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2019-2020年高中物理 《磁場》教案 教科版選修1-1 一、教學設計思想 “場”是物理學中一個重要概念，“磁場”看不見，摸不到，十分抽象，難于理解。初中學生又是首次接觸“場”這個概念，學習的難度較大。本節(jié)課的教學設計宗旨是要充分運用學生在生活中積累的實踐經(jīng)驗，采用“類比”的方法，促使學生把生活實際中認識“風”的方法、手段“遷移”到物理課堂上，使學生認識磁場的存在，找到形成磁場概念的途徑，最大限度地參與到教學活動過程中來，得到科學思維方法的啟迪。 二、教學目標的確立 1．知識與技能 （1）知道磁體周圍存在磁場； （2）知道磁感線可以用來形象地描述磁場，知道磁感線的方向是怎樣規(guī)定的； （3）知道地球周圍有磁場以及地磁場的南北極。 2．過程與方法 （1）觀察磁體之間的相互作用，感知磁場的存在； （2）通過親歷“磁場”概念的建立過程，進一步明確“類比法”、“轉(zhuǎn)換法”、“理想模型法”等科學思維方法。 3．情感、態(tài)度與價值觀 通過了解我國古代對磁的研究方面取得的成就，進一步提高學習物理的興趣。 三、重點難點的確立 重點：磁場的概念。 難點：磁場和磁感線。 四、實驗器材及教學媒體的選擇與使用 風力演示儀（自制）、條形磁體、磁針、鐵屑、實物投影儀等。 五、教學過程設計 （一）創(chuàng)設情境引入新課 教師手端著磁針，站在遠離講臺的位置，磁針指向南北。 【問題導引】：在上一節(jié)課里，我們已經(jīng)知道，磁體具有指南北的性質(zhì)，現(xiàn)在請你們判斷：教室的哪個方向是南？ 【實驗演示】：教師把磁針放在講臺上，磁針立即發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，不再指南北了，在學生驚詫目光的注視下，教師把講臺上的報紙揭開，發(fā)現(xiàn)講臺上有一個大磁鐵。 【問題導引】：磁針在剛才的那個空間里能夠指南北，到了磁鐵周圍的空間就不再指南北了，那么磁鐵周圍的空間與其它空間有什么不同呢？ 在磁鐵周圍的空間存在著一種物質(zhì)，這種物質(zhì)能夠使磁針偏轉(zhuǎn)，這種物質(zhì)叫做磁場。今天我們就來研究磁場。 （二）新課教學 【問題導引】：請同學們注意觀察磁體周圍的磁場是什么樣子的？ 結論：磁場是看不見摸不到的，無法直接觀察。 【問題導引】：看不見摸不到的現(xiàn)象怎樣研究呢？ 【實驗演示】：拿出風力演示儀，引導學生研究怎樣確定是否有風、各點風的方向。 【問題導引】：你能否把風力演示儀中的風的狀況描述出來？能利用圖表示更好。 結論：我們可以用帶箭頭的曲線來描述風的狀況，每一根曲線的方向都代表風吹動的方向，在一些漫畫中我們經(jīng)?？梢钥吹竭@樣的畫面。 【方法啟迪】：如果看不見、摸不到的事物能夠?qū)δ承ο笫┘佑绊?，我們就可以通過這些對象來認識這個“神秘”的事物。在物理研究過程中，我們經(jīng)常采用這種方法。磁場能夠?qū)Υ裴槹l(fā)生影響，我們就可以通過磁針來認識磁場。 【實驗演示】：把磁針放在磁場中的A點，觀察磁針N極所指的方向；在A點放置不同的磁針，觀察磁針的指向。 【問題導引】：觀察實驗現(xiàn)象，你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？ 結論：我們發(fā)現(xiàn)：磁場很有“個性”，它把放在A點所有磁針的N極都“吹”向同一方向（見圖1）。 【方法啟迪】：如果風把紙片吹向東方，我們就說風是向東吹的，同樣，放在A點的磁針N極都被磁場“吹”向圖示方向，在物理學中就把這個方向規(guī)定為磁場的方向。 【問題導引】：我們利用磁針確定了A點的磁場方向，那么磁體周圍B點、C點的磁場方向又如何呢？ 【實驗演示】：在磁場的B、C點都放置磁針，觀察磁針N極所指方向，每個磁針都顯示了該點的磁場方向。 【問題導引】：怎樣讓磁針更小，顯示的點更多呢？ 【實驗演示】：鐵屑撒在磁鐵周圍，觀察鐵屑形成的圖案。 【方法啟迪】：鐵屑撒在磁鐵周圍被磁化成一個個細小的磁針，磁場“吹”動每個鐵屑的N極，形成了奇妙的圖案，這和風吹落葉的景象多么相似呀！ 按照這個思路，我們也可以把鐵屑排列的圖案用一些帶箭頭的曲線表達出來，這樣的曲線叫磁感線。 【實驗演示】（或圖片展示）：各種磁體周圍的磁感線（條形、碲形、同名、異名） 【問題導引】：觀察各種磁體周圍的磁感線，你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？ 結論：從N極出發(fā)回到S極等。 【問題導引】：磁針受力轉(zhuǎn)動是磁場作用的結果，那么磁針在世界各地都能夠指南北又是誰的磁場在施加作用呢？ 你能說出地球的南磁極在哪里嗎？ 介紹地磁場、磁偏角、沈括的貢獻。 【問題導引】：你認為地磁場是怎樣產(chǎn)生的？ （三）課堂小結 1．知識梳理（略） 2．方法概述（略） （四）鞏固練習 （略） （五）作業(yè) 思考題：在物理學中，把磁針靜止時N極所指方向規(guī)定為磁場方向，如果我們把S極所指方向規(guī)定為磁場方向，本課中的哪些說法會有所改變？你能否按著新說法把這節(jié)課重新講述？ （六）板書設計 （略） 六、設計說明 本節(jié)課的教學設計思路主要是展現(xiàn)兩條主線，一條主線是展現(xiàn)學生熟悉的實際生活場景，如對生活中“風”的研究。另一條主線是物理場景的展現(xiàn)，對磁場進行研究。兩條主線并行，前一條主線是后一條主線“遷移”的素材，為后一條主線打基礎，有效降低了學習難度。同時教學中運用了多種教學手段，積極創(chuàng)設課堂情景，使學生能夠積極地參與到課堂學習活動之中。