13.1磁场磁感线 教学设计 （表格式）高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

单元课题 磁场 安培力与洛伦兹力
本单元在高考的地位和作用分析 每年必考的内容，可能单独命题，也可能在综合题中涉及相关知识。题型可能是选择题或计算题。
单元课时计划 6节新授课，8节习题课。
课程标准要求 理解、运用
单元知识结构 必修三 第十三章 电磁感应与电磁波初步 13.1 磁场 磁感线 13.2 磁感应强度 磁通量 选择性必修二 第一章 安培力与洛伦兹力 1.1 磁场对通电导线的作用力 1.2 磁场对运动电荷的作用力 1.3 带电粒子在匀强磁场中的运动 1.4 质谱仪与回旋加速器
单元教学重难点分析 1.磁感应强度 磁通量（重点） 2.磁场对通电导线的作用力（重点） 3.磁场对运动电荷的作用力（重点） 4.带电粒子在匀强磁场中的运动（重点、难点）
单元拓展知识 安培分子电流假说 地磁场、指南针 正电子的发现 带电粒子在有界匀强磁场中的运动，磁发散、磁聚焦
单元备课使用资料计划 课件（包括图片、视频）；演示实验相关器材；教学设计；导学案； 同步练习。
　
课题 13.1 磁场 磁感线
课型 新授课、习题课 课时 2课时
学习目标 知道奥斯特通过实验发现了电与磁的联系。 ②掌握磁场的概念，知道磁场是客观存在的物质。 ③ 知道磁感线的定义和特点，了解几种常见磁场的磁感线分布。 ④ 会用安培定则判断电流的磁场方向。
学习重点 ① 奥斯特实验。 ② 几种常见磁场的磁感线分布及特点。 ③ 安培定则判断电流的磁场方向。
学习难点 ① 电场和磁场、电场线和磁感线的区别和联系。 ② 用安培定则判断电流的磁场方向。
学情分析 ① 学生初中已经学习了磁性、磁体、磁极等基本知识，具备了一定的学习基础。 ② 高中已经学习了电场、电场线等知识，为电场和磁场、电场线和磁感线对比学习创造了条件。 ③ 学生的立体空间抽象能力较弱，需要借助实验来提高。 ④ 学生对实际问题的分析能力有待提高，需要多加引导和训练。
核心知识 物理观念：通过掌握磁场的概念，培养学生用物质观研究问题的观念。 科学思维：通过分析磁感线的定义和特点，培养学生模型建构的能力。 科学探究：通过探究用安培定则判断电流的磁感线方向，理解论证和解释等探究的本质。 科学态度与责任：通过认识电和磁的联系、磁场的物质性，使学生养成用辩证唯物主义思考问题的意识和习惯。
教学内容及教师活动设计 （含情景设计、问题设计等内容） 学生活动设计 二次备课
一、导入新课 初中衔接知识点 磁性：物质具有吸引铁质物体的性质叫磁性。 磁体：天然磁石和人造磁铁都叫作磁体。 磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极。能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫作南极(S极)，指北的磁极叫作北极(N极)。 磁极间相互作用规律：自然界中的磁体总存在着两个磁极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 地磁南北极与地理南北极相反 二、新知探究 1.电和磁的联系 1820年，奥斯特发现：把一根导线平行地放在磁针的上方，给导线通电时，磁针发生了偏转，说明电流能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应。说明电与磁之间存在相互作用。 演示：奥斯特实验 电流磁效应的发现，用实验展示了电与磁的联系，说明二者之间存在相互作用。 演示：磁体对通电导体的作用 通电导体之间的作用 2.磁场 定义：磁体与磁体之间，磁体与通电导线之间，以及通电导线与通电导线之间的相互作用，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质。 存在形式：磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同，不是以微粒的形式存在，而是以场的形式存在的物质。 方向：在磁场中的某一点，可自由转动的小磁针N极受力的方向，也就是小磁针静止时N极所指的方向，就是这一点的磁场方向。 基本性质：对放入其中的磁体或通电导线能产生力的作用。 【类比】磁场与电场的比较 磁场与电场一样，都是作为一种特殊的物质——场，电场与磁场有相同点也有不同点，不要认为电场与磁场是同一种物质。不要把电流与电流之间的相互作用误理解为电荷与电荷之间的相互作用。 【例题1】见《优化设计》导学案 【变式训练1】见《优化设计》导学案 3.磁感线 定义：磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线。 物理意义：用来形象地描述磁场的强弱和方向。 具体应用：磁感线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向，曲线的疏密表示磁场的强弱。 演示：用铁制指针观察磁感线 磁感线特点：(1)在磁体外部，磁感线从N极发出，进入S极；在磁体内部由S极回到N极。 (2)磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。 【类比】磁感线与电场线的比较 【例题2】见《优化设计》导学案 【变式训练2】见《优化设计》导学案 4.安培定则 演示：用铁屑观察通电导线周围磁感线 通电直导线的磁场 右手握住导线，让伸直的拇指指向电流方向，则弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。 通电螺线管的磁场 右手握住螺线管，让弯曲的四指与环形电流的方向一致，则伸直的拇指所指的方向就是螺线管N极的方向。 常见的三种电流磁感线分布 【例题3】见《优化设计》导学案 【变式训练3】见《优化设计》导学案 三、课堂拓展 拓展1：假设地球的磁场是由于地球带某种电荷而又绕地轴自转产生的，你认为地球带有何种电荷？（带负电荷） 拓展2：安培分子电流假说 法国学者安培提出了著名的分子电流假说：在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种环形电流——分子电流.分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。 分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的。 安培分子电流假说意义： 1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象； 2.揭示了磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的。 注意：安培提出分子电流假说时，人们还不知道物质的微观结构、电子绕原子核高速旋转的说法，所以称为假说。但是现在，“假说”成为真理。 以下说法值得商榷： 一切磁场都是由运动电荷产生的； 一切磁现象都是运动电荷周围磁场间的相互作用。 注：并不是所有磁场都是由运动电荷产生的，在电磁波中我们将学到麦克斯韦发现变化的电场也能产生磁场。 四、课堂小结：见《优化设计》导学案 五、随堂练习：见《优化设计》导学案 提问 观看图片、实物回顾磁体、磁性及磁极间相互作用 学生参与演示实验 学生参与演示实验 分组讨论 学生完成变式训练 通过视频观察常见磁体的磁感线分布 学生完成变式训练 通过视频观察通电导体周围的磁感线分布 学生完成变式训练 分组讨论 分组讨论 学生随堂练习
板书设计（含思维导图） 13.1 磁场 磁感线
作业设计 教材习题：自主选择完成P.108练习与应用1-7题 教辅书：复习《优化设计》大本13.1，完成随堂练习；完成《优化设计》小本13.1课后训练。 补充习题：无 其他任务：阅读课本P.107-P.108科学漫步
教学反思