大学物理课堂教学设计：磁场磁感应强度

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课堂教学设计7：磁场磁感应强度

【授课内容】： 8.1 磁场磁感应强度

【所在章节】：第八章稳恒磁场8.1节磁场磁感应强度

【授课对象】：2018级大数据学院（软件工程、数字工程、网络工程专业）

【教学学时】：2学时

一、学情分析

（一）教材内容分析

磁场磁感应强度第8 章“稳恒磁场”的第1节，磁感应强度是磁场最基本的概念之一，是整个电磁学学习的基础。通过学习本节课，可以使学生认识描述磁场强弱的性质，掌握毕奥—萨伐尔定律，利用毕奥—萨伐尔定律求磁感应强度。

（二）学生学习基础分析

本节课授课对象是大学一年级学生，开设时间为大一下学期，磁感应强度是高中所学的内容，概念的理解都已经学习过。毕奥—萨伐尔定律，大学物理中对于定律和概念更偏重于数学思维，不仅讲述定律的语言描述，而且用数学符号表达关系，重点诠释定律的物理实质。学生学习该部分内容时，由于具有前述知识的基础，故而理解相对容易；但是由于过去知识体系的根深蒂固，在教学中以原有知识为基础，以微积分为手段，全方位进行授课教育。

二、教学目标设计

（一）知识与技能

1、掌握磁感应强度；毕奥—萨伐尔定律；

2、理解毕奥—萨伐尔定律的应用；；

（二）过程与方法

1、领略物理方法及思想，师生互动共同推导掌握从特殊到一般的科学研究方法．

2、感受科学家的钻研精神。

（三）情感与价值观

1、通过电场强度概念的建立过程，训练学生抽象思维能力。形成善于思考、不断发现问题和积极解决问题的学习氛围．

2、学生可以运用定理中学到的科学方法和研究能力，分析和解决以后学习、工作和生活中遇到的问题．

三、教学内容设计

（一）内容纲要

1、磁感应强度；

2、毕奥—萨伐尔定律；

（二）教学重点

磁感应强度；毕奥—萨伐尔定律；

（三）教学难点

毕奥—萨伐尔定律的应用

四、教学策略分析

（一）教学方法、

1、演示法

授课开端，采用动画的形式向学生演示现象，引发学生思考相关问题，在演示法的过程中，重点是通过演示引发学生思考，由现象入手深入去探索现象背后的实质。

2、迁移教学法

由于磁感应强度在高中物理中已学，所以对于定律的基本表述和理解学生都有一定的知识构架和基础。在授课的过程中，要重点做好学生知识的迁移，在高中知识的基础上进一步延伸。

（二）教学手段

1、课堂讲授

对重点和难点问题通过公式推导分析、物理意义对比来说明问题，注重课堂气氛的调节和学生兴奋点的把握。

2、多媒体辅助

利用多媒体课件（PPT）进行视频、动画的展示，将复杂问题和现象更形象的展示给学生。

3、板书

本节课有重要概念和公式的讲授和理解，结合授课过程中重点和难点，进行板书公式的推导和讲解，进一步促进学生对相关知识的理解。

五、教学过程设计

（一）教学过程

磁场

电流或运动电荷之间相互作用的磁力是通过磁场而作用的。故磁力称为磁场力。磁感（应）强度1. 运动电荷在磁场中受力实验和结果（1）磁场力方向

，

（2）磁场力大小

F ∝q,v ；

F 与的方向有关，但有两种特殊情况：

时，时，F =达到最大值

（3）

在某点有确定值，即反映该点磁场强弱的性质。 2. 磁场中某点磁感强度的定义（1）方向：+q 电荷的

的方向，或者该点处的小磁针N 极的指向。

毕奥—萨伐尔定律

两种基本电流周围的磁感应强度的分布：载流直导线；圆电流。一段载流直导线的磁场

，即：

),(B v F ⊥v B v

//0=F B v

⊥⊥F qv F ⊥

B v F

⨯⊥20

sin 4r Idz dB B θ

πμ⎰⎰==()210022

0cos cos 4sin 4sin sin csc 42

1θθπμθθπμθθθθπμθθ-==⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎰⎰a I

d a

I a d Ia B

讨论：（1）无限长直通电导线的磁场：，（2）半无限长直通电导线的磁场：

7例题均匀带电

细圆环轴

线上的电

场

当x = 0时，得到圆心处的磁感应强度为

体会微积

分法处理

连续带电

体将复杂

问题简单

化的思想，

以及极限

问题的处

理方法

8课堂练习幻灯片展

示：学生课

堂练习。

教师检查

学习效果

并适度讲

解。

综合运用

大学物理课堂教学设计：磁场 磁感应强度

大学物理课堂教学设计：磁场磁感应强度