认识磁场的大小

教学设计《认识磁场》本节课用“学导练”的教学模式教学；“学导练”突出以学生为主体，教师辅导的课堂教学模式。

符合新的课程方案。

让学生在主体意识、个性特长、创新精神和实践能力等方面得到了比较充分的发展。

”学导练”作为一种新型的课程样式给学生带来了全新的学习观念，极大地激发了学生参与学习的积极性。

教学目标：1、知道磁体与电流周围存在磁场。

2、知道“奥斯特实验”的内容和结论。

3、知道磁场的方向，会用磁感线描述磁场。

4、知道磁场的基本特性是对磁体或电流有力的作用。

会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向。

教学难点：磁感线的引入及几种常见磁感线的分布特点。

教学方法：类比法、实验演示法、比较法。

教学过程：一、导入新课，学生自学复习电场内容。

电场的来源；电场的方向；电场的性质；电场线的特点等。

而磁场和电场有类似的知识模块：磁场的来源；磁场的方向；磁场的性质；磁感线的特点、、、把知识点以问题用多媒体投影出来，让学生在课本以及相关资料找出答案！二、新课导学（重点讲学生不懂，不会的内容）1、磁场（1）磁场的来源①磁体周围存在着磁场，常见的条形磁铁、蹄形磁铁周围都存在着磁场。

②电流的周围存在磁场ppt演示：把一条导线平行地放在小磁针的上方，给导线中通入电流。

现象：当导线中通入电流，导线下方的小磁针发生转动。

分析：导线下方的小磁针发生转动，说明电流周围的周围也有磁场。

奥斯特实验表明，电流的周围也存在磁场。

结论：磁体周围有磁场，通电导线（电流或运动电荷）周围有磁场。

(2)磁体与电流间的相互作用通过磁场来完成问题：电流能够产生磁场，那么电流在磁场中是否受力呢？演示：把一段直导线放在磁铁的磁场里，给导线通上电流。

问题：电流能够产生磁场，而磁场对电流又有力的作用，那么电流和电流之间能否发生力的作用呢？演示：两条平行直导线，通同方向的电流或相反方向的电流。

现象：两条平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互吸引；当通以相反方向的电流时，它们相互排斥。

理解磁场中的安培定律磁场是我们日常生活中常见的物理现象之一，而安培定律则是解释磁场产生的重要原理之一。

理解磁场中的安培定律对于我们深入认识磁场的本质以及应用磁场相应的技术具有重要意义。

1. 安培定律的基本概念安培定律是由法国物理学家安培在19世纪初提出的，它描述了电流元在磁场中所受到的力的大小和方向关系。

根据安培定律，当电流元通过一段导线时，会在周围形成一个磁场，该磁场的大小与电流元的大小成正比，方向与电流元方向垂直。

2. 安培定律的数学表达安培定律的数学表达可以通过以下公式表示：F = BILsinθ其中，F表示电流元所受到的力的大小，B表示磁场的磁感应强度，I表示电流元的大小，L表示电流元所在导线段的长度，θ表示电流元与磁场方向之间的夹角。

3. 安培定律的应用安培定律在电磁学和电路学中有着广泛的应用。

例如，在电机中，利用安培定律可以计算电流元所受的力，从而实现电机的正常运转。

此外，在电磁铁、电磁吸盘等设备中，也能够利用安培定律控制磁场的强弱，从而实现相应的功能。

4. 安培定律的实验验证为了验证安培定律的正确性，科学家进行了一系列的实验。

其中，最具代表性的是用安培环实验。

安培环是由一段长导线绕成的环形，当通过该环的电流增大或减小时，可以观察到环中心的磁铁受力的变化。

实验结果证明了安培定律的准确性。

5. 安培定律的局限性在应用安培定律时，需要注意其局限性。

安培定律是在理想条件下成立的，即导线是理想导体、电流元非常短、磁场是均匀的等情况下。

在现实中，由于导线内部存在电阻和导线段的长度有限，磁场的分布可能并不均匀，因此在具体应用中需要考虑这些因素的影响。

总结：通过对磁场中的安培定律的理解，我们可以更深入地认识磁场的本质和作用。

安培定律的数学表达和应用让我们能够利用磁场实现各种设备和技术的功能。

通过实验验证，我们可以确信安培定律的准确性，但也需要注意其在实际应用中的局限性。

在今后的研究和实践中，我们可以进一步挖掘和应用安培定律的潜力，为人类社会的发展做出更大的贡献。

第1节磁场【教学目的】1、了解简单的磁现象，了解磁性材料2、认识磁场，知道在磁体周围存在着磁场3、知道地球是一个大磁体，了解地磁场的存在，并能用于解释一些奇妙的现象4、会用小磁针来检测磁场的存在并判断磁场的方向5、能用类比的方法将电场的研究方法迁移到磁场的研究方法上来【教学重点】了解磁场有哪些特性，并能用于检测磁场的存在；知道地球是个大磁场【教学难点】地磁场中的方向是学生的薄弱环节【教学媒体】1、实验器材：条形磁铁×2；马蹄形磁铁；环行磁铁；铁钉若干；铜片；冰箱磁贴；碎铁屑2、课件：地磁场的分布图片【教学安排】【新课导入】用小玩具——响尾蛇（两枚磁石）；钓鱼玩具激发学生的兴趣。

我国是最早发现磁现象、应用磁场的国家之一，指南针的发明为世界航海做出了巨大贡献．现代，磁已更广泛地应用在我们的生活中，奇妙的磁现象不仅在玩具中常用，在生活、生产中许多地方也用到了磁现象，展示纸盆喇叭后的环行磁铁。

展示磁悬浮的视频。

今天我们来研究磁场【新课内容】1、有关磁的几个问题请同学们思考并回答：在刚才的演示中重要体现了哪些与磁有关的现象？根据回答，补充演示一些磁现象实验：如磁铁吸引铁屑；磁极间的相互作用；磁化现象等等归纳总结并板书：1、磁现象：◆物体有吸引铁一类物质的性质叫磁性．◆具有磁性的物体叫磁体．（天然磁石的成分是四氧化三铁）◆磁体上磁性最强的部分叫磁极．（对条形磁铁来说，其磁极在两端。

我们把两个磁极分别叫北（N）级和南（S）级。

将条形磁铁悬挂起来（演示），静止时其指向地理北极的叫北级，指向地理南极的叫南级。

词性很弱的叫中性区）◆同名磁极相斥，异名磁极相吸．（演示）◆变无磁性物体为有磁性物体叫磁化，变有磁性物体为无磁性物体叫退磁．（演示磁化过程/通过加热或敲击可以使磁化的物体退磁）2、磁场：磁体对铁一类物质的作用力也是非接触力，所以我们也可以用电场的相关知识认定，这种力也是通过磁场来传递的。

我们了解磁场，也要象电场一样，先要了解哪些物质会产生磁场。

《5.3 磁场磁感应强度》教学设计【教学内容】第五单元第3节。

【教学目标】1.理解磁场、磁感线、磁感应强度、匀强磁场、磁通量等概念；理解电流的磁场，会运用右手螺旋定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向。

2.会运用磁感线描述磁场，能运用磁感强度和磁通量的定义式进行简单的计算；逐步学会用观察、归纳等方法进行分析推理、发现事物规律。

3.通过电磁研究历史的简单介绍，比如奥斯特实验及意义，激发学生热爱科学献身科学的热情，通过介绍我国古代劳动人民对有关磁现象的研究成果，培养学生的民族自豪感和爱国热情。

【教学重点】磁感应强度、右手螺旋定则。

【教学难点】磁感线、磁通量。

【教具准备】条形、蹄型磁铁，小磁针，铁屑，螺线管，导线，电池组等。

【教学过程】◆创设情境──引出课题1．回顾复习初中所学磁场知识（1）什么是磁性？（2）什么是磁体？（3）电流能产生磁场吗？（4）电流的磁场的方向与电流方向之间有什么关系？2．我国古代对磁现象的研究成果及应用（1）大约在春秋末期（约前四五世纪）成书的《管子·地数篇》、战国时期的《鬼谷子》、战国末期的《吕氏春秋》等，都曾记述了天然磁石及其吸铁现象，记述了世界上最古老的指南针──“司南”。

（2）汉代王充在其著作《论衡》中对世界上最古老的指南针（司南）了进一步详细的记述，他写道：“司南之杓，投之以地，其柢指南。

”（3）沈括在《梦溪笔谈》（卷廿四）中写道：“方家以磁石摩铁峰，则能指南，然常微偏东，不全南也。

”这是世界上最早的关于地磁偏角的文字记载。

（4）中国是最早将指南针用于航海的国家。

南宋后，罗盘在航海中普遍使用，约12世纪末13世纪初中国指南针由海路传入阿拉伯，又由阿拉伯传到欧洲。

3．教师讲述：对此现象的研究，开始于对天然磁体的研究，奥斯特实验之后，人们开始了对电流磁场的研究，这直接导致了人们对利用磁场产生电流的研究，这一研究的成功是人类进入了使用电力的文明时代。

◆合作探究──新课学习一、磁场、磁感线1．认识磁场（1）什么是磁场？磁场是存在于磁体和电流周围的特殊物质，它的基本特性就是对处在其中的磁极、电流有磁场力的作用。

第二节磁感应强度学习目标：1.[物理观念]认识磁感应强度的概念及物理意义。

2.[物理观念]理解磁感应强度的方向、大小、定义式和单位。

3.[科学思维]进一步体会如何通过比值定义法定义物理量。

4.[物理观念]知道匀强磁场、磁通量的概念。

一、磁感应强度的方向1．物理意义：描述磁场强弱和方向的物理量。

2．小磁针静止时N极所指的方向就是该点磁感应强度的方向，简称为磁场方向。

二、磁感应强度的大小1．控制变量法探究影响通电导线受力的因素如图所示，三块相同的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均匀的。

(1)保持长度不变，改变电流大小，观察通电导线摆动幅度大小来比较磁场力大小。

(2)保持电流大小不变，改变磁场中导线长度，通过观察通电导线摆动幅度大小比较磁场力大小。

(3)实验结论：当通电导线与磁场方向垂直时，它在同一磁场中所受磁场作用力F 的大小，与电流I和导线长度L的乘积成正比。

2．磁感应强度的大小当通电导线与磁场垂直时，通电导线所受磁场的作用力F跟电流I和导线长度L 的乘积IL之比称为磁感应强度。

3．公式：B＝F IL。

4．单位：国际单位是特斯拉，简称特，国际符号是T,1 T＝1NA·m。

三、匀强磁场1．匀强磁场：匀强磁场中某一区域内磁感应强度的大小和方向处处相同，则该区域的磁场叫匀强磁场。

2．磁感线特点：匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线。

两平行异名磁极之间的磁场、通电螺线管内中间部分的磁场都可认为是匀强磁场。

四、磁通量1．定义：匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，磁感应强度B和与面积S 的乘积，即Φ＝BS。

2．单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb,1 Wb＝1 T·m2。

3．磁通密度：B＝ΦS，表示磁感应强度在数值上等于垂直磁感应强度的单位面积上的磁通量。

1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)电流为I，长度为L的通电导线放入磁感应强度为B的磁场中受力的大小一定是F＝ILB。