《用磁感线描述磁场》教学设计
【教学目标】
知识与技能目标
1、知道什么是磁感线；能说出磁感线的特点。
2、知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况；
3、能利用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向；
过程与方法目标
1、利用电场和磁场的类比教学，培养学生的比较推理能力。
2、通过模拟实验体会磁感线的形状，培养学生的空间想象能力；
情感态度与价值观
1、在教学中渗透物质的客观性原理。
2、通过讨论与交流，培养对物理探索的情感；
3、领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值观
【教学重点】
1、学生掌握条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线的分布规律和画法
2、安培定则判断通电直导线，环形电流和通电螺线管的磁场方向
3、能从不同视角绘制磁感线。
【教学难点】
1、电流磁感线的分布规律
2、能用安培定则判断电流的磁感线方向
【教学用具】
多媒体课件，智能手机，无线路由器，磁感线演示仪×15组，蹄形磁铁×15组，条形磁铁×15组，小磁针×15组，通电螺线管演示器，自制通电直导线磁感线教具，立体磁感线演示仪
【教学课型】新授课
【教学课时】1课时
【教学过程】
知识生成线
教师活动线
学生活动线
引入
创设
情境
小魔术：叠硬币。手里事先藏好纽扣强力磁铁，把硬币立到手上，可以到四枚硬币。
学生揭秘，发现手中的磁铁，了解是因为磁场作用磁化了硬币而吸到一起，奠定课堂的活泼气氛。
先学后教
预习
提问
物理
学史
磁感线的提出教师展示法拉第的图片，从网上的照片中找到了最美的一张，科学家也是最美的一群人。
齐声回答发现者的名字，通过图片加强印象
温故
知新
通过ppt逐步展示预习学案上的磁感线的特点答案
学生已经在预习学案上写上了答案，齐声回答加深印象，错误的自行改错。
探究磁体磁场的磁感线分布规律
提出问题
磁铁的磁场如何用磁感线描述呢？
需要先知道磁铁的磁场分布
演示
实验
观察
归纳
教师通过磁感线演示仪实物投影展示条形磁铁的磁场分布规律，通过小磁针的探求磁场方向，引导学生绘制磁感线。
学生观察磁感线的分布规律，结合预习内容，构建新知识。
实验引导环节
团队意识
每个小组四个同学，单数排回过身去，合作完成实验，探究蹄形磁铁和同名磁极，异名磁极之间的磁感线分布规律。
学生准备实验。
活动1
探究磁感线分布规律
实验
与
指导
教师在教室中巡视，指导学生仪器和使用，在学生绘制完毕后，通过智能手机对学生的图案进行拍照上传到本节课的讨论组中，准备评价。
学生四人分工合作完成实验探究，两人负责摆放磁铁，一人负责小磁针寻找方向，最后一人负责在学案上绘制磁感线。
评价
通过无线网络，直接在大屏幕上展示各个小组的结论，讲评的时候注意学生画的磁感线会有相交的情况，突出强调。
学生相互评价小组作品，学习其他小组做的好的地方，改正自己的错误。
展示立体磁感线模型
从平面到立体
教师展示立体磁感线演示器，把学生的思维由平面扩大到立体空间。
拓展自己的视野，实现知识的立体构成，
探究电流磁场的磁感线分布规律
活动2通电直导线电流的磁场分布
引导语
除了磁体，磁场还存在与哪里？谁第一个发现的？
学生回答，实现思维的转换
视频
实验
视频展示通电指导线的磁场分布规律，引导学生发现规律，说出磁感线的形状
观察实验现象，得出结论，激发学习兴趣。0
视频
实验
找到形状是同心圆后再通过小磁针探究磁场方向与电流方向的关系。
学生通过小磁针发现磁场方向，猜想方向是否与电流方向有关
结论分析
结合预习学案，结合试验视频的截图，给出安培定则的实际应用，实现课本与实验现象的结合。把课本上知识鲜活起来，让物理课堂更加的充满活力。
通过实验现象与课本理论相结合的验证与实际应用，巩固已有知识，更好的构建自己的磁场知识体系。
自制
教具
利用自制的通电直线磁感线立体展示器给学生直观的感受，更顺利的接受磁感线向里和向外的表示方法。
通过箭头与箭尾的形象比喻建立向里向外的表示方法。能够画出俯视图与剖面图。
巩固练习
练习一已知磁感线方向判断电流方向
练习二已知电流方向判断磁感线方向
小组举手抢答，提升小组竞争力。
活动3探究环形电流的磁场磁感线分布规律
导线
变形
引导
教师把长直导线弯曲到环形，引导学生思路由直到曲只是形状的变化，磁场的规律可以通过直导线的规律判断环形电流
学生在头脑中完成通电直导线到环形电流的转换，把预习的知识点关联起来。更好的理解安培定则。
理论
分析
教师通过长直导线的磁场分布规律，引导学生找到环形电流的磁场规律，进而实践安培定则的第二种应用
全体伸出右手再次体验安培定则的实际使用
立体
构建
视频展示环形电流的磁场磁感线的3D立体模型。更形象直观的观察磁感线的疏密，引导学生分析内外磁场的强弱分析。
观看视频，实际动手分析磁场方向，判断磁场强弱。
活动4探究通电螺线管的磁场磁感线分布规律
导线
变形
引导
教师把长导线从环形变形绕到一个圆筒上，抽出圆筒就变成了螺线管
观察教师的演示，发现螺线管就是多匝环形电流复合而成的。
演示
实验
教师通过演示实验实物投影展示通电螺线管的磁感线分布规律。铁粉一定要撒均匀，通过小磁针展示磁感线的方向。教师引导通电螺线管内外都有磁场。
磁感线的方向判断方法通过环形电流顺利引导到螺线管，展示安培定则的第三个应用。
学生观察演示实验，发现通电螺线管的磁感线分布规律，类似于条形磁铁，教师加以确定，并解释磁体内部也有磁场，类比学习。
联系
实际
展示电磁铁的照片，分析电磁铁比永磁铁的优势，引导学生分析生活中有哪些应用。
学生感受电磁铁的带来的便利，寻找生活中的应用。
巩固
练习
两个练习，一个已知电流方向，判断磁场方向，一个已知磁场中小磁针的指向判断电流方向。
小组举手抢答，提升小组竞争力。让学生到讲台上讲解，培养学生的表达能力。
小结
知识
点滴
提问
补充
PPT展示本节课的小结
学生回顾掌握
作业
拓展
设疑
有人为了绕线更快，采用了双线绕法，结果磁场消失了，为什么呢？？
学生小组讨论，下一节课交流讨论。
1、双线绕法消磁原因及应用2、学案课后作业
一、磁感线
特点：
（1）磁感线客观上_____存在，是假想曲线。
（2）任意一点的切线方向都与该点磁场方向_______，都代表磁场中该点小磁针____极受力方向。
（3）磁感线的疏密表示磁场的______。
（4）磁感线是闭合曲线，外部从___极到____极，内部从____极到____极。
（5）磁感线______相交，____相切。
二、用磁感线描述电流的磁场
1、通电直导线(直线电流)磁场的磁感线
※直线电流的方向和其磁感线方向的关系规律：
2、环形电流磁场的磁感线
※环形电流的方向和其磁感线方向的关系规律：
3、通电螺线管磁场的磁感线
通电螺线管的磁场等效于___________的磁场。
※通电螺线管的电流方向和其磁感线方向的关系规律：
一、用磁感线描述磁体的磁场
1、条形磁铁的磁感线 2、U形磁铁的磁感线
3、同名磁极间的磁感线 4、异名磁极间的磁感线
二、用磁感线描述电流的磁场
1、通电直导线(直线电流)磁场的磁感线
立体图 俯视图 剖面图
小贴士：“●”像箭头，表示方向垂直纸面向外；“×”像箭尾，表示方向垂直纸面向里。
※巩固练习
（1）根据磁感线方向判断直导线中电流的方向 （2）根据电流方向判断导线正下方小磁针N极的转动情况
2、环形电流磁场的磁感线
3、通电螺线管磁场的磁感线
※巩固练习 根据小磁针的指向方向判断通电螺线管中电流的方向
【课后作业】
1． 【多选】磁场中某区域的磁感线如图所示，则( )
A．a点磁场比b点的强
B．a点的磁场比b点的弱
C．a处没有磁感线，但该处仍有磁场
D．a处没有磁感线，所以不存在磁场
2．如图所示，甲是直线电流的磁场，乙是环形电流的磁场，丙是螺线管电流的磁场，试在各图中补画出电流方向或螺线管磁场的N、S极．
3．【单选】如右上图所示，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当线圈中通以如图所示方向的电流时( )
A．小磁针N极向里转 B．小磁针N极向外转
C．小磁针在纸面内向左摆动 D．小磁针在纸面内向右摆动
课件25张PPT。小魔术叠硬币一. 磁感线法拉第一. 磁感线特点：
（1）磁感线客观上______，是____曲线。
（2）磁感线的_____表示磁场的_____。
（3）任意一点的________都与该点磁场方向相
同，即为改点小磁针静止时____所指方向。
（4）磁感线____相交,____相切。
（5）磁感线是_____曲线，磁体外部从___极
到__极，内部从___极到___极。
不存在假想疏密强弱切线方向N极不闭合不NSSN实验中常用铁屑或者小铁丝段在磁场中被磁化的性质来模拟显示磁感线的形状二.探究磁体磁场的磁感线 1、条形磁铁的磁感线 2、U形磁铁的磁感线
3、同名磁极间的磁感线 4、异名磁极间的磁感线
二.探究磁体磁场的磁感线 三、用磁感线描述电流的磁场1、通电直导线（直线电流）的磁场三、用磁感线描述电流的磁场1、通电直导线（直线电流）的磁场的磁感线磁感线为以导线上的各点为圆心的同心圆， 越靠近导线越密。三、用磁感线描述电流的磁场1、通电直导线（直线电流）的磁场三、用磁感线描述电流的磁场1、通电直导线（直线电流）的磁场三、用磁感线描述电流的磁场1、通电直导线（直线电流）磁场的磁感线安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。直线电流磁场磁感线的几种画法俯视图纵剖面图“●”像箭头，表示方向向外；“×”像箭尾，表示方向向里。 立体图（1）根据磁感线方向判断直导线中电流的方向※巩固练习（2）根据电流方向判断小磁针的转动情况
小磁针N极垂直纸面向里偏转※巩固练习●2、环形电流磁场的磁感线I小直导线安培定则：让右手弯曲的四指表示环形电流的方向，则伸直的拇指所指的方向就是环形导线中心轴线处磁感线的方向。2、环形电流磁场的磁感线2、环形电流磁场的磁感线2、环形电流磁场的磁感线AB3、通电螺线管磁场的磁感线SN安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是说，拇指指向通电螺线管的北极。等效电磁铁※巩固练习判断两个通电螺线管是相互吸引还是排斥
NSSN相互排斥※巩固练习根据小磁针的指向方向判断通电螺线管中电流的方向
课堂小结一种工具——磁感线
两类磁场的磁感线——磁体与电流的磁场的磁感线
通电直导线
三个应用——安培定则 环形电流
通电螺线管课后作业课后1-6题
讨论双线绕法的用途
5.2 《用磁感线描述磁场》测评
1．【单选】关于磁感线，下列说法中正确的是( )
A．磁感线是磁场中客观存在的、肉眼看不见的曲线
B．两条磁感线的空隙处不存在磁场
C．不同磁场形成的磁感线可以相交
D．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致
2. 【多选】磁场中某区域的磁感线如图所示，则( )
A．a点磁场比b点的强
B．a点的磁场比b点的弱
C．a处没有磁感线，但该处仍有磁场
D．a处没有磁感线，所以不存在磁场
3．【多选】如图，通电直导线水平放置，电流方向向右，下列说法正确的是 （ ）
A处磁场方向垂直纸面向外
A处磁场方向垂直纸面向内
A处的磁场比B处强
A处的磁场比B处弱
4．如图所示，甲是直线电流的磁场，乙是环形电流的磁场，丙是螺线管电流的磁场，试在各图中补画出电流方向或螺线管磁场的N、S极．
5．【单选】如图所示，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当线圈中通以如图所示方向的电流时( )
A．小磁针N极向里转
B．小磁针N极向外转
C．小磁针在纸面内向左摆动
D．小磁针在纸面内向右摆动
