陕西省蓝田县高中物理第三章磁场3.2磁感应强度教案3新人教版选修3_1.doc

1、1磁感应强度【教材分析】 从本章宏观上看：其一、以往的教科书常把磁现象和几种典型的电流磁场的磁感线分布设为一节。新教材将此分为第 1、3 两节，而本节磁感应强度则被安排在第二节。我认为这丰富了“三维”目标，尤其是“情感态度与价值观”方面的教育得到明显的重视和加强。其二、磁感应强度是电磁学基本概念之一，是本章的重点。同时，磁场对磁极和电流的作用力远比电场对电荷的作用力复杂，如何寻找描述磁场强弱和方向的物理量也是本章教学的一个难点。从本节微观上看：教材从电磁铁不同的吸引力入手，对比得出磁场的强弱。然后又与电场强度对比引入研究磁感应强度的方法，用演示实验控制变量法来定性的研究磁场的强弱。这种安排符合

2、学生的认知习惯。【学情分析】本节课内容对学生来说比较抽象。虽然一中学生的整体基础比较好，但是对于看不见摸不着的磁场来说，学生理解起来还是很勉强。尤其是电流元和磁感应强度的概念，学生往往只知道有这个概念，而对为什么引入电流元和怎样定义磁感应强度的过程缺乏认识。【整体设计】基于以上分析，为了突破学生理解的难点，首先我采用一个自制“小玩具”以引起学生的兴趣。其次对于磁场的方向和大小的研究，则顺从学生认知的水平，通过类比电场强度、演示以及分组实验来将抽象的概念形象化，并融入到探究实验的过程中。让学生亲身体会探究实验的乐趣。最后采用数字传感器找到磁感应强度的具体表达式。【三维目标】知识与能力：知道磁感应

3、强度的定义、方向、大小和单位过程与方法：通过亲身实验和类比分析直至找出磁感应强度定义的过程，让学生进一步体会物理学比值定义法等研究抽象问题的方法情感态度与价值观：通过魔术增进学生对物理的兴趣；通过精确的演示实验培养学生对科学严谨的态度和科学的价值观。【教学重点】磁感应强度的方向和大小【教学难点】2寻找描述磁场强弱和方向的物理量的过程【时间安排】1 课时【教学准备】多媒体课件 演示实验：条形磁铁、 小磁针、 线圈、 传感器等分组实验：铁架台（带横杆） 、铜棒 、学生电源、 电流表 、导线、 U 型磁铁【新课教学】 一 新课引入 师：前些天为了哄邻居家的小孩子，我做了一个简单的玩具。这个简单的玩具

4、由铜质支架、电池以及一块永久磁铁构成。这个玩具怎么玩呢？我给大家展示一下。教师用实物投影给大家展示。我这里有两组玩具，两组唯有永久磁铁是不同的。大家观察两组转速相同吗？生：（学生能看出哪个快些）师：为什么一个转的快，一个转的慢呢？生：（学生或者会回答出是因为磁性强弱不同，或者回答其他，老师视情况说这些情况有可能的同时，取出两组玩具的磁铁去吸引铁屑，学生根据看到的吸引铁屑多少，当能判断出因为磁性强弱不同。 ）师：磁体磁性的强弱表现在磁体产生的磁场对磁性物质和电流作用力的强弱，也就是说磁场有强弱。那么我们之前有没有学过描述这一强弱的物理量呢？生：没有师：我们今天这节课就来学习如何描述磁场磁性的强弱

5、。在前面我们学习电场的时候，也学习了描述电场强度的物理量电场强度。如果按照这个思路，描述磁场强弱的物理量我们该叫它什么？生：磁场强度师：可惜的是，磁场强度这个名字被别人用于表示别的物理量了。为了避免重复，我们只能叫其他名字磁感应强度。二 磁感应强度的方向师：上节课我们学过磁场，我们知道磁场是一种无色、无味、看不见和摸不着的物质，3我们怎么样研究一种无法感知的物质呢？生：（可能不知道怎么回答）（可能回答用小磁针等验证）师：（视 学 生 回 答 的 问 题 引 导 学 生 ） 对 于 看 不 见 摸 不 着 的 东 西 ,我 们 可 有 研 究 的 经 历 呢 ？生：电场师：那么我们当时用什么来研

6、究电场的强弱呢？生：我们用试探电荷师：（老师播放 ppt 回顾电场强度）类比电场强度，我们该用什么来研究磁场的强弱呢？生：（可能回答小磁针，也可能回答通电导线，或者不知怎么回答）师：（视学生回答的情况）我们先来用小磁针试试看（教师演示小磁针在条形磁铁产生的磁场中指向）师：物理学中把小磁针静止时 N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向。三 磁感应强度的大小师： 我们能够测量小磁针 N 极受力的大小来表征磁感应强度的强弱吗?（学生分组讨论不可行的原因）师：既然磁场对磁体的作用力不能研究磁场的强弱，那么我们让谁来检验磁场的强弱呢？生：（思考后应该能想到）通电导线师：侦察兵是越大越好还是越小越好

7、呢？电流是越大越好还是越小越好？生：（应该回答小好，如果回答大好，教师则指出大的话不能测出某点的磁场强弱，电流太大则产生的磁场影响原有磁场。 ）师：物理学中，把很短的一段通电导线中电流 I 与导线长度 L 的乘积叫做电流元。但要使导线中有电流，就要把它连到电源上，所以孤立的电流元是不存在的。不过如果做实验的那部分磁场的强弱、方向都是一样的，也就是说磁场是匀强磁场，我们也可以用比较长的通电导线进行实验。问：请大家猜想一下，一段通电导线在磁场中受力的大小与什么有关？生：（可能答案电流 I，长度 L，磁场的强度，摆放角度等）问：请大家设计一个实验来定性的验证猜想（小组讨论）4师：肯定学生的方法后，介

8、绍实验器材（分组实验）四块相同的蹄形磁铁并列放置，可以认为磁极间的磁场是均匀的，将一根直导线悬挂在磁铁的两极间，有电流通过时导线将摆动一个角度，通过这个角度我们可以比较磁场力的大小，分别接通“2、3”和“1、4”可以改变导线通电部分的长度，电流强度由外部电路控制。（1）先保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小。学生分析得出结论：通电导线长度一定时，电流越大，导线所受磁场力就越大。（2）然后保持电流不变，改变导线通电部分的长度。学生分析得出结论：电流一定时，通电导线越长，磁场力越大。（实验结束后，请学生上讲台说明探究的结论）（演示实验）利用传感器在电脑上实时的将力和电流的关系用坐标直线显示出

9、来（定义磁感应强度）四 小结 由学生完成下列内容：磁感应强度定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力 F 跟电流 I 和导线长度L 的乘积 IL 的比值叫磁感应强度。即说明：如果导线很短很短，B 就是导线所在处的磁感应强度。物理意义：磁感应强度 B 是表示磁场强弱的物理量。单位：在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，国际符号是 T。1 T=1N/Am方向：磁感应强度是矢量。在磁场中的任一点，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。【布置作业】 问题与练习 1 2 35【板书】磁感应强度磁感应强度1 定义： ILFB2 单位： T3 方向：磁场中任一点，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。