高二物理《認識磁場(chǎng)》教學(xué)設計
作為一位不辭辛勞的人民教師,時(shí)常需要編寫(xiě)教學(xué)設計,教學(xué)設計是教育技術(shù)的組成部分,它的功能在于運用系統方法設計教學(xué)過(guò)程,使之成為一種具有操作性的程序。優(yōu)秀的教學(xué)設計都具備一些什么特點(diǎn)呢?以下是小編精心整理的高二物理《認識磁場(chǎng)》教學(xué)設計,僅供參考,歡迎大家閱讀。
授課形式:講授
課時(shí):2
課題:認識磁場(chǎng)
教學(xué)目標
1、了解電流的磁場(chǎng),理解磁感應強度、磁力線(xiàn)、磁通、磁導率、磁場(chǎng)強度磁導率等概念。
2、理解磁場(chǎng)的幾個(gè)基本物理量之間的區別和聯(lián)系。
3、掌握通電直導線(xiàn)和通電螺線(xiàn)管周?chē)艌?chǎng)方向的判斷方法。
4、培養學(xué)生關(guān)注細節,認真思考的習慣。
教學(xué)重點(diǎn)
1、磁力線(xiàn)、磁感應強度、磁通、磁導率和磁場(chǎng)強度的概念。
2、電流的磁效應及安培定則的應用。
教學(xué)難點(diǎn)
磁感應強度概念的建立。
教學(xué)方法
利用課堂實(shí)驗對磁體的磁場(chǎng)、通電導體的磁場(chǎng)進(jìn)行演示、講解。
學(xué)時(shí)安排
1、導入和實(shí)驗演示20分鐘。
2、奧斯特的故事引出電流的磁效應20分鐘。
3、磁場(chǎng)的基本物理量30。
4、總結和習題練習10分鐘。
課外作業(yè)
結合本節課知識,搜集生活中電流磁效應的具體實(shí)例并進(jìn)行分享。
教學(xué)過(guò)程
任務(wù)引入:
1、初中咱們學(xué)過(guò)磁,大家回憶一下,磁體分幾個(gè)極?磁極間的相互作用力是什么樣的?
2、磁極之間不接觸而會(huì )有作用力,他們之間通過(guò)什么發(fā)生作用呢?通過(guò)今天的學(xué)習,我們一起來(lái)解決這個(gè)疑惑。
實(shí)驗演示:
通電導線(xiàn)周?chē)男〈裴槹l(fā)生偏轉。
分析:
在磁體或通電導體的周?chē)嬖谥?zhù)磁場(chǎng),磁場(chǎng)使得磁極間沒(méi)有接觸卻有相互作用力。試驗中,小磁針在不同位置受到的作用力不同,說(shuō)明不同的位置磁場(chǎng)的強弱不同。
基本概念:
1、磁體與磁極
某些物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等金屬或者它們的合金的性質(zhì)稱(chēng)為磁性。具有磁性的'物體稱(chēng)為磁體。
2、磁場(chǎng)與磁力線(xiàn)
磁體兩端磁性最強的區域叫做磁極。
磁力線(xiàn)具有以下幾個(gè)特征:磁力線(xiàn)是互不交叉的閉合曲線(xiàn)。在磁體外部由N極指向S級,在磁體內部由S極指向N極;磁力線(xiàn)上任意一點(diǎn)的切線(xiàn)方向,就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向,即小磁針在該點(diǎn)靜止時(shí)的N極指向;磁力線(xiàn)的疏密程度反映了磁場(chǎng)的強弱。磁力線(xiàn)越密集,表示該處磁場(chǎng)越強,磁力線(xiàn)越稀疏,表示該處磁場(chǎng)越弱。
3、電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)(由奧斯特發(fā)現電流磁效應的故事引入)
通電直導體產(chǎn)生的磁場(chǎng):安培定則(右手螺旋定則):用右手握住直導體,讓伸直的大拇指指向電流的方向,則其余四指所環(huán)繞的方向就是磁力線(xiàn)的方向。
通電螺線(xiàn)管產(chǎn)生的磁場(chǎng):安培定則(右手螺旋定則):用右手握住螺線(xiàn)管,讓彎曲的四指與電流的方向一致,則拇指所指的方向就是螺線(xiàn)管內部磁力線(xiàn)方向(即大拇指指向通電螺線(xiàn)管的N極)。
磁場(chǎng)相關(guān)物理量
1、磁通
通過(guò)與磁場(chǎng)方向垂直的某一面積上的磁力線(xiàn)的總數,叫做通過(guò)該面積的磁通量,簡(jiǎn)稱(chēng)磁通,用字母表示,單位為特斯拉(T)。
3、磁導率
磁導率是表示介質(zhì)對磁場(chǎng)影響程度的一個(gè)物理量,=4π×10-7H/m。
把任一物質(zhì)的磁導率的比值稱(chēng)為相對磁導率,用表示,單位為安每米(A/m)。
磁場(chǎng)強度只與線(xiàn)圈中的電流及線(xiàn)圈的幾何尺寸有關(guān),而與媒介質(zhì)的磁導率無(wú)關(guān)。
任務(wù)小結
1、回顧本次所學(xué)知識,強調本節課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶。
2、通過(guò)奧斯特發(fā)現電流的磁效應的故事你有什么感觸?
課后作業(yè)
1、“磁力線(xiàn)始于N極,終于S極”的說(shuō)法正確嗎?為什么?
2、“磁通”與“磁感應強度”這兩個(gè)概念有何區別?有何聯(lián)系?
3、磁力線(xiàn)的特點(diǎn)有哪些?
教學(xué)后記:
本節課除了完成要求的知識點(diǎn)講解外,引入奧斯特的生平故事,重點(diǎn)的強調學(xué)習和生活中要學(xué)會(huì )做有心人,在細微中發(fā)現大奧妙,解決大問(wèn)題。奧斯特的發(fā)現將電和磁聯(lián)系在一起,后人在此基礎上發(fā)明了很多有益于人類(lèi)生活的東西。
附:奧斯特的故事
奧斯特(HansChristianOersted,1777~1851年)丹麥物理學(xué)家、化學(xué)家。1777年8月14日生于丹麥的路克賓。1794年他進(jìn)入哥本哈根大學(xué)學(xué)習醫學(xué)和自然科學(xué),1799年獲得博士學(xué)位。1801—1803年他旅游德國、法國等地,于1804年回國。1806年被聘為哥本哈根大學(xué)物理、化學(xué)教授,研究電流和聲等課題。1824年倡儀成立丹麥自然科學(xué)促進(jìn)會(huì ),1829年出任哥本哈根理工學(xué)院院長(cháng),直到1851年3月9日在哥本哈根逝世。終年74歲。
奧斯特受康德哲學(xué)思想的影響,一直堅信電和磁之間一定有某種關(guān)系,電一定可以轉化為磁。當務(wù)之急是怎樣找到實(shí)現這種轉化的條件。奧斯特仔細地審查了庫侖的論斷,發(fā)現庫侖研究的對象全是靜電和靜磁,確實(shí)不可能轉化。他猜測,非靜電、非靜磁可能是轉化的條件,應該把注意力集中到電流和磁體有沒(méi)有相互作用的課題上去。他決心用實(shí)驗來(lái)進(jìn)行探索。
1819年上半年到1820年下半年,奧斯特一面擔任電、磁學(xué)講座的主講,一面繼續研究電、磁關(guān)系。1820年4月,在一次講演快結束的時(shí)候,奧斯特抱著(zhù)試試看的心情又作了一次實(shí)驗。他把一條非常細的鉑導線(xiàn)放在一根用玻璃罩罩著(zhù)的小磁針上方,接通電源的瞬間,發(fā)現磁針跳動(dòng)了一下。這一跳,使有心的奧斯特喜出望外,竟激動(dòng)得在講臺上摔了一跤。但是因為偏轉角度很小,而且不很規則,這一跳并沒(méi)有引起聽(tīng)眾注意。以后,奧斯特花了三個(gè)月,作了許多次實(shí)驗,發(fā)現磁針在電流周?chē)紩?huì )偏轉。在導線(xiàn)的上方和導線(xiàn)的下方,磁針偏轉方向相反。在導體和磁針之間放置非磁性物質(zhì),比如木頭、玻璃、水、松香等,不會(huì )影響磁針的偏轉。1820年7月21日,奧斯特寫(xiě)成《論磁針的電流撞擊實(shí)驗》的論文,正式向學(xué)術(shù)界宣告發(fā)現了電流磁效應。
奧斯特的功績(jì)受到了學(xué)術(shù)界的公認,為了紀念他,國際上從1934年起命名磁場(chǎng)強度的單位為奧斯特,簡(jiǎn)稱(chēng)“奧”。1937年美國物理教師協(xié)會(huì )還專(zhuān)門(mén)設立了奧斯特獎?wù),?lái)獎勵教學(xué)有成績(jì)的優(yōu)秀物理教師。
關(guān)鍵詞:奧斯特1820年電流的磁效應
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