磁感应强度
图片预览
文档简介
本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
新课改3—1选修教材第3章
《磁感应强度》教学设计
★新课标要求
（一）知识与技能
1．理解和掌握磁感应强度的方向和大小、单位。
2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。
（二）过程与方法
1、知道物理研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。
2、通过演示实验，分析总结，获取知识。
3、通过观察、类比（与电场强度的定义的类比）使学生理解和掌握磁感应强度的概念，为学生形成物理概念奠定了坚实的基础。
（三）情感、态度与价值观
使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。
培养学生探究物理现象的兴趣，提高综合学习能力
★重点与难点：
磁感应强度概念的建立是本节的重点与难点。通过与电场强度的定义的类比和演示实验来突破难点
★教学方法：实验分析法、讲授法、类比法
★教学用具：磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、投影仪、投影片
★教学过程：
教学环节及时间 教师活动 学生活动 对学生学习过程的思考及设计意图
导入新课2分钟 为表征磁场的强弱和方向要引入一个物理量——磁感应强度复习：（1）用哪个物理量来描述电场的强弱和方向？（2）、电场强度是如何定义的？其定义式是什么？ 思考 以复习引入新课，启发学生用类比的方法将磁场进行描述
科学探究5分钟 新知1、磁感应强度的方向（1）问题：电场强度的方向是如何规定的？对研究磁感应强度的方向你有何启发？场强的方向是从电荷受力的角度规定的。小磁针放入磁场中会受到磁场力的作用，因此，磁场的方向可以从小磁针受力的角度规定。（2）指出：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向，亦即磁感应强度的方向。（3）【演示1】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场中的各个点时，小磁针的N极所指的方向不同，认识磁场具有方向性，明确磁感应强度的方向的规定。（4）思考：指南针为何指南北？ 思考并回答观察并思考 这样的问题设置使探究目标更为显性化直观感受，认识磁场具有方向性实际应用，加深对地磁场的认识
猜想3分钟 提问1：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究？学生讨论：小磁针不会单独存在一个磁极，小磁针静止时，两个磁极所受合力为零，因此无法从小磁针受力的角度确定磁场磁感应强度的大小。提问2：如何研究磁感应强度的大小呢？学生讨论：从电流在磁场中受力的角度去研究。 思考讨论交流 采用对比法，意识磁场与电场的差异性
实验探究10分钟 【演示2】探究影响通电导线受力大小的因素（如教材图3.2-1）（1）进行猜想：电流的大小，磁场的强弱，导线的长度，导线与磁场方向的相对位置（2）介绍匀强磁场： (3) 讨论实验的方法：控制变量法（4）定性演示：①保持通电导线的长度、磁场不变，改变电流的大小②保持电流、磁场不变，改变通电导线的长度③保持通电导线的长度、电流不变，改变磁场的大小④保持通电导线的长度、电流、磁场的大小不变，改变导线与磁场方向的相对位置（5）小结：实验表明，通电导线和磁场方向垂直时，通电导线受力（磁场力）大小 写成等式为：F = BIL ，B为比例常数 【演示3】探究影响通电导线受力方向的因素（如教材图3.2-1）①保持磁场方向不变，改变电流的方向②保持电流的方向不变，改变磁场的方向小结：决定通电导线受力方向的因素 猜想分析与讨论观察与思考分析与总结分析与总结 通过实验探究的过程，实践控制变量法，培养学生实验设计能力、观察能力、动手能力，从现象得结论的能力
讲授分析10分钟 新知2、磁感应强度的大小教师指出：电流元的概念。问题1：孤立的电流元是不存在的。我们怎样研究磁场中某点的磁感应强度呢？学生讨论：在匀强磁场中，研究较长的一段通电导线的受力情况，从而推知一小段电流元的受力情况问题2：由实验知：通电导线和磁场方向垂直时，通电导线受力（磁场力）大小为：F = BIL ，B为比例常数，B有何物理意义呢？（1）【演示】在不同的蹄形磁铁的磁场中做上面的实验。结论1：I、L不变，但在不同的磁场中，比值B是不同的。（2）【引导学生分析】在同一磁场中，导线中通过的电流为I时，导线所受安培力为F，当导线中通过的电流为2I，导线所受安培力为多少？（拆分法：等效为电流为I的两段导线，利用合力的概念即得），结论2：在同一磁场中，不管I、L如何改变，比值B总是不变的。引导学生由结论1、2得出：B是由磁场本身决定的，是表征磁场强弱的物理量 。学生总结，得出磁感应强度的定义：（1）定义式： （2）说明：①如果导线很短，B就是导线所在处的磁感应强度， I和导线长度L的乘积IL称电流元。②F是指通电导线电流方向跟所在处磁场方向垂直时的磁场力，此时通电导线受到的磁场力最大。（3）单位：特斯特，符号T. （4）物理意义：表示磁场强弱的物理量. 分析与讨论观察与思考分析与交流学生提出讨论与交流 类比：电流元与检验电荷采用微元法，体现累加的效果实践合力与分力的等效思想，提高利用物理知识解决实际问题的能力类比电场强度的定义方法定义磁感应强度
归纳分析5分钟 思考与练习：教材练习1、3题，加深对B的定义式的理解：①比值F/IL是磁场中各点的位置函数，比值F/IL的大小反映了各不同位置处磁场的强弱程度 ②对于确定的磁场中某一位置来说，B并不因探测电流和线段长短（电流元）的改变而改变，而是由磁场自身决定的。 思考与练习 通过典型例题，加深对B的定义式的理解
归纳分析 类比磁场与静电场，比较异同： 一是电场力与磁场力在方向上是有差异的。电场力的方向总是与电场强度E的方向相同或相反；而磁场力的方向恒与磁感应强度B的方向垂直。 二是E和B是有差异的。在电场强度E的引入中，考虑到的是电场中检验电荷所受的力F与检验电荷所带电量q之比；而在磁感应强度B的引入中，考虑的是磁场中检验电流元所受的力F与乘积IL之比。 讨论与交流 通过对比，认识磁场与静电场的差异性
自主总结5分钟 学生总结本节的内容（书面形式），并请同学进行评价。 回忆与表达 培养学生概括总结能力并自主建构
★教学反思
1， 在教学中注意了磁感应强度的理解以及与电场强度的区别，效果良好，选择概念题加深学生的认识。
2，思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。学生素质的培养就成了镜中花，水中月。
3，通过实践教学，重在让学生利用类比的物理思想去学习新的物理知识，锻炼学生知识的迁移能力、灵活应用能力，渗透物理研究方法的教学。
4，考虑到实验的完整性，将教材第4节的演示实验提前，一方面减少第4节的教学内容，令一方面使学生对安培力的大小与方向有全面的认识，有利于学生的知识建构。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网
新课改3—1选修教材第3章
《磁感应强度》教学设计
★新课标要求
（一）知识与技能
1．理解和掌握磁感应强度的方向和大小、单位。
2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。
（二）过程与方法
1、知道物理研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。
2、通过演示实验，分析总结，获取知识。
3、通过观察、类比（与电场强度的定义的类比）使学生理解和掌握磁感应强度的概念，为学生形成物理概念奠定了坚实的基础。
（三）情感、态度与价值观
使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。
培养学生探究物理现象的兴趣，提高综合学习能力
★重点与难点：
磁感应强度概念的建立是本节的重点与难点。通过与电场强度的定义的类比和演示实验来突破难点
★教学方法：实验分析法、讲授法、类比法
★教学用具：磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、投影仪、投影片
★教学过程：
教学环节及时间 教师活动 学生活动 对学生学习过程的思考及设计意图
导入新课2分钟 为表征磁场的强弱和方向要引入一个物理量——磁感应强度复习：（1）用哪个物理量来描述电场的强弱和方向？（2）、电场强度是如何定义的？其定义式是什么？ 思考 以复习引入新课，启发学生用类比的方法将磁场进行描述
科学探究5分钟 新知1、磁感应强度的方向（1）问题：电场强度的方向是如何规定的？对研究磁感应强度的方向你有何启发？场强的方向是从电荷受力的角度规定的。小磁针放入磁场中会受到磁场力的作用，因此，磁场的方向可以从小磁针受力的角度规定。（2）指出：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向，亦即磁感应强度的方向。（3）【演示1】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场中的各个点时，小磁针的N极所指的方向不同，认识磁场具有方向性，明确磁感应强度的方向的规定。（4）思考：指南针为何指南北？ 思考并回答观察并思考 这样的问题设置使探究目标更为显性化直观感受，认识磁场具有方向性实际应用，加深对地磁场的认识
猜想3分钟 提问1：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究？学生讨论：小磁针不会单独存在一个磁极，小磁针静止时，两个磁极所受合力为零，因此无法从小磁针受力的角度确定磁场磁感应强度的大小。提问2：如何研究磁感应强度的大小呢？学生讨论：从电流在磁场中受力的角度去研究。 思考讨论交流 采用对比法，意识磁场与电场的差异性
实验探究10分钟 【演示2】探究影响通电导线受力大小的因素（如教材图3.2-1）（1）进行猜想：电流的大小，磁场的强弱，导线的长度，导线与磁场方向的相对位置（2）介绍匀强磁场： (3) 讨论实验的方法：控制变量法（4）定性演示：①保持通电导线的长度、磁场不变，改变电流的大小②保持电流、磁场不变，改变通电导线的长度③保持通电导线的长度、电流不变，改变磁场的大小④保持通电导线的长度、电流、磁场的大小不变，改变导线与磁场方向的相对位置（5）小结：实验表明，通电导线和磁场方向垂直时，通电导线受力（磁场力）大小 写成等式为：F = BIL ，B为比例常数 【演示3】探究影响通电导线受力方向的因素（如教材图3.2-1）①保持磁场方向不变，改变电流的方向②保持电流的方向不变，改变磁场的方向小结：决定通电导线受力方向的因素 猜想分析与讨论观察与思考分析与总结分析与总结 通过实验探究的过程，实践控制变量法，培养学生实验设计能力、观察能力、动手能力，从现象得结论的能力
讲授分析10分钟 新知2、磁感应强度的大小教师指出：电流元的概念。问题1：孤立的电流元是不存在的。我们怎样研究磁场中某点的磁感应强度呢？学生讨论：在匀强磁场中，研究较长的一段通电导线的受力情况，从而推知一小段电流元的受力情况问题2：由实验知：通电导线和磁场方向垂直时，通电导线受力（磁场力）大小为：F = BIL ，B为比例常数，B有何物理意义呢？（1）【演示】在不同的蹄形磁铁的磁场中做上面的实验。结论1：I、L不变，但在不同的磁场中，比值B是不同的。（2）【引导学生分析】在同一磁场中，导线中通过的电流为I时，导线所受安培力为F，当导线中通过的电流为2I，导线所受安培力为多少？（拆分法：等效为电流为I的两段导线，利用合力的概念即得），结论2：在同一磁场中，不管I、L如何改变，比值B总是不变的。引导学生由结论1、2得出：B是由磁场本身决定的，是表征磁场强弱的物理量 。学生总结，得出磁感应强度的定义：（1）定义式： （2）说明：①如果导线很短，B就是导线所在处的磁感应强度， I和导线长度L的乘积IL称电流元。②F是指通电导线电流方向跟所在处磁场方向垂直时的磁场力，此时通电导线受到的磁场力最大。（3）单位：特斯特，符号T. （4）物理意义：表示磁场强弱的物理量. 分析与讨论观察与思考分析与交流学生提出讨论与交流 类比：电流元与检验电荷采用微元法，体现累加的效果实践合力与分力的等效思想，提高利用物理知识解决实际问题的能力类比电场强度的定义方法定义磁感应强度
归纳分析5分钟 思考与练习：教材练习1、3题，加深对B的定义式的理解：①比值F/IL是磁场中各点的位置函数，比值F/IL的大小反映了各不同位置处磁场的强弱程度 ②对于确定的磁场中某一位置来说，B并不因探测电流和线段长短（电流元）的改变而改变，而是由磁场自身决定的。 思考与练习 通过典型例题，加深对B的定义式的理解
归纳分析 类比磁场与静电场，比较异同： 一是电场力与磁场力在方向上是有差异的。电场力的方向总是与电场强度E的方向相同或相反；而磁场力的方向恒与磁感应强度B的方向垂直。 二是E和B是有差异的。在电场强度E的引入中，考虑到的是电场中检验电荷所受的力F与检验电荷所带电量q之比；而在磁感应强度B的引入中，考虑的是磁场中检验电流元所受的力F与乘积IL之比。 讨论与交流 通过对比，认识磁场与静电场的差异性
自主总结5分钟 学生总结本节的内容（书面形式），并请同学进行评价。 回忆与表达 培养学生概括总结能力并自主建构
★教学反思
1， 在教学中注意了磁感应强度的理解以及与电场强度的区别，效果良好，选择概念题加深学生的认识。
2，思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。学生素质的培养就成了镜中花，水中月。
3，通过实践教学，重在让学生利用类比的物理思想去学习新的物理知识，锻炼学生知识的迁移能力、灵活应用能力，渗透物理研究方法的教学。
4，考虑到实验的完整性，将教材第4节的演示实验提前，一方面减少第4节的教学内容，令一方面使学生对安培力的大小与方向有全面的认识，有利于学生的知识建构。
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网