《磁感应强度》教学设计

人教版高中物理（选修3-1）第三章第2节

《磁感应强度》教学设计

太湖朴初中学张晓东

一、教材分析

磁感应强度是电磁学的基本概念之一，是本章的重点。同时，磁场对磁极和电流的作用力(本质上是磁场对运动电荷的作用力)远比电场对电荷的作用力复杂，如何寻找描述磁场强弱和方向的物理量是本章教学的一个难点。用小磁针N极受力方向定义磁感应强度的方向，用电流元受磁场力与电流元之比定义磁感应强度，符合学生的认知水平。可以通过演示实验与电场强度的定义类比来突破难点，形成磁感应强度的概念。

二、教学目标

（一）知识与技能

1．理解和掌握磁感应强度的方向和大小、单位。

2．能用磁感应强度的定义式进行有关计算。

（二）过程与方法

通过观察、类比（与电场强度的定义的类比）使学生理解和掌握磁感应强度的概念，为学生形成物理概念奠定了坚实的基础。

（三）情感态度与价值观

培养学生探究物理现象的兴趣，提高综合学习能力。

三、重点与难点：

磁感应强度概念的建立是本节的重点（仍至本章的重点），也是本节的难点，通过

与电场强度的定义的类比和演示实验来突破难点

四、学习者特征分析

1. 学生个性特点是对新事物具有好奇心理；

2. 学生学习能力方面，有过较多的小组合作经验；

3. 学生已经学过电场，知道知道电场的方向是如何规定的，电场的大小是如何定义的，为本节课的学习打下了基础。

五、教学环境和教学资源准备

学校教室配有多媒体投影仪和音箱，教师备有笔记本电脑，有网络随时可搜索到各种图片、声音甚至视频。本人平时收集了部分教学素材。

六、文本教材与信息技术整合点分析

1.引入课题时，利用科幻电影《毁灭》片断，科学家在野外发现了一块磁性很强的埙

石，学生带入一个有需要定性描述磁场强弱的物理情境中；

2.题目的出示、解答过程示范等，美观标准、节省时间、提高效率。

七、教学方法和教学策略

教师启发、引导，学生思考，讨论、交流学习成果。

八、教具：电磁铁、蹄形磁铁、导体棒、电源、导线、DIS演示实验材料等

多媒体课件、实物投影仪。

九、教学过程：

（二）新课讲解

2．规定磁感应强度的方向

师：让小磁针处于条形磁铁产生的磁场的各个点时，小磁针的N 极所指的方向不同，来认识磁场具有方向性，明确磁感应强度的方向的规定。 小磁针静止时N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向 提问：教室所在地地磁场的方向？ 投影：

物理学规定： 小磁针N 极(北极)的受力方向或小磁针静止时N 极的指向，规定为该点的磁场方向, 即磁感应强度的方向

理解、思考

结合实际，体会磁感应强度的方向

理解磁场方向规定 3．定义磁感应强度的大小计算方法

教师活动

媒体运用

学生活动

设计意图

讨论1：电场强度的定义方法是？ 讨论2：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究？ 问题：磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电导体有作用力.能否用很小一段通电导体来检验磁场的强弱?

投影 比值定义法

场的强弱=

学生思考回顾

参与讨论问题2： 不能。因为小磁针不会单独存在一个磁极，小磁针静止时，两个磁极所受合力为零，因此无法从小磁针受力的角度确定磁场的强弱，既无法定义磁感应强度的大小。

… …

让学生体会到电场与磁场的共同之处，也有不同的地方

形成共识——从电流在磁场中受力的角度去研究

1） 猜想：影响通电导线受力的因素

教师活动

媒体运用

学生活动

设计意图

力

影响力大小除场以外的因素

介绍：电流元——很短的一段通电导线中的电流I 与导线长度L的乘积IL.（是理想模型）

方法：用检验电流元来研究磁场强弱

猜想：磁场对通电导线的

力除了与磁场强弱有关，还与什么因素有关？

适时点拨：1）介绍实验器材投影：

学生猜想：磁场

对通电导线的力

的影响因素有：

导线长度、电流

大小、磁场的不

同、放置的位置

（导线与磁场方

向平行、垂直及

任意夹角受力情

况不同）

参与实验方案设

计

学生参科学

研究的过程

2）实验验证

教师活动媒体运用学生活动设计意图

2）多媒体动画演示：导线摆放位置与受力大小的关系

现在我们在导线与磁场方向垂直时，来探究受力大小与电流大小和导线长度的关系。

实验探究：探究方法：控制变量法

教师演示实验：

通电导线与磁场方向垂直时

①长度不变，改变电流的大小.

②保持电流投影观察力的变化，得出结

论：当导线在磁场中摆

放位置不同时，受力大小

也不同，导线与磁场方向

垂直时受到磁场力最大，

平行时为零。

学生参与实验，观察现

象。观察两种情况下力的

变化，得出结论：

①现象：电流越大，导线

的偏角越大。结论：在通

电导线的长度和磁场不

变时，电流越大，导线所

受的磁场力就越大。

②现象：通电导线的长度

越大，导线的偏角越大。

让学生体

会，为什么

要用感受

到电流与

磁场垂直

时来定义

磁感应强

度

训练观察

现象到归

纳结论的

处理能力。