教學(xué)策略

　　教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。

　　七、教具：自制教具“探究安培力影響因素演示儀”、多媒體等。

　　八、教學(xué)過(guò)程：

　　(一)視頻引入：

　　教師活動(dòng) 媒體運(yùn)用學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖一塊隕石的磁性特強(qiáng)，產(chǎn)生磁場(chǎng)如何定量描述，需要引入一個(gè)物理量描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱，從而引出課題：描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量——磁感應(yīng)強(qiáng)度

　　播放科幻電影《毀滅》片斷休會(huì)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱在創(chuàng)設(shè)的物理情境下，學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知愿望。 (二)新課講解

　　1、提出問(wèn)題，確定學(xué)習(xí)方法

　　教師活動(dòng) 媒體運(yùn)用學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 1、提問(wèn)并引導(dǎo)：怎樣定義這個(gè)物理量

　　采用類(lèi)比法，較仿電場(chǎng)強(qiáng)度的定義方法

　　2、比較磁場(chǎng)與電場(chǎng)的異同

　　投影

　　電場(chǎng)

　　磁場(chǎng)

　　對(duì)電場(chǎng)中的帶電體有力的作用

　　對(duì)磁場(chǎng)中的磁體和通電導(dǎo)線有力的作用

　　有強(qiáng)弱有方向

　　電場(chǎng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為正電荷的受力方向

　　磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 ?

　　電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于電場(chǎng)力與檢驗(yàn)電何的電量的比值。

　　磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 ?

　　學(xué)生回顧電場(chǎng)的性質(zhì)、描述電場(chǎng)強(qiáng)度的意義和定義方法，從而引出磁場(chǎng)的定義方法

　　讓學(xué)生理清思路，類(lèi)比電場(chǎng)的定義方法來(lái)定義磁感應(yīng)強(qiáng)度 2.規(guī)定磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向

　　教師活動(dòng) 媒體運(yùn)用學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖師：讓小磁針處于條形磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)的各個(gè)點(diǎn)時(shí)，小磁針的N極所指的方向不同，來(lái)認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)具有方向性，明確磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向的規(guī)定。

　　小磁針靜止時(shí)N極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向

　　提問(wèn)：教室所在地地磁場(chǎng)的方向? 電場(chǎng)

　　磁場(chǎng)

　　對(duì)電場(chǎng)中的帶電體有力的作用

　　對(duì)磁場(chǎng)中的磁體和通電導(dǎo)線有力的作用

　　有強(qiáng)弱有方向

　　電場(chǎng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為正電荷的受力方向

　　磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向規(guī)定為小磁針靜止時(shí)所指方向

　　電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于電場(chǎng)力與檢驗(yàn)電何的電量的比值。

　　磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 ?

　　投影：

　　理解、思考

　　結(jié)合實(shí)際，體會(huì)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向理解磁場(chǎng)方向規(guī)定 3.定義磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小計(jì)算方法

　　教師活動(dòng) 媒體運(yùn)用學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖討論1：電場(chǎng)強(qiáng)度的定義方法是?

　　討論2：磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小能否從小磁針受力的情況來(lái)研究? 投影

　　比值定義法

　　場(chǎng)的強(qiáng)弱=

　　學(xué)生思考回顧

　　參與討論問(wèn)題2：不能。因?yàn)樾〈裴槻粫?huì)單獨(dú)存在一個(gè)磁極，小磁針靜止時(shí)，兩個(gè)磁極所受合力為零，因此無(wú)法從小磁針受力的角度確定磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，既無(wú)法定義磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

　　… … 讓學(xué)生體會(huì)到電場(chǎng)與磁場(chǎng)的共同之處，也有不同的地方形成共識(shí)——從電流在磁場(chǎng)中受力的角度去研究

　　猜想：影響通電導(dǎo)線受力的因素

　　教師活動(dòng) 媒體運(yùn)用學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖科學(xué)猜想：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的力除了與磁場(chǎng)強(qiáng)弱有關(guān)，還與什么因素有關(guān)?

　　適時(shí)點(diǎn)撥：1)介紹實(shí)驗(yàn)器材

　　投影

　　學(xué)生猜想：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的力的影響因素有：電流I、長(zhǎng)度L

　　學(xué)生參科學(xué)研究的過(guò)程

　　2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

　　教師活動(dòng) 媒體運(yùn)用學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 2)【演示實(shí)驗(yàn)】轉(zhuǎn)動(dòng)磁鐵與線圈的夾角，觀察力的大小變化情況得出結(jié)論：電流與磁場(chǎng)垂直時(shí)力最大，平行時(shí)力為零。

　　實(shí)驗(yàn)探究：探究方法：控制變量法

　　教師指學(xué)生實(shí)驗(yàn)：

　　通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)

　?、?長(zhǎng)度不變，改變電流的大小.

　?、?保持電流不變，改變導(dǎo)線通電部分的長(zhǎng)度.

　　用電腦軟件Excel作出對(duì)應(yīng)的圖像，

　　投影

　　長(zhǎng)度(匝)

　　F(N)

　　I(mA)

　　F(N)

　　觀察力的變化，