高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案:3.1 磁现象和磁场(4)
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《磁现象和磁场》教学设计一、教学分析本节内容重点是电流的磁效应和磁场概念的形成,可以结合演示实验,对知识复习概括并从科学与人文两个角度提升认识,为后续学习打下基础。
教材利用文本材料例如“指南针与郑和下西洋”说明我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响;通过“地球磁场与古地质学”,使学生了解“地磁异常”的现象。
电流磁效应的发现是一个划时代的发现。
奥斯特的发现使人们进一步深入了解自然界的相互联系。
同时,这段科学史也是科学思维中传统与创新交锋和突破的生动事例,它同时还展示了创新思维的重要性和时代局限性对创新的羁绊。
二、教学目标1、了解电流的磁效应。
了解电流磁效应的发现过程,体会奥斯特发现的重要意义。
2、知道磁场的基本特性。
了解地球的磁场。
3、了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。
关注磁现象在生活和生产中的应用。
4、知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。
三、教学重点难点重点:电流的磁效应和磁场概念的形成。
难点:磁场的物质性和基本性质。
突破:在复习初中知识的基础上,首先形成磁场的概念,以与电场类比的形式使学生形成磁场的概念并理解磁场的基本性质是对放入其中的磁极和电流有力的作用,以及它们之间的作用靠磁场发生的。
教学方法与手段:利用演示实验,使学生首先在感官上感知磁场的存在,磁场对磁极作用的存在,以及磁场对电流作用的存在。
在复习初中知识的基础上,形成磁场的概念,引导学生理解磁场的物质性。
引导学生阅读教材,掌握知识。
利用类比法、实验法、比较法引导学生进行分类阅读、讨论。
并引导学生观察了解磁现象在日常生活中的应用。
四、课前准备教学媒体:条形磁铁、蹄形磁铁、铁架台、线圈、干电池、直导线、大磁针、小磁针若干、PPT多媒体课件、实物投影仪等。
知识准备:磁极、磁极之间的相互作用等知识。
课时安排:1课时五、教学过程1、导入新课教学任务:创设情景,导入新课师生活动:通过小魔术——干簧管实验,引导学生思考生活中的有关磁现象。
选修3-1第三章3.1磁现象和磁场一、教材分析磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课,从整个章节的知识安排来看,本节是此章的知识预备阶段,是本章后期学习的基础,是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课,也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课,为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。
整节课主要侧重要学生对生活中的一些磁现象的了解如我国古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁场和其他天体的磁场(太阳、月亮等),故本节课首先应通过学生自己总结生活中与磁有关的现象。
电流磁效应现象和磁场对通电导线作用的教育是学生树立起事物之间存在普遍联系观点的重要教学点,是学生在以后学习物理、研究物理问题中应有的一种思想和观点。
二、教学目标1、知识与技能(1)让学生自己总结生活中与磁有关的现象,了解现实生活中的各种磁现象和应用,培养学生的总结、归纳能力。
(2)通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用,掌握电流磁效应现象。
使学生具有普遍联系事物的能力,培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。
(3)通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场及与之有关的自然现象2、过程与方法(1)、让学生参与课前的准备工作,收集课外的各种磁有关的现象和应用。
(2)、在电流磁效应现象的教育中,本节课采用类似科学研究的方式,还原物理规律的发现过程,强调学生自主参与。
(3)、学生对物理现象进行分析、比较、归纳,采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。
3、情感态度价值观(1)、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中,要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系,打开了科学中一个黑暗领域的大门。
也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。
(2)、通过趣味实验的演示与参与激发学生的求知欲与创新欲。
(3)、让学生在实际生活的应用中体会科学知识的价值。
三、教学重点难点教学重点:1、让学生搜索日常生活中有关此现象的用品,及简单的应用原理2、通过实验让学生进一步体会电流的磁效应及磁场概念教学难点:磁场的概念(磁场概念比较抽象)四、学情分析磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触,学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基础。
《磁现象和磁场》教学设计东华中学董名英【教学目标】一、知识与技能:理解掌握磁场的性质,会画磁感线。
二、过程与方法:恰当的运用类比来让学生理解新知识,用实验进行探究总结,化无形为有形,化空泛为具体,把知识落实到点上。
三、情感态度价值观:培养学生勤于思考善于思考的习惯,拥有实事求是,尊重自然规律的科学态度,不怕困难勇于探究的信心和决心,产生将科学服务于人类的意识和行动,拥有振兴中华的使命感和责任感。
【教学重点】理解掌握磁场。
【教学难点】如何认识磁场的存在,同时怎样把无形的磁场转化成有形的研究对象。
【教学方法】本节课采用实验探究法,启发式教学法,以合作学习和探究性学习为主。
【教学准备】吹风机、布条、条形磁铁、磁针、铜、铝、铁、钢钉、大头针、橡皮筋、铁屑、牙签筒(用来装铁屑)、摆放小磁针的小底座、实验纸板、自制的内部具有磁铁的“地球”。
【教学过程】教学过程教师活动学生活动设计意图创设问题情境,导入新课。
老师做演示实验,具有磁铁的小车靠近磁铁就会运动起来,不让学生看到磁铁,给学生猜想为什么小车会运动,从而导入新课。
观察显现并且进行思考回答。
目的是调动学生学习积极性。
新课教学1、回顾小学学习过的关于磁的知识。
2、让学生通过实验来回顾磁铁的性质(条形磁铁做实验,用磁铁吸引一个小实验盒中的铁、铝、镍、橡皮筋、钢钉、大头针等)提问:*磁铁能吸引什么?*磁铁各处的吸引力大小是否一样?*铁和钢靠近磁铁后有何性质,是否具有磁性?*指南针能指南北,实验中看看磁铁是否能指南北?3、归纳出磁性,磁极和磁化的概念。
(也就是简单的表面磁现象)4、指南针可以指南北,我们实验中的磁铁做出来的是不是在指南北啊?做实验指南北,该如何改进实验器材?把磁铁做成磁针,放在几乎没有摩擦力的支架上,红端总是指向北方,叫做北极,白端总指向南方,叫做南极。
5、引导学生思考为什么指南针能指南北。
用指南针演示指南北,指南针指南北有条件:不受到别的外界因素的干扰。
高中物理磁场教案高中物理磁场教案【篇一:高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案:__磁现象和磁场】第三章磁场全章教学设计全章教学内容分析我们生活在磁的世界里,但是磁对我们来说,依然相当神秘。
本章从磁现象和电流磁效应导入磁场,首先介绍了磁场的性质及描述,进而研究磁场对通电导线和运动电荷的作用力。
最后介绍带电粒子在磁场中的运动。
全章的知识结构始终遵循“从充满问题的现象入手,从实验中发现本质,从本质中体会应用”这一思路。
磁场对电流的作用——安培力在本章中起着承上启下的作用,它不仅是磁场性质的重要体现,而且是学习电流表工作原理和推导洛伦兹力公式的基础,还是电磁感应动态分析的重要组成部分。
在洛伦兹力公式的处理上,教材从“磁场对电流有力的作用”和“电流是由电荷的定向移动形成的”这两个事实出发,提出磁场对运动电荷有作用力的设想,然后用实验来验证,在此基础上引入洛伦兹力概念,并借助电流的微观模型推导洛伦兹力。
一般情况下,带电粒子在磁场中的运动比较复杂,它被广泛运用于探索物质的微观结构图相互作用并且在现代科技中有着广泛的应用。
教材结合显像管、质谱仪、回旋加速器应用实例主要介绍了带电粒子垂直进入匀强磁场中的匀速圆周运动,旨在让学生掌握粒子运动与控制的研究方法。
课标要求1.内容标准(1)列举磁现象在生活和生产中的应用。
了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。
关注与磁相关的现代技术发展。
例1:观察计算机磁盘驱动器的结构,大致了解其工作原理。
(2)了解磁场,知道磁感应强度和磁通量。
会用磁感线描述磁场。
例2:了解地磁场的分布、变化,及其对人类生活的影响。
(3)会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。
(4)通过实验认识安培力,会判断安培力的方向。
会计算匀强磁场中安培力的大小。
例3:利用电流天平或其他简易装置,测量或比较磁场力。
例4:了解磁电式电表的结构和工作原理。
(5)通过实验认识洛伦兹力。
会判断洛伦兹力的方向,会计算洛伦兹力的大小。
选修3-1第三章3.1磁现象和磁场一、教材分析磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课,从整个章节的知识安排来看,本节是此章的知识预备阶段,是本章后期学习的基础,是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课,也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课,为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。
整节课主要侧重要学生对生活中的一些磁现象的了解如我国古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁场和其他天体的磁场(太阳、月亮等),故本节课首先应通过学生自己总结生活中与磁有关的现象。
电流磁效应现象和磁场对通电导线作用的教育是学生树立起事物之间存在普遍联系观点的重要教学点,是学生在以后学习物理、研究物理问题中应有的一种思想和观点。
二、教学目标1、知识与技能(1)让学生自己总结生活中与磁有关的现象,了解现实生活中的各种磁现象和应用,培养学生的总结、归纳能力。
(2)通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用,掌握电流磁效应现象。
使学生具有普遍联系事物的能力,培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。
(3)通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场及与之有关的自然现象2、过程与方法(1)、让学生参与课前的准备工作,收集课外的各种磁有关的现象和应用。
(2)、在电流磁效应现象的教育中,本节课采用类似科学研究的方式,还原物理规律的发现过程,强调学生自主参与。
(3)、学生对物理现象进行分析、比较、归纳,采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。
3、情感态度价值观(1)、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中,要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系,打开了科学中一个黑暗领域的大门。
也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。
(2)、通过趣味实验的演示与参与激发学生的求知欲与创新欲。
(3)、让学生在实际生活的应用中体会科学知识的价值。
三、教学重点难点教学重点:1、让学生搜索日常生活中有关此现象的用品,及简单的应用原理2、通过实验让学生进一步体会电流的磁效应及磁场概念教学难点:磁场的概念(磁场概念比较抽象)四、学情分析磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触,学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基础。
2018—2019学年度第一学期渤海高中高二物理教案主备人:使用人:时间:2018年12月3日课题磁场和磁现象课型新授课教学重点1、知道磁体之间,磁体与通电导线之间,通电导线和通电导线之间的相互作用是通过磁场发生的。
2、了解电流磁效应发现过程3、了解地磁场的分布情况和地磁两极的特点依据:根据普通高中物理课程标准及2017高中物理考纲中要求学生理解物理概念及物理规律的确切含义教学难点磁体之间,磁体与通电导线之间,通电导线和通电导线之间的相互作用是通过磁场发生的依据:根据普通高中物理课程标准及2017高中物理考纲中要求学习目标一、知识目标:1、知道磁体之间,磁体与通电导线之间,通电导线和通电导线之间的相互作用是通过磁场发生的。
2、了解电流磁效应发现过程3、了解地磁场的分布情况和地磁两极的特点二、能力目标:学生会分析磁场方向理由:根据普通高中物理课程标准的要求。
教具教材、练习册、PPT。
教学环节教学内容教师行为学生行为设计意图时间课前三分钟(自主学习验校对课前自主学习答案,进行自我批改,更正。
巡视检查学生完成情况。
由课代表上前校对答案更正。
校对课前自主学习知识点填空,加深基础知识3分钟收)记忆。
1承接结果环节一、磁现象1、磁性2、磁体3、磁极4、磁极和磁极之间相互作用二、电流的磁效应通电导线与磁体之间的相互作用三、磁场四、地磁场提出问题:什么是磁性磁体磁极磁极和磁极之间相互作用磁体与磁体之间的相互作用是通过什么传递的什么是磁场地磁场与地理南北极是否重合学生回答。
学生根据问题讲解知识点学生分组讨论,交换不同意见学生回答并补充。
1、承接自主学习2、引起学生学习知识的欲望3、让学生参与课堂活动,主动思考本节课重点内容。
7分钟2做议讲评环节如图所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘。
A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片、质量为m,当电磁铁A通电,铁片被吸引上升的过程中,悬挂C的轻绳上拉力的布置问题2、提出问题,补充,评价。
新课标人教版31选修三《磁现象和磁场》WORD教案4一、教学目标1.在物理知识方面要求:(1)了解磁现象的电本质;(2)了解磁性材料及其应用。
2.通过对安培分子电流假说的讲述,一方面要使学生了解科学假设的提出要有实验基础和指导思想,另一方面也要使学生了解假说是科学进展的形式,假说是否正确要看能否说明实验现象,导出的结论是否符合实验结果。
安培假说差不多得到实验的证实,假说上升为理论——安培分子电流理论。
教学中要向学生渗透科学的研究方法。
二、教学重点磁铁的磁场也是由运动电荷产生的。
三、教具1.演示软磁铁被磁化的实验:铁架台,条形磁铁,软铁棒,大头针。
2.演示磁性材料的实验:电源,通电螺线管,可被轻绳吊起的小磁针,塑料棒,铜棒,铅棒,软铁棒,硅钢棒,扬声器,磁电式外表,继电器,变压器。
四、要紧教学过程(一)复习提问1.从上节课的学习我们明白了用几种方法能够产生磁场?回答:磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场。
2.请学生在黑板上画出条形磁铁和通电螺线管周围的磁场。
(二)引入新课及讲授新课磁极和电流能够同样产生磁场,通电螺线管和条形磁铁周围的磁场又是那么相似,这些现象使我们想到,磁极的磁场和电流的磁场是不是有相同的起源?导体中的电流是由运动电荷产生的,因而不难明白得,通电导线的磁场是由运动电荷产生的。
介绍美国科学家罗兰的实验:罗兰把大量的电荷加在一个橡胶圆盘上,然后使圆盘绕中心高速转动,在盘的邻近用小磁针来检验运动电荷产生的磁场,结果发觉小磁针果然发生了偏转,而且改变盘的转动方向或改变电荷的正负时,小磁针的偏转方向也改变,磁针偏转方向跟运动电荷所形成的电流方向间的关系同样符合安培定则。
那个实验证明了运动电荷确实产生磁场。
磁铁的磁场是否也是由运动电荷产生的呢?法国科学家安培依照环形电流的磁场和磁铁相似提出了闻名的分子电流假说。
让学生看书(必修本)p.71~p.72。
板书:1.安培分子电流假说指出:安培分子电流假说是说明科学假说在人们认识自然隐秘中重要作用的范例。
§4.1 磁场 磁感线一、目标与要点:(一)磁场有哪几种来源?磁场的基本性质是什么?(与电场相类比)(二)磁场的方向是怎样规定的?什么是磁感线?磁感线是怎样表示磁场的?磁感线和电场线有哪些不同?你能比较准确地画出条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线吗?(三)什么是安培定则?安培定则是怎样判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向的?[要点]: 12、磁场最基本的性质是对放入其中的磁极、电流或运动电荷有磁场力的作用。
3、磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向,磁感线密处磁场强、疏处磁场弱。
磁感线是闭合曲线,在磁体外部磁感线从N极出发指向S 极,在磁体内部磁感线从S 极出发指向N 极。
4、安培定则既可以判断直线电流的磁感线方向(称为安培定则I ),也可以判断圆电流的磁感线方向(称为安培定则II )。
5、通电螺线管的磁场是常见的磁场,将螺线管的磁场与条形磁铁的磁场比较看看。
通电螺线管实际上就是由多个圆电流组成的。
圆电流就相当于一个小磁针,通电螺线管就相当于一个条形磁铁。
6、几种典型电流磁场的磁感线分布及安培定则的运用:(1)通电直导线磁场感线的分布图(2)环形电流磁场感受线的分布图(3通电螺线管磁场感受线的分布:二、题型与方法:【例1】 所在位置的磁场方向,用安培定则判断通电螺线管中心轴线上的磁感线方向向左,则小磁针静止时N 极向左,S 极向右。
另一种方法是把通电螺线管当作条形磁铁,用安培定则判断通电螺线管左侧为N 极,再根据异名磁极相互吸引,可判断小磁针静止时右端为S极。
[变]如果小磁针在通电螺线管的内部呢?〖析解〗此种情况学生容易错误地应用磁极间作用规律判断小磁针左端为S 极、右端为N 极。
磁极间作用即是指磁体与磁体间作用,小磁针在通电螺线管内即是通电螺线管这个“磁体”的一部分。
这时用小磁针静止时N 极指向与磁场方向一致判断就不会产生错误。
答案为左端为N 极,右端为S 极.【例2】如右图所示,一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时磁针的S 极向纸内偏转.这束带电粒子束可能是A 、向右飞行的正离子B 、向左飞行的正离子C 、向右飞行的负离子D 、向左飞行的负离子〖析解〗小磁针N 极指向是磁针所在处磁场的方向,用安培定则判断带电粒子束形成的电流方向向左,再判断带电粒子束所带电荷的电性及流向(正离子流向就是电流方向,负离子流向与电流方向相反)。
3.1磁现象和磁场一、教材分析磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课,从整个章节的知识安排来看,本节是此章的知识预备阶段,是本章后期学习的基础,是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课,也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课,为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。
整节课主要侧重要学生对生活中的一些磁现象的了解如我国古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁场和其他天体的磁场(太阳、月亮等),故本节课首先应通过学生自己总结生活中与磁有关的现象。
电流磁效应现象和磁场对通电导线作用的教育是学生树立起事物之间存在普遍联系观点的重要教学点,是学生在以后学习物理、研究物理问题中应有的一种思想和观点。
二、教学目标1、知识与技能(1)让学生自己总结生活中与磁有关的现象,了解现实生活中的各种磁现象和应用,培养学生的总结、归纳能力。
(2)通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用,掌握电流磁效应现象。
使学生具有普遍联系事物的能力,培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。
(3)通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场及与之有关的自然现象2、过程与方法(1)、让学生参与课前的准备工作,收集课外的各种磁有关的现象和应用。
(2)、在电流磁效应现象的教育中,本节课采用类似科学研究的方式,还原物理规律的发现过程,强调学生自主参与。
(3)、学生对物理现象进行分析、比较、归纳,采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。
3、情感态度价值观(1)、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中,要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系,打开了科学中一个黑暗领域的大门。
也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。
(2)、通过趣味实验的演示与参与激发学生的求知欲与创新欲。
(3)、让学生在实际生活的应用中体会科学知识的价值。
三、教学重点难点教学重点:1、让学生搜索日常生活中有关此现象的用品,及简单的应用原理2、通过实验让学生进一步体会电流的磁效应及磁场概念教学难点:磁场的概念(磁场概念比较抽象)四、学情分析磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触,学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基础。
第三章磁场全章教学设计全章教学内容分析我们生活在磁的世界里,但是磁对我们来说,依然相当神秘。
本章从磁现象和电流磁效应导入磁场,首先介绍了磁场的性质及描述,进而研究磁场对通电导线和运动电荷的作用力。
最后介绍带电粒子在磁场中的运动。
全章的知识结构始终遵循“从充满问题的现象入手,从实验中发现本质,从本质中体会应用”这一思路。
磁场对电流的作用——安培力在本章中起着承上启下的作用,它不仅是磁场性质的重要体现,而且是学习电流表工作原理和推导洛伦兹力公式的基础,还是电磁感应动态分析的重要组成部分。
在洛伦兹力公式的处理上,教材从“磁场对电流有力的作用”和“电流是由电荷的定向移动形成的”这两个事实出发,提出磁场对运动电荷有作用力的设想,然后用实验来验证,在此基础上引入洛伦兹力概念,并借助电流的微观模型推导洛伦兹力。
一般情况下,带电粒子在磁场中的运动比较复杂,它被广泛运用于探索物质的微观结构图相互作用并且在现代科技中有着广泛的应用。
教材结合显像管、质谱仪、回旋加速器应用实例主要介绍了带电粒子垂直进入匀强磁场中的匀速圆周运动,旨在让学生掌握粒子运动与控制的研究方法。
课标要求1.内容标准(1)列举磁现象在生活和生产中的应用。
了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。
关注与磁相关的现代技术发展。
例1:观察计算机磁盘驱动器的结构,大致了解其工作原理。
(2)了解磁场,知道磁感应强度和磁通量。
会用磁感线描述磁场。
例2:了解地磁场的分布、变化,及其对人类生活的影响。
(3)会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。
(4)通过实验认识安培力,会判断安培力的方向。
会计算匀强磁场中安培力的大小。
例3:利用电流天平或其他简易装置,测量或比较磁场力。
例4:了解磁电式电表的结构和工作原理。
(5)通过实验认识洛伦兹力。
会判断洛伦兹力的方向,会计算洛伦兹力的大小。
了解电子束的磁偏转原理及其在科学技术中的应用。
例5:观察阴极射线在磁场中的偏转。
例6:了解质谱仪和回旋加速器的工作原理。
(6)认识电磁现象的研究在社会发展中的作用。
2.活动建议(1)用电磁继电器安装一个自动控制电路。
(2)观察电视显像管偏转线圈的结构,讨论控制电子束偏转的原理。
知识版块及知识结构磁场的概念→磁场的描述→磁场对通电导线的作用力→磁场对运动电荷的作用力→带电粒子在匀强磁场中的运动知识结构图教学目标1.知识与技能(1)了解磁场,知道磁场的基本特性,知道磁感应强度和磁通量。
(2)知道磁感应强度、磁感线,会用磁感线描述磁场,会判断条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、环形电流及通电螺线管周围的磁场分布。
(3)了解磁现象在生活、生产中的应用,能运用有关磁场的知识解释日常生活中的磁现象。
(4)通过实验认识安培力,会判断安培力的方向,会计算匀强磁场中的安培力大小。
(5)通过实验认识洛伦兹力,会判断洛伦兹力的方向,会计算洛伦兹力大小。
(6)了解电子束的偏转原理及其在科学技术中的应用。
知道回旋加速器、质谱仪的工作原理和基本用途。
2.过程与方法(1)通过对磁感线和磁场的学习,了解物理模型在物理学发展中的作用。
(2)通过“用细铁屑模拟磁体的磁场”“感受磁场的强弱”等实验,提高收集信息和处理信息,得出物理结论,分析和解决问题的能力。
(3)能在探究“磁场对电流的作用力”的过程中,掌握通过控制变量法进行实验探究的一般程序。
(4)运用“推理—假设—实验验证”的科学方法,归纳出带电粒子受磁场作用的规律和运动规律,认识科学的思维方法。
(5)通过做一些磁现象的探究小实验,培养自主探究的能力,通过了解磁场对粒子控制的实际应用了解现代粒子物理领域的发展现状。
3.情感态度与价值观(1)领略磁现象的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲乐于探究磁现象的奥秘。
(2)了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响,增强爱国主义情结。
(3)关注与磁相关的现代技术的发展与趋势,认识电磁现象的研究在社会发展中的作用,有将科学服务于人类的意识。
学情分析学生在初中学习和日常生活中对于磁现象已经有了粗浅的认识,在静电场的学习中也建立了“场”的基本观念,对于场的性质的研究方法及描述方法也积累了一定的经验。
这些因素都为利用类比展开教学提供了条件。
洛伦兹力及其公式的处理方法,有利于培养学生的逻辑推理能力。
本章知识对学生的空间智能要求较高,学生对磁场、电流和作用力的空间方向关系可能产生困惑,对有关地磁场分布的问题也可能区分不清,教学中可以借助电脑三维动画突破难点。
教学要求与建议1.通过实验丰富学生的感性认识,形成基本的物理概念。
本章以演示实验为主,可以增加学生的参与成分,课内实验与课外实验研究相结合。
2.注意逻辑推理与类比方法相结合,在建构知识体系的同时渗透科学方法教育。
磁场的性质和描述、磁感线等内容注意与电场知识类比处理,从安培力到洛伦兹力的推导注重逻辑推理。
3.注重粒子运动与控制的实际应用。
本章教材中涉及速度选择器、磁流体发电机、电磁流量计、质谱仪、回旋加速器以及电视机显像管、云室、气泡室、霍尔元件等粒子运动控制仪器,加上前面接触过的示波器、直线加速器、静电复印机、密立根实验等,构成粒子运动与控制的应用体系,根据不同要求知道或理解这些仪器的基本原理,一方面巩固了电磁场的基本知识,同时也增加了对现代科学技术的了解。
4.注重教材内容的开放性,充分利用多媒体手段及教材内外的课程资源,为学生的自主学习和教学方式多样化创造条件。
5.注意化抽象为具体,帮助学生提高空间想象力,突破教学难点。
课时分配建议1 磁现象和磁场教学设计(一)整体设计教学分析本节内容多为初中学过的知识,重点是电流的磁效应和磁场概念的形成,可以结合演示实验,对初中知识复习概括并从科学与人文两个角度提升认识,为后续学习打下基础。
教材利用文本材料例如“指南针与郑和下西洋”说明我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响;通过“地球磁场与古地质学”,使学生了解“地磁异常”的现象。
应该注意的是,本节内容蕴含了丰富的人文内涵。
教学目标1.了解磁现象。
了解电流磁效应的发现过程,体会奥斯特发现的重要意义。
2.知道磁场的基本特性。
了解地球的磁场。
3.了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。
关注磁现象在生活和生产中的应用。
4.知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。
教学重点难点重点:电流的磁效应和磁场概念的形成。
难点:磁场的物质性和基本性质。
突破:在复习初中知识的基础上,首先形成磁场的概念,以与电场类比的形式使学生形成磁场的概念并理解磁场的基本性质是对放入其中的磁极和电流有力的作用,以及它们之间的作用靠磁场传递的性质。
教学方法与手段利用演示实验,使学生首先在感官上感知磁场的存在,磁场对磁极作用的存在,以及磁场对电流作用的存在。
在复习初中知识的基础上,形成磁场的概念,引导学生理解磁场的物质性。
引导学生阅读教材,掌握知识。
合作学习为主,利用类比法、实验法、比较法引导学生进行分类阅读、讨论。
并引导学生观察了解磁现象在日常生活中的应用。
课前准备教学媒体条形磁铁、蹄形磁铁、铁架台、线圈、干电池、直导线、大磁针、小磁针若干、PPT多媒体课件、实物投影仪、视频片断等。
知识准备磁极、磁极之间的相互作用等知识。
课时安排1课时教学过程导入新课[事件1]教学任务:创设情景,导入新课师生活动:引导学生讨论和介绍生活中的有关磁现象利用郑和下西洋的故事提问:同学们都知道郑和下西洋的故事,但是茫茫大海中郑和的船队是如何确定方向的呢?(学生回答:指南针)继续提问:指南针是根据什么制成的呢?利用PPT文件展示问题。
[问题1]初中学过自然界的磁体共有几个磁极?[学生答]磁体有两个磁极:南极、北极。
(S极、N极)[问题2]磁极间相互作用的规律是什么?[学生答]同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
[问题3]两个不直接接触的磁极之间是通过什么发生相互作用的?[学生答]磁场。
教师演示:推进新课[事件2]教学任务:磁现象师生活动:介绍人类对磁现象的认识过程和我国古代对磁现象的研究、指南针的发明和作用来认识磁现象:郑和下西洋是靠的指南针来确定方向,其实关于磁性的问题,我国在很早的时候就有了记载,早在春秋战国时代就有了关于磁石的记载和描述;到了东汉时代我国就有了“司南”的记载,这是公认的最早的磁性指南的工具。
指南针是我国古代的四大发明之一。
问题1:天然磁石的主要成分是什么?永磁体吸引铁质物体的性质叫磁性。
问题2:什么是永磁体、磁性和磁极?磁体有几个磁极,如何规定的?磁性最强的区域就是磁极。
阅读教材得到:磁性、磁体、磁极等概念:(板书)能吸引铁质物体的性质叫磁性。
具有磁性的物体叫磁体,包括天然磁石和人造磁铁。
(永磁体)磁体中磁性最强的区域叫磁极,且同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
交流讨论:教师引导:在很久远的时候,我们的祖先就知道利用磁性了,而现在磁现象也是广泛应用于我的生活中,同学们想一想,在你的周围有哪些是关于磁的应用?日常生活中,磁的应用会给我们带来方便。
例如,在柜门上安装“门吸”能方便地把柜门关紧;把螺丝刀做成磁性刀头,可以像手一样抓住需要安装的铁螺钉,还能把掉在狭缝中的铁螺钉取出来。
请你关注自己的生活,看看哪些地方应用磁性可以带来方便。
请说出你的创意。
如果有铁质的物体(如小刀等)落入了深水中无法取回,则可以用一根足够长的细绳拴一磁体,放入水中将物体吸住,然后拉上来;如果有许多大头针(小铁屑等)撒落地上,可以用一块磁铁将它们迅速拾起来。
通过演示实验(磁极之间的相互作用、磁铁对铁钉的吸引)和生活生产中涉及的磁体(喇叭、磁盘、磁带、磁卡、门吸、电动机、电流表)来形象生动地认识磁现象。
教师要注意引导学生,并对学生的主张给予激励性的评价。
[事件3]教学任务:电流的磁效应师生活动:学生自主参与:重现电流磁效应的发现过程【当初的问题的提出】自然界中的磁体总存在着两个磁极,而且磁极之间的作用是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
这个性质跟我们学过的哪种情况相似?【对比电现象】自然界中存在着两种电荷,电荷之间的作用是同号电荷相互排斥,异号电荷相互吸引。
【人们感觉】是不是电和磁之间存在着某种联系?【搜寻证据】1731年,一名英国商人发现:雷电过后,他的一箱刀叉竟具有了磁性;1751年,富兰克林发现,莱顿瓶放电可以使缝衣针磁化。
【反对的理由】磁极不可能像电荷那样单独存在;磁体不会对带电体产生直接的影响;等等。
【反对的代表】库仑、托马斯·杨、安培等【赞同的代表】奥斯特结论:电流的磁效应:电流可能产生磁场。
[事件4]教学任务:奥斯特实验师生活动:【演示】演示奥斯特实验:让学生直观认识电流的磁效应。
为清楚,用视频演示。