2019-2020年高二物理磁場(chǎng) 磁感線 人教版教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1、了解磁場(chǎng)的產(chǎn)生和磁現(xiàn)象2、理解磁場(chǎng)的方向性，知道用磁感線反映磁場(chǎng)的方向掌握直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感線空間分布情況3、掌握安培定則，并能用安培定則熟練地判定電流、以及電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向能力目標(biāo)1、通過(guò)磁場(chǎng)現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和空間想象能力2、利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)的類比教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的比較推理能力情感目標(biāo)1、讓學(xué)生了解我國(guó)古代對(duì)磁現(xiàn)象的研究（如指南針的發(fā)明），培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)主義思想，鼓勵(lì)他們學(xué)習(xí)科學(xué)的熱情2、通過(guò)對(duì)磁感線的引進(jìn)，使得學(xué)生了解如何將抽象的概念轉(zhuǎn)化為形象的模型進(jìn)行研究的方法教學(xué)建議教材分析由于學(xué)生在初中時(shí)已經(jīng)對(duì)磁場(chǎng)概念有了初步的了解，又由于前面學(xué)習(xí)了電學(xué)的有關(guān)知識(shí)，因此在學(xué)習(xí)磁場(chǎng)知識(shí)時(shí)會(huì)比較容易的接受但是在學(xué)習(xí)用磁感線來(lái)描述磁場(chǎng)以及相關(guān)的幾個(gè)特殊磁場(chǎng)的磁感線分布時(shí)會(huì)感到一定的困難，教材給了有關(guān)的插圖，在“媒體資料”中，提供了相關(guān)的磁感線分布的三維動(dòng)畫，教師可以參考使用，有助于學(xué)生對(duì)磁感線空間形象的準(zhǔn)確把握教法建議教師在講解磁場(chǎng)的有關(guān)概念時(shí)，可以參考電場(chǎng)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行類比，如：電場(chǎng)線描述電場(chǎng)磁感線描述磁場(chǎng)在以后幾節(jié)的學(xué)習(xí)上，可以大量采用這種方法，分析電場(chǎng)與磁場(chǎng)的相同之處，找出不同，幫助學(xué)生加深對(duì)“磁場(chǎng)”這一抽象概念的理解教學(xué)設(shè)計(jì)示例第一節(jié)、磁場(chǎng) 磁感線一、素質(zhì)教育目標(biāo)（一）知識(shí)教學(xué)點(diǎn)1、了解磁場(chǎng)的產(chǎn)生和磁現(xiàn)象2、理解磁場(chǎng)有方向性，知道用磁感線反映磁場(chǎng)的方向3、能用安培定則熟練地判定電流磁場(chǎng)的方向4、掌握常見(jiàn)幾種磁場(chǎng)的磁感線分布情況（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)1、通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和空間想象能力2、利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)的類比教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的比較推理能力（三）德育滲透點(diǎn)1、了解我國(guó)古代對(duì)磁現(xiàn)象的研究（如指南針的發(fā)明），培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)主義思想，鼓勵(lì)他們學(xué)習(xí)科學(xué)的熱情2、通過(guò)引進(jìn)虛擬的磁感線教學(xué)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理問(wèn)題變抽象為形象的方法論教育（四）美育滲透點(diǎn)讓學(xué)生體會(huì)磁感線圖像的對(duì)稱美、形式美二、學(xué)法引導(dǎo)1、教師采用演示實(shí)驗(yàn)法引入，直觀教學(xué)、利用電場(chǎng)對(duì)比教學(xué)2、學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，理解磁場(chǎng)的存在，類比電場(chǎng)理解磁場(chǎng)的性質(zhì)及磁場(chǎng)的描繪三、重點(diǎn)難點(diǎn)疑點(diǎn)及解決辦法1、重點(diǎn)（1）理解磁場(chǎng)的基本性質(zhì)力的作用和方向性（2）掌握安培定則及常見(jiàn)幾種磁場(chǎng)的磁感線分布2、難點(diǎn)磁場(chǎng)的空間分布與磁感線的對(duì)應(yīng)聯(lián)系3、疑點(diǎn)（1）看不見(jiàn)、摸不著的磁場(chǎng)是客觀存在的（2）描繪磁場(chǎng)的磁感線是虛擬的曲線4、解決辦法（1）通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，直觀地反映磁場(chǎng)的存在，突破本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)和疑點(diǎn)（2）利用與電場(chǎng)的對(duì)比教學(xué)，幫助學(xué)生理解幾種常見(jiàn)磁場(chǎng)磁感線的空間分布四、課時(shí)安排1課時(shí)五、教具學(xué)具準(zhǔn)備條形磁鐵；蹄形磁鐵；小磁針；導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)；電源；鐵架臺(tái)；細(xì)鐵屑；玻璃板六、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)1、教師先演示實(shí)驗(yàn)直觀引入磁場(chǎng)的存在，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，學(xué)生思考總結(jié)磁極之間、電流之間、電流與磁極之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)來(lái)傳遞的通過(guò)類比電場(chǎng)、演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生理解磁感線的意義及分布規(guī)律2、課外組織學(xué)生閱讀材料“電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)”深化對(duì)磁場(chǎng)的認(rèn)識(shí)利用課外時(shí)間，要求學(xué)生做一做“驗(yàn)證環(huán)形電流的磁場(chǎng)方向”實(shí)驗(yàn)七、教學(xué)步驟（一）明確目標(biāo)（略）（二）整體感知本節(jié)的教學(xué)分為兩部分：1、理解磁場(chǎng)客觀存在電磁極間相互作用，推理磁場(chǎng)的客觀存在，由演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步得出電流周圍也存在著磁場(chǎng)，磁極與磁極、磁極與電流、電流與電流之間發(fā)生相互作用都是通過(guò)磁場(chǎng)來(lái)傳遞的、2、對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行描述、通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)得出磁場(chǎng)是有方向性的，用磁感線可以形象地描述磁場(chǎng)的方向性，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)形象直觀顯示條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁感線、電流的磁場(chǎng)的磁感線可用安培定則來(lái)反映（三）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程1、引入新課我國(guó)是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國(guó)家，早在戰(zhàn)國(guó)末年就有磁鐵的記載，我國(guó)古代的四大發(fā)明之一的指南針就是其中之一，指南針的發(fā)明為世界的航海業(yè)作出了巨大的貢獻(xiàn)在現(xiàn)代生活中，利用磁場(chǎng)的儀器或工具隨處可見(jiàn)，如我們將要學(xué)習(xí)的電流表、質(zhì)譜儀、回旋加速器等等進(jìn)入21世紀(jì)后，科技的發(fā)展突飛猛進(jìn)，一日千里，作為新世紀(jì)的主人，肩負(fù)著民族振興的重任，希望同學(xué)們勤奮學(xué)習(xí)，為攀登科學(xué)高峰打好扎實(shí)的基礎(chǔ)今天，我們首先認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)2、磁場(chǎng)的產(chǎn)生在玻璃板上放兩輛小車，小車上各放置一 條形磁鐵，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)（如圖）觀察到，磁體同名磁極相斥，異名磁極相吸，且不需要接觸就可以發(fā)生力的作用，顯然這一力是場(chǎng)力，但磁鐵并不帶電，不存在電場(chǎng)，它就是另一種場(chǎng)磁場(chǎng)、磁體周圍存在著磁場(chǎng)，常見(jiàn)的條形磁鐵、蹄形磁鐵周圍都存在著磁場(chǎng)、除磁體周圍有磁場(chǎng)外，丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特首先發(fā)現(xiàn)電流周圍也存在著磁場(chǎng)、觀察演示實(shí)驗(yàn)（如圖）看出，當(dāng)通入 電流時(shí)，小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明電流周圍也有磁場(chǎng)、磁極與磁極之間、電流與磁極之間、電流與電流之間通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)看出都會(huì)發(fā)生相互作用，這種作用都是通過(guò)磁場(chǎng)這種特殊物質(zhì)發(fā)生作用的3、磁場(chǎng)的性質(zhì)在磁鐵周圍的不同位置放置一些小磁針，發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時(shí)，指向各不相同如圖所示，這表明磁場(chǎng)中不同位置力的作用方向不同，因此磁場(chǎng)具有方向性與電場(chǎng)對(duì)比，在電場(chǎng)中，我們利用檢驗(yàn)電荷的受力情況來(lái)反映電場(chǎng)的方向性，規(guī)定正電荷受的電場(chǎng)力方向?yàn)殡妶?chǎng)方向在磁場(chǎng)中，我們利用小磁針來(lái)規(guī)定磁場(chǎng)的方向，規(guī)定在磁場(chǎng)中的任意一點(diǎn)小磁針北極受力的方向亦即小磁針靜止時(shí)北極所指的方向，就是那一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向4、磁感線為了形象地反映電場(chǎng)的方向性，我們引進(jìn)了電場(chǎng)線的概念同理，在研究磁場(chǎng)時(shí)，我們引進(jìn)磁感線來(lái)反映磁場(chǎng)的方向性，磁感線是一些有方向的曲線，在這些曲線上，每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相同（即為小磁針的北極指向）利用磁感線，我們就可以比較直觀地描述磁場(chǎng)的方向性不同的磁場(chǎng)，磁感線的空間分布是不一樣的，常見(jiàn)的磁場(chǎng)的磁感線空間分布情況如下：（1）條形磁鐵的磁場(chǎng)取一塊玻璃板，在其上面撤上碎鐵屑，下面放條形磁鐵，輕輕敲擊玻璃板，碎鐵屑等效于無(wú)數(shù)個(gè)小磁針，形象地顯現(xiàn)出磁場(chǎng)的方向，即為磁感線的平面分布情況（如圖），所以條形磁鐵的磁感線分布如圖（2）蹄形磁鐵的磁感線分布情況見(jiàn)圖（3）電流磁場(chǎng)的磁感線分布情況見(jiàn)圖a、通電直導(dǎo)線電流磁場(chǎng)（用右手螺旋定則判定）b、通電環(huán)形電流磁場(chǎng)（用右手螺旋定則判定）（4）磁感線的特點(diǎn)a、磁感線是不相交的封閉曲線b、磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向c、磁感線的疏密可以反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱（四）總結(jié)、擴(kuò)展1、磁體周圍，電流周圍都有磁場(chǎng)，磁場(chǎng)是物質(zhì)存在的一種形式，其性質(zhì)是對(duì)放入其中的電流和磁體有力的作用2、磁場(chǎng)是有方向性的，可用磁感線直觀形象地反映常見(jiàn)磁場(chǎng)的方向，但須注意磁感線是虛擬的曲線3、通電螺旋管內(nèi)部的磁感線是平行軸線分布的其外部磁感線由N極出發(fā)至S極，其內(nèi)部是由S極重新回到N極的封閉曲線，所以螺旋管內(nèi)部磁感線最密、磁場(chǎng)最強(qiáng)八、布置作業(yè)九、板書設(shè)計(jì)第一節(jié)磁場(chǎng)一、磁場(chǎng)的產(chǎn)生1、磁場(chǎng)的客觀存在2、磁場(chǎng)的產(chǎn)生（1）磁體周圍（2）電流周圍3、磁場(chǎng)的基本性質(zhì)力的作用二、磁場(chǎng)的方向1、規(guī)定小磁針靜止時(shí)北極的指向?yàn)榇艌?chǎng)方向三、磁感線1、磁感線的概念2、常見(jiàn)幾種磁場(chǎng)的磁感線分布3、電流磁場(chǎng)的磁感線可用安培定則判定