人教版(2019)高中物理必修3-13.1 磁场 磁感线
【教案】人教版(2019)高中物理必修第三册_《磁场 磁感线 》教学设计
13.1《磁场磁感线》教学设计1．知道奥斯特通过实验发现了电与磁的联系。
2．知道磁场的概念，知道一切磁作用力都是通过磁场发生的。
3．知道磁感线的定义和特点，了解几种常见的磁场的磁感线分布。
4．学会用安培定则判断电流的磁感线方向。
二、情景引入你是否感觉到，凡是用到电的地方，几乎都有磁现象伴随？你知道电和磁有怎样的联系吗？3．特点(1)磁感线是闭合曲线。
(2)磁感线的疏密程度表示磁场强弱，磁场强的地方磁感线较密，磁场弱的地方磁感线较疏。
四、安培定则1．通电直导线周围磁场用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕方向。
(如图所示) 2．环形电流和通电螺线管产生的磁场让右手弯曲的四指与环形（或螺旋管）电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线（或螺旋管）轴线上磁场的方向。
(如图所示)五、安培分子电流假说1．假说：安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流，即分子电流。
分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。
2．意义：能够解释磁化以及退磁现象，解释磁现象的电本质。
3．成因：20世纪后，人们认识到，原子内部带电粒子在不停地运动，这种运动对应于分子电流。
【探究解惑】探究一：磁感线有什么特点？(1)磁感线是假想的，不是真实的(2)磁感线是闭合曲线。
在磁体的外部磁感线从N极出来，进入S极。
在磁体的内部磁感线则由S极指向N极学生理解后记忆学生思考讨论并回答维能力帮助学生透彻理解规律的实质。
让学生理演示：环形电流的磁场演示：通电螺旋管的磁场安培定则立体图横截面图纵截面图直线电流以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱环形电流内部磁场比环外强，外部磁感线越向外越稀疏内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向极，外部类似条形向)或电流方向。
解析：如果已知电流的方向,可用右手螺旋定则判断磁感线的方向。
如果已知小磁针静止时N极指向,那么小磁针N极所指方向就是磁感线方向。
13.1磁场磁感线教案物理人教版(2019)必修第三册
在作业评价方面，我发现及时反馈和鼓励对学生非常重要。通过认真批改学生的作业，我能够及时发现他们的不足之处，并提供具体的指导和反馈。同时，我鼓励学生积极提问和参与讨论，以提高他们的学习动力和自信心。这些方法对提高学生的学习效果非常有帮助。
教学方法/手段/资源：
-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。
-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。
-作用与目的：巩固学生在课堂上学到的磁场和磁感线知识点和技能。通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。
3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习磁场和磁感线时，学生可能会遇到一些困难和挑战。首先，磁场是一个抽象的概念，学生可能难以直观地理解和想象磁场的存在和性质。其次，磁感线的绘制和理解可能对学生来说较为复杂，需要较强的空间想象力和逻辑思维能力。此外，学生可能对磁场的应用和实际意义不够了解，需要通过实例和实际应用来加深理解。因此，在教学过程中，教师需要关注学生的困难，并采取适当的教学策略来帮助他们克服这些挑战。
-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。
教学方法/手段/资源：
-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。
-信息技术手段ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。
-作用与目的：帮助学生提前了解“磁场和磁感线”课题，为课堂学习做好准备。培养学生的自主学习能力和独立思考能力。
物理人教版(2019)必修第三册13.1磁场 磁感线(共22张ppt)
安培定则的应用
例2. 如图，小磁针放在线圈中心，且两者处于同一平面内。当在 线圈中通入逆时针方向的电流后，小磁针N极的指向是（ ）C A．向上 B．向下 C．垂直纸面向外 D．垂直纸面向里
安培定则的应用
例3、为了判断一个未知正负极的蓄电池的极性，某同学将该蓄电 池通过电阻跟螺线管连接起来，发现小磁针的N极立即向螺线管 偏转，如图所示。用M、N和P、Q分别表示蓄电池和螺线管两极， 下列判断正确的是（ ）B A．蓄电池M端为正极 B．蓄电池N端为正极 C．螺线管P端为S极 D．螺线管内部磁场方向由P指向Q
磁极间、电流与磁极间的相互作用是通过磁场发生的。 3、【磁问场题的】方磁向场：中小各磁点针的静磁止场时方N极向所如指何方判向定。呢?
将一个小磁针放在磁场中某一点,小磁针静止时,北极N所指的方方向,就 是在该学点习的电磁场场时方为向了。形象的描述电场的强弱和方向， 我们引入了电场线， 我们为了形象地描述磁场，引入磁感线。
人教版 第十三章 电磁感应与电磁波初步
第1节 磁场 磁感线
核心 素养
01 通过掌握磁场的概念，培养学生用物质观研 究问题的观念
02
通过实验认识磁场。会用磁感线描述磁场。 培养学生模型建构的能力（重点）
会用安培定则判断电流或磁场的方向。 03 （重点+难点）
新课引入
现代生活中，“磁”已经无处不在。
凡有电的地方，几乎都有“磁现象”，电和磁有怎样的联系呢？
新课引入
直到19世纪初很多著名的科学家——如库仑、安培、 托马斯.杨都认为电与磁是互不相关的两回事。
一、电和磁的联系
1820年4月，在一次讲课中，他偶然 的把一根导线放在一个指南针的上方， 通电时，磁针转动了。——首次发现了 电和磁的联系。
【人教版教材】 高二物理 必修第三册 第十三章 第1节 磁场 磁感线
蹄形磁铁的磁感线
问题:通电导线周围的磁场方向(磁感线的分布如何确定)?
3．电流磁场的磁感线分布
（1）直线电流磁场的磁感线分布
“x”表示垂直平面进去的方向 “•”表示垂直平面出来的方向
安培定则（右手螺旋定则）：用右手握住导线，让 伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四 指所指的方向就是磁感线的环绕方向．
3.另一方面，城市是可怜的。它远离 了自然 ，侵害 了人心 ，异化 了人性 。我们 的不少 城市， 不仅没 能把物 质成果 转化成 让人们 快乐、 幸福的 动力， 反而把 人们变 成了追 逐名利 的工具 。至少 目前， 在很多 城市里 ，绿色 消失了 ，纯净 的水源 消失了 ，清新 的空气 消失了 ，安全 的食品 消失了 ，人与 自然的 和谐共 处成了 遥远的 神话， 人与人 的
6.铜山湖远离城市，所以，能够本分 地、无 欲无求 地、自 然而然 地进行 着四季 轮回、 昼夜更 替，春 绿夏艳 秋静冬 安，白 天张扬 着活力 ，夜晚 安守着 宁静。 她，不 近人亦 不远人 ，不为 秋愁亦 不为春 喜，只 顺其自 然地存 在着， 任人亲 疏。
7.记得《易．系辞上》说过这样的话 ：圣人 与天地 相似， 所以不 违背自 然规律 ；知道 周围万 物而以 其道成 就天下 ，所以 不会有 过失； 乐天知 命，没 有忧愁 ；安于 所居之 地，敦 厚而施 行仁德 ，所以 能爱。
(1)磁极间的相互作用—
同名磁极相斥，异名磁极相吸
磁体
磁场
磁体
（2）磁场对通电导线有力的作用
磁体
磁场
电流
（3）电流和电流之间的相互作用
规律：同向电流间相互吸引，反向电流间相互排斥．
电流
磁场
电流
高二上学期物理人教版(2019)必修第三册PPT_13.1磁场磁感线[1]
![高二上学期物理人教版(2019)必修第三册PPT_13.1磁场磁感线[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/106017bccaaedd3382c4d3c0.png)
【名师解读】 常见的电流磁场分布
电流
立体图 横截面图 纵截面图
直线 电流
通电 螺线管
环形 电流
（教学提纲）2020-2021学年高二上学 期物理 人教版 （2019 ）必修 第三册 获奖课 件：13 .1磁场 磁感线 [1]（ 免费下 载）
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如图所示，小磁针所指方向正确的是( )
考点一 对磁场与磁感线的理解 【名师解读】 1.磁场的理解： (1)磁场是存在于磁体或电流周围的一种特殊物质． (2)磁场对放入其中的磁体和通电导体有力的作用． 2．磁感线的特点： (1)形象描述磁场的假想曲线，实际并不存在． (2) 磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向． (3)磁感线的疏密表示磁场的强弱．
（教学提纲）2020-2021学年高二上学 期物理 人教版 （2019 ）必修 第三册 获奖课 件：13 .1磁场 磁感线 [1]（ 免费下 载）
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答案 A 解析 A 图中小磁针所在位置磁感线方向向上，因此小磁针 N 极指向上方，故 A 项正确；B 图中小磁针所在位置磁感线方向 水平向右，因此小磁针 N 极指向右，故 B 项错误；C 图中所给 磁感线方向可知，小磁针 N 极应指向左上方，故 C 项错误；D 图中小磁针所在位置磁场方向沿磁感线水平向左，因此小磁针 N 极应指向左，故 D 项错误．
人教版高中物理必修第3册 13.1.磁场 磁感线
解析：通电直导线电流从左向右，根据右手螺旋定则，则有小 磁针所处的磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针静止时 N 极背离读 者，故 A 错误；通电直导线电流竖直向上，根据右手螺旋定则，磁 场的方向为逆时针(从上向下看)，因此小磁针静止时 N 极背离读者， 故 B 错误；环形导线的电流方向如题图 C 所示，根据右手螺旋定 则，则有小磁针所处的磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针静止时
警示 作为一种特殊的物质——场，电场与磁场有相同点也有不同 点，不要认为电场与磁场是同一种物质．不要把电流与电流之间的 相互作用误理解为电荷与电荷之间的相互作用．
变式训练 2 (多选)下列有关磁场的说法中，正确的是( ) A．磁体周围的空间存在看不见、摸不着的磁场 B．磁极间的相互作用是通过磁场发生的 C．磁场是有方向的，在磁场中的不同位置，其磁场方向一般 不同
C 对：对于 U 形螺线管，左端为 S 极，右端为 N 极，故小磁 针 c 的AB，左侧磁感线垂直纸面向里，右侧磁感 线垂直纸面向外，因此小磁针 d 的 N 极指向错误．
【答案】 BC
变式训练 4 当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止 时 N 极指向读者的是( )
1．磁场 磁感线
知识结构导图
核心素养目标
物理观念
知道磁场、磁感线的概念；知道磁体之间、磁体与电 流之间、电流与电流之间都是通过磁场相互作用的．
科学思维
会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁感 线的方向．
科学探究
通过实验探究通电导线周围磁感线的方向与电流方 向的关系．
科学态度 与责任
认识磁的应用对生产、生活和科技发展的作用.
拓展
【探究总结】 1．磁场的客观性：磁场与电场一样，也是一种物质，是一种 看不见而又客观存在的特殊物质．存在于磁体、通电导线、运动电 荷、变化电场、地球的周围． 2．磁场的基本性质：对放入其中的磁极、电流、运动的电荷 有力的作用，而且磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流间的相互 作用都是通过磁场发生的．
人教版高中物理必修第三册(2019年版) 第十三章 第1节 磁场 磁感线教案
3.通过模拟磁感线形状的实验，学生对磁场的认识从感性认识过度到理性认识。通过对比电场引发学生思考，从而引入磁感线的定义，讨论、总结磁感线的特点。通过模拟实验对学生进行变抽象为形象的方法论教育，也能让学生体会磁感线图像的对称美。
⑵ 若通以相反方向电流时，观察到什么现象？说明什么？
（2）通过奥斯特实验，学生完成“纵向作用”到“横向作用”思维的转变，并直观地认识电流的磁效应。
（3）评价1和评价2回答正确。
答案：评价1：B 评价2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ C
..................................................................................................
⑷分析实验现象，总结实验结论：
4.做一做：
⑴ 评价1：首次发现电流的磁效应，揭示电与磁存在联系的物理学家是（ ）
A．法拉第B．奥斯特C．安培D．洛伦兹
⑵ 评价2：在做奥斯特实验时，下列操作中现象最明显的是（ ）
A．沿导线方向放置磁针，使小磁针在导线的延长线上
B．垂直导线方向放置磁针，使小磁针在导线的正下方
2.通过实验，认识磁场。会用磁感线描述磁场。体会物理模型在探索自然规律中的作用。
编写说明：抄录自《普通高中物理课程标准》（2017年版2020年修订）。
【学习目标】
1.通过了解我国古代在磁现象方面的研究成果，列举生活中的磁现象，来激发学生的爱国主义精神，鼓励他们学习科学的热情，关注生活与磁相关的现代技术。通过奥斯特实验，学生完成“纵向作用”到“横向作用”思维的转变，并直观地认识电流的磁效应。
13-1 磁场 磁感线 教学设计-人教版(2019)高中物理必修第三册
第13章电磁感应与电磁波初步第1节磁场磁感线安徽省临泉第一中学郭雪鹏一、教学内容分析《磁场磁感线》是《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》必修课程必修3模块中“电磁场与电磁波初步”主题下的内容。
课程标准要求为：能列举磁现象在生产生活中的应用。
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。
通过实验，认识磁场。
了解磁感应强度，会用磁感线描述磁场。
体会物理模型在探索自然规律中的作用。
《普通高中物理课程标准(2017年版)解读》对课程标准的解读为：本条目要求学生通过调查、查阅资料等活动，整理磁现象在生产生活中应用的例子和我国古代对磁学的研究成果，体验科学知识在生活和科技中的应用，体会科学·技术·社会·环境关系。
教师可以通过介绍我国古代的磁学研究成果，以及对人类文明的重大贡献，增强学生的民族自豪感，落实物理学科教书育人功能。
要求学生通过实验的方法认识磁场，知道磁极和通电导线周围存在磁场；认识磁场是一种物质，体会物质世界的多样性，丰富学生的物质观。
在类比电场线的过程中引入磁感线，知道磁感线是描述磁场的一种物理模型；通过实验知道条形磁铁、蹄形磁铁的磁场分布情况，并会用磁感线近似描绘它们的磁场；通过实验知道通电直导线、螺线管周围的磁感线分布情况，体会物理模型在探索自然规律中的作用。
本节课引导学生认识磁现象和磁场，通过磁现象的具体实例，向学生展示磁现象的应用。
电流的磁效应及磁现象原理是本节课的重点和难点，也是后续学习的知识基础。
本节内容通过对电场和磁场的比较，了解磁场的特性。
利用类比法学习本节，有助于学生掌握事物之间的相关性，提升学生的物理学科核心素养。
二、学情分析磁现象和磁场的相关知识，学生在初中有所接触，在日常生活中学生对磁现象也有一定的了解。
很多磁现象是比较抽象的，大部分学生知道电与磁之间是有联系的，但是不能用一种普遍联系的观点来看待电与磁的关系。
物理人教版(2019)必修第三册13.1磁场 磁感线(共27张ppt)
新新课课导导入入 知知识识讲讲解解 随堂练习 拓展延伸
知识点 4 安培定则（右手螺旋定则）
课堂小结
布置作业
(1)直线电流周围的磁场：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向 与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向
新新课课导导入入 知知识识讲讲解解 随堂练习 拓展延伸
直线电流的磁感线是一圈圈的同心圆， 这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。 实验表明，改变电流的方向，各点的 磁场方向都变成相反的方向。
课堂小结
布置作业
新新课课导导入入 知知识识讲讲解解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业
I
立体图
横截面图
纵截面图
表示磁感线垂直纸面向外 表示磁感线垂直纸面向里
表示电流垂直纸面向外 表示电流垂直纸面向里
新新课课导导入入 知知识识讲讲解解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业
(2)环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸 直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向
新新课课导导入入 知知识识讲讲解解 随堂练习 拓展延伸
磁感线的特点：（与电场线比较）
课堂小结
布置作业
1、磁感线是假想的，不是真实的。
2、磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。
3、磁体外部磁感线是由N极出发、回到S极，
A
内部是由S极出发回到N极
C B
4、磁感线的疏密表示磁场的强弱。
5、磁感线不能相交，不能相切，也不中断,磁感线是闭合曲线
课堂小结 布置作业
磁体对通电导
线的作用力是
通过什么发生
的呢?
电流
磁场
因电生力（左手） 因动生电（右手）
磁体
2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修3 第13章第1节磁场 磁感线(9)课件
2. 环形电流的磁场
让右手弯曲的四指与□4 环__形__电__流__的方向一致，伸直的拇指所指的方向 就是环形导线□5 _轴__线_上__磁__感__线__的方向，如图乙所示．
3. 通电螺线管
右手握住螺线管，让弯曲的四指跟□6 _电__流_方向一致，拇指所指的方向 就是□7 _内__部__的_磁__场__的方向或者说拇指所指的方向是它的□8 北__极__的方向，
个小磁体．
(√ )
2. 关于通电直导线周围磁场分布正确的是( B )
解析：根据安培定则：A图中磁场应该为右边向里，左边向外，选项 A错误；B图中磁场方向正确；C图中磁场应该为顺时针方向的同心圆， 选项C错误；D图中磁场应该是逆时针方向的同心圆，选项D错误；故选 B.
3. 下列说法错误的是( B ) A. 磁铁和电流都能产生磁场 B. 磁感线从条形磁铁的N极出发，终止于S极 C. 磁感线是闭合曲线 D. 磁感线越密的地方，磁场越强
点 方向 的磁场方向，是小磁针N极 电场方向，是正电荷所受电场
的受力方向
力的方向
相 疏密 表示磁场强弱 似
特点 在空间不相交、不ຫໍສະໝຸດ 断 点不同点是闭合的曲线
表示电场强弱 除电荷处外，在空间不相交、 不中断 静电场中，电场线始于正电荷 或无穷远处，止于无穷远或负 电荷处，是不闭合的曲线
例1 关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是( C )
知识点 5 磁通量
1. 定义：在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，有一个与磁场方向□1 _垂__直_ 的平面，面积为 S，把 B 与 S 的□2 乘__积__叫做穿过这个面积的磁通量，简称 磁通，用字母Φ表示；如果 B 不与平面 S 垂直，我们用这个面在□3 _乘__积_ 于磁场 B 的方向的投影面积 S′与 B 的□4 乘__积__表示磁通量．