本站QQ客服在線 |
視頻標簽：磁現象和磁場
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：高中物理人教課標版選修3-1第三章磁場1磁現象和磁場-重慶市
教學設計、課堂實錄及教案：高中物理人教課標版選修3-1第三章磁場1磁現象和磁場-重慶市楊家坪中學
3.1 磁現象和磁場
教材分析：
1.地位作用：本節是高中物理選修3-1第三章第一節。主要介紹基本磁現象、電流的磁效應、磁場的基本性質和地磁場的基本知識。既是對初中學習的磁場知識的延伸，也是今后學習本章知識的基礎。故本節課的教學具有深遠意義。 2.學情分析：
(1)知識上：學生在初中學習和日常生活中對于磁現象已經有了粗淺的認識。但對于磁場具有什么性質和作用：常見的磁現象和地磁場還了解不多，要繼續學習。 (2)能力上：在靜電場的學習中也建立了“場”的基本觀念，對于場的性質的研究方法及描述方法也積累了一定的經驗。這些因素都為利用類比展開教學提供了條件。
3.教學目標：
知識與技能： (1)了解磁現象。
(2)了解電流磁效應的發現過程，體會奧斯特發現的重要意義。 (3)知道磁場及其基本特性。 (4)了解地球的磁場。
過程與方法：(1)以實驗為基礎，通過分組實驗和觀察演示實驗，培養學生的觀 察、分析及總結的能力
(2)利用電和磁性質的類比教學，培養學生的比較推理能力． 情感態度與價值觀：
(1) 了解我國古代在磁現象方面的研究成果及其對人類文明的影響，關注與磁相 關的現代技術發展；激發愛國主義情懷。
(2)促進學生自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考。培養其科學探究能力，使其逐步形成科學態度與科學精神。 重點：電流的磁效應和磁場概念的形成。 難點：磁場的物質性和基本性質 教法學法：
教法：本節采用探究式教學為主，結合實驗、講解、討論、啟發等教學方法 學法：學案導學，小組協作，主動探究，分析討論，充分發揮學生的主觀能動性。
《磁現象和磁場》教學設計
課 題 磁現象和磁場 課時
1
課型 新授課 上課教師
陳中海 上課時間
班級
高二
教 學 目 標
知識與技能：
1．了解磁現象。
2．了解電流磁效應的發現過程，體會奧斯特發現的重要意義。 3．知道磁場及其基本特性。 4．了解地球的磁場。 過程與方法：
1.以實驗為基礎，通過分組實驗和觀察演示實驗，培養學生的觀察、分析及總結的能力
2．利用電和磁性質的類比教學，培養學生的比較推理能力． 情感與價值觀：
1、 了解我國古代在磁現象方面的研究成果及其對人類文明的影響，關注與磁相關的現代技術發展；激發愛國主義情懷。
2、 促進學生自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考。培養其科學探究能力，使其逐步形成科學態度與科學精神。 重 點 電流的磁效應和磁場概念的形成。
難 點 磁場的物質性和基本性質 關 鍵 體驗科學探究過程
教 法 本節采用探究式教學為主，結合實驗、講解、討論、啟發等教學方法 教 具 魔術用品、條形磁鐵、蹄形磁鐵、靈敏電流表、小燈泡、開關、線圈、干電池、小磁針、導線、大頭針PPT 多媒體課件、實物投影儀等。
板 書 設 計
3.1 磁現象 磁場
一、磁現象
二、電流的磁效應 三、磁場 四、地磁場
教學 環節
教學內容 師生互動
設計意圖
創設情境導入新 課
重溫經典魔術，魔術揭秘引出磁鐵對鐵質物體的吸引，引入新課 教師表演
學生回答
激發學習興趣
新 課 教 學
一、 演示條形磁鐵吸引大頭針，介紹有關磁
現象概念；
過渡：自然界中的磁體總是存在兩個磁極，南極和北極，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引．這個性質跟我們學過的哪種情況相似？
二、 電流磁效應
1、電流和磁體之間是否存在聯系？ 2、學生分組實驗，演示現象。 3、介紹奧斯特實驗，了解電流磁效應的發現過程
4、磁體對電流的作用（自制教具） 5、電流對電流的作用（自制教具）
過渡：我們發現磁體間，磁體與電流間，電流間的相互作用不需要接觸，對比電荷間相互作用，引出磁場 三、 磁場 1、概念
2、基本性質
過渡：介紹我國古代對磁現象認識，講述司南、指南針。為什么指南針能夠指向南北？ 四、地磁場 地磁場、磁偏角
地磁場對于生活在地球上生物的影響 教師演示
學生受啟而發
學生猜想，分組實驗
教師演示實驗
類比講述
教師講述 觀看視頻
培養學生探究式思維，動手實踐能力
培養學生觀察能力
培養愛國情懷
培養學生求知欲，體驗自然規律
課堂小結布置作 業 1. 課堂小結 2. 布置作業
鞏固知識 學會應用 培養學習興趣 新課引入
師：上課,同學們，請坐！同學們請看，我這兒有一個玻璃杯，請這位同學檢查一下這個杯子有沒有問題？既然沒有任何問題，現在我把這顆開心果放在杯底，我要讓這顆開心果穿杯而入，你們相信嗎？大家請看。同學們睜大你們的眼睛，下面就是見證奇跡的時刻（手到杯底時停頓片刻說） 師：同學們，老師是如何讓開心果穿杯而入的呢？帶著這個問題進入到我們今天的學習——磁現象和磁場 新課教學 一、磁現象
師：現在老師這里有一塊條形磁鐵，它能夠吸引像大頭針這樣的鐵質物體，在初中我們已經學過具有能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質叫做磁性，具有磁性的物體叫做磁體；現在請同學們注意觀察，條形磁鐵兩端吸引大頭針，而中間是空的，這就說明（停頓）--磁鐵的兩端磁性強，我們把磁性強的區域叫做磁極，自然界中的磁體總是存在兩個極，分為南極（S極）和北極（N極），同名磁極相互排斥，而異名磁極相互吸引。 二、磁場
過渡：磁鐵之間并沒有接觸，他們是如何有相互作用的呢？前面我們學習了兩個電荷之間有力的作用，原因是：電荷A周圍存在電場/對放入其中的電荷B有力的作用，同理電荷B周圍存在的電場/對放入其中的電荷A也有力的作用；他們沒有接觸卻產生相互作用，這是因為電荷周圍存在了一種重要的物質--電場。 師：和電場一樣，磁體周圍也存在一種特殊物質---磁場，他是存在于磁體和電流周圍的一中特殊物質。這種物質的基本特性是對放入其中的磁體有力的作用。如果我把這個叫做磁體A，把這個叫做磁體B，A磁體產生的磁場對放入其中的磁體B產生力的作用；同理磁體B產生的磁場對放入其中的磁體A也會產生力的作用。
師：既然電荷間和磁體間都是依靠場來實現相互作用的，接下來我們對比一下它們的相似。
師：大家請看，通過這張表格我們發現，電和磁有此般驚人的相似性，這便引發19世紀初的科學家們的思考。其中庫侖、托馬斯.楊、安培等著名物理學家（ppt）都認為電與磁是互不相關的。然而丹麥物理學家奧特斯卻堅信就像電能生熱和光一樣，電也能生磁。
過渡：同學們，電能不能生磁呢？
師：接下來，我們就用實驗來探究一下通電導線周圍是否能產生磁場（實驗目的）？拿什么來判斷這看不見摸不著的磁場呢？前面我們利用試探電荷的受力來判斷電場的存在，現在我們利用小磁針的受力來判斷磁場的存在；這里探究通電導線周圍是否有磁場，我們還需要導線、電源，開關。現在請同學們利用如圖所示的電路完成你們的探究實驗（請同學們注意不要將小磁針與導線垂直放置）。 師：下面我們有請XX組的同學來給我們展示一下他們的探究結果；
師總結：通電奧斯特實驗我們的確發現了電能生磁，也有利的證明了電和磁之間是有聯系的。這就揭開了物理學史的新紀元。
過渡：既然通電導線對小磁體有力的作用，根據牛頓第三定律：力的作用師相互的，這便引發了我們的思考，磁體對通電導線是否有力的作用呢？
師：為了說明這個問題，老師給大家帶來了一個自制的電磁炮，大家想不想看它的威力。現在老師給大家演示一下，同學們過癮嗎，有哪位勇士愿意來嘗試一下，
好，這位同學。（同學，在你按下這個開關之前，為了自己和他人的安全，一定要小心）打完后說：“很震撼，我們把掌聲獻給她”。剛剛的實驗很震撼，可是子彈為什么能具有這么大的威力呢？
師：我們先來看一下電磁炮的構造，它主要由線圈和發射筒組成。通電后，線圈周圍會產生磁場，此時的線圈可以當做磁體。而發射筒的內部結構如右圖所示，它由兩根導軌構成，導軌通電后，導軌和子彈就會形成一個閉合回路，此時的子彈可視為一個通電的導體，這個通電導體在線圈產生的磁場中受力而發射出去。由此，我們可以得出磁體對通電導體也有力的作用。
師：目前全世界最先進的電磁彈射器就是利用這個原理制成的，它有利的幫助了飛機在航母上的起飛（我們一起來看一下，播放視頻；工作人員將飛機鏈接到電磁彈射器上，接下來我們看一下它的效果；），飛機在短時間內被電磁彈射器加速起飛，這樣一個小小的裝置卻有巨大的作用。大家請看，這是中國的第一艘航母-遼寧號，直到現在我國任然使用的是蒸汽彈射器。我希望我們班的同學，通過自己的努力學習，以后能夠參加到中國航母電磁彈射器的研制中，為祖國爭光。 過渡：通過以上的學習，我們知道：磁體與磁體之間；磁體與電流之間有力的作用，那么電流與電流之間有力的作用嗎？（板書）
師：同學們請看，這兒有紅藍兩根導線，他們是并聯的，通電時兩根導線就會具有相同方向的電流，然而我們關注的是同向電流會發生什么樣的作用呢？實驗之前老師要強調的是：由于通電導線中的電流比較大，所以通電時間會很短。 師：現在老師通電，你們看到什么效果。 生：相互靠攏
師：我們再來一遍。
生：兩根導線相互吸引靠在一起
師：結論：這個實驗說明了同相電流會相互吸引。
師過渡：請同學們猜想一下，如果兩根導線通以反向電流，結果會怎樣？
我聽到有人說“排斥”，是不是這樣呢？我們一起來驗證一下，此時老師把兩根導線串聯起來構成一個閉合回路，這樣就會通以反向電流。我現在接通電源，請大家注意觀察----排斥。 師：這就證明了電流之間也有利的作用，同向電流相互吸引，反向電流相互排斥。 師：那么電流與電流之間是如何產生作用的呢？ 生：電流周圍存在磁場，通過磁場來發生作用
過渡：電流與電流之間的相互作用也是通過一種場——磁場來實現的，其實我們人類賴以生存的地球，也是一個巨大的磁體，在它周圍空間也存在磁場，我們稱之為地磁場。 四、地磁場
師：地理有南北兩個極，地磁也有南北兩個極，他們之間存在一個夾角稱之為磁偏角，而且地磁的南北兩個極和地理的南北極剛好是相反的。 五：學以致用
師：其實早在古代人類就發現了這個規律，并運用這個規律制造了一種神器，它給人類指引出正確的方向。今天很榮幸老師把這個神器給大家帶到了現場，大家請看一個勺子一個盤子，大家不要小瞧，司南之杓，投之于地，其柢指南說的就是它。這句話是什么意思呢？我們一起來感受一下
師：實際上這個方向就是地磁的南方，（演示）指向南方的勺子，如果把它放在地上，其勺柄始終是指向南方的。其實司南就是我國發明的最早的指南針，這是
現在的指南針，正是由于地磁場的存在，指南正才能夠給我們指示方向。 師：現在我們一起再來欣賞一段特別的舞蹈，放松一下（播放視頻：磁性時鐘）。這臺時鐘是全世界最貴的時鐘，全球只有20臺，每一臺的價格高達5000多美元，很榮幸老師也擁有兩克這樣的特殊材料，今天我想用它給大家呈現一段優美的舞蹈。大家想看嗎？
師：太神奇了，其實里面裝的是液體磁性材料——磁流體，具有磁性，而老師手中的這個也是一個磁體，他們之間有相互作用，里面的磁流體會隨外部磁體的運動而運動。
師：受到磁流體的啟發，現在，你們能不能解密一下開心果穿杯而入的奧密呢？ 師：其奧秘就在于老師這個戒子是用磁鐵制成的，同時老師在開心果里面放了一個小鐵塊。好老師再來給大家演示一下。 總結：今天我們學習了
師：所以同學們，在你們今后的學習和生活中，只有這樣你們的未來之路才會走得更遠，飛得更高！！！
師：今天的課就上到這里，下課！同學們再見！
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
