高二物理《认识磁场》教学设计

时间：2021-08-31

　　作为一位不辞辛劳的人民教师，时常需要编写教学设计，教学设计是教育技术的组成部分，它的功能在于运用系统方法设计教学过程，使之成为一种具有操作性的程序。优秀的教学设计都具备一些什么特点呢？以下是小编精心整理的高二物理《认识磁场》教学设计，仅供参考，欢迎大家阅读。

　　授课形式：讲授

　　课时：2

　　课题：认识磁场

　　教学目标

　　1、了解电流的磁场，理解磁感应强度、磁力线、磁通、磁导率、磁场强度磁导率等概念。

　　2、理解磁场的几个基本物理量之间的区别和联系。

　　3、掌握通电直导线和通电螺线管周围磁场方向的判断方法。

　　4、培养学生关注细节，认真思考的习惯。

　　教学重点

　　1、磁力线、磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度的概念。

　　2、电流的磁效应及安培定则的应用。

　　教学难点

　　磁感应强度概念的建立。

　　教学方法

　　利用课堂实验对磁体的磁场、通电导体的磁场进行演示、讲解。

　　学时安排

　　1、导入和实验演示20分钟。

　　2、奥斯特的故事引出电流的磁效应20分钟。

　　3、磁场的基本物理量30。

　　4、总结和习题练习10分钟。

　　课外作业

　　结合本节课知识，搜集生活中电流磁效应的具体实例并进行分享。

　　教学过程

　　任务引入：

　　1、初中咱们学过磁，大家回忆一下，磁体分几个极？磁极间的相互作用力是什么样的？

　　2、磁极之间不接触而会有作用力，他们之间通过什么发生作用呢？通过今天的学习，我们一起来解决这个疑惑。

　　实验演示：

　　通电导线周围的小磁针发生偏转。

　　分析：

　　在磁体或通电导体的周围存在着磁场，磁场使得磁极间没有接触却有相互作用力。试验中，小磁针在不同位置受到的作用力不同，说明不同的位置磁场的强弱不同。

　　基本概念：

　　1、磁体与磁极

　　某些物体能够吸引铁、钴、镍等金属或者它们的合金的性质称为磁性。具有磁性的物体称为磁体。

　　2、磁场与磁力线

　　磁体两端磁性最强的区域叫做磁极。

　　磁力线具有以下几个特征：磁力线是互不交叉的'闭合曲线。在磁体外部由N极指向S级，在磁体内部由S极指向N极；磁力线上任意一点的切线方向，就是该点的磁场方向，即小磁针在该点静止时的N极指向；磁力线的疏密程度反映了磁场的强弱。磁力线越密集，表示该处磁场越强，磁力线越稀疏，表示该处磁场越弱。

　　3、电流产生的磁场（由奥斯特发现电流磁效应的故事引入）

　　通电直导体产生的磁场：安培定则（右手螺旋定则）：用右手握住直导体，让伸直的大拇指指向电流的方向，则其余四指所环绕的方向就是磁力线的方向。

　　通电螺线管产生的磁场：安培定则（右手螺旋定则）：用右手握住螺线管，让弯曲的四指与电流的方向一致，则拇指所指的方向就是螺线管内部磁力线方向（即大拇指指向通电螺线管的N极）。

　　磁场相关物理量

　　1、磁通

　　通过与磁场方向垂直的某一面积上的磁力线的总数，叫做通过该面积的磁通量，简称磁通，用字母表示，单位为特斯拉（T）。

　　3、磁导率

　　磁导率是表示介质对磁场影响程度的一个物理量，=4π×10-7H/m。

　　把任一物质的磁导率的比值称为相对磁导率，用表示，单位为安每米（A/m）。

　　磁场强度只与线圈中的电流及线圈的几何尺寸有关，而与媒介质的磁导率无关。

　　任务小结

　　1、回顾本次所学知识，强调本节课的重点与难点，加深理解与记忆。

　　2、通过奥斯特发现电流的磁效应的故事你有什么感触？

　　课后作业

　　1、“磁力线始于N极，终于S极”的说法正确吗？为什么？

　　2、“磁通”与“磁感应强度”这两个概念有何区别？有何联系？

　　3、磁力线的特点有哪些？

　　教学后记：

　　本节课除了完成要求的知识点讲解外，引入奥斯特的生平故事，重点的强调学习和生活中要学会做有心人，在细微中发现大奥妙，解决大问题。奥斯特的发现将电和磁联系在一起，后人在此基础上发明了很多有益于人类生活的东西。

　　附：奥斯特的故事

　　奥斯特(HansChristianOersted,1777～1851年)丹麦物理学家、化学家。1777年8月14日生于丹麦的路克宾。1794年他进入哥本哈根大学学习医学和自然科学，1799年获得博士学位。1801—1803年他旅游德国、法国等地，于1804年回国。1806年被聘为哥本哈根大学物理、化学教授，研究电流和声等课题。1824年倡仪成立丹麦自然科学促进会，1829年出任哥本哈根理工学院院长，直到1851年3月9日在哥本哈根逝世。终年74岁。

　　奥斯特受康德哲学思想的影响，一直坚信电和磁之间一定有某种关系，电一定可以转化为磁。当务之急是怎样找到实现这种转化的条件。奥斯特仔细地审查了库仑的论断，发现库仑研究的对象全是静电和静磁，确实不可能转化。他猜测，非静电、非静磁可能是转化的条件，应该把注意力集中到电流和磁体有没有相互作用的课题上去。他决心用实验来进行探索。

　　1819年上半年到1820年下半年，奥斯特一面担任电、磁学讲座的主讲，一面继续研究电、磁关系。1820年4月，在一次讲演快结束的时候，奥斯特抱着试试看的心情又作了一次实验。他把一条非常细的铂导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方，接通电源的瞬间，发现磁针跳动了一下。这一跳，使有心的奥斯特喜出望外，竟激动得在讲台上摔了一跤。但是因为偏转角度很小，而且不很规则，这一跳并没有引起听众注意。以后，奥斯特花了三个月，作了许多次实验，发现磁针在电流周围都会偏转。在导线的上方和导线的下方，磁针偏转方向相反。在导体和磁针之间放置非磁性物质，比如木头、玻璃、水、松香等，不会影响磁针的偏转。1820年7月21日，奥斯特写成《论磁针的电流撞击实验》的论文，正式向学术界宣告发现了电流磁效应。

　　奥斯特的功绩受到了学术界的公认，为了纪念他，国际上从1934年起命名磁场强度的单位为奥斯特，简称“奥”。1937年美国物理教师协会还专门设立了奥斯特奖章，来奖励教学有成绩的优秀物理教师。

　　关键词：奥斯特1820年电流的磁效应

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