13.1 磁场、磁感线 教学设计 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.docx

13.1磁场、磁感线教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

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教学内容

本节课的教学内容来自于2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册的“13.1磁场、磁感线”章节。该章节主要介绍了磁场的概念、磁感线的引入及其特性，以及磁场对磁体的作用。具体内容包括：

1.磁场的定义和特性：磁场是磁体周围存在的一种特殊物质，它对放入其中的磁体有力的作用。磁场的方向可以通过放入小磁针的指向进行判断，磁场线是为了描述磁场分布而引入的一种理想化的曲线。

2.磁感线的特性：磁感线是从N极出发回到S极的闭合曲线，在磁体外部从N极指向S极，内部从S极指向N极。磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，疏的地方磁场弱，密的地方磁场强。

3.磁场对磁体的作用：磁场对放入其中的磁体产生磁力作用，磁力的大小与磁场强度、磁体的大小和磁性有关。磁场的方向和大小可以通过安培定则进行判断。

核心素养目标

本章节的教学旨在培养学生的物理学科核心素养，具体包括：

1.科学探究能力：通过观察实验现象，学生能够运用科学方法，自主探究磁场的性质和磁感线的特点，培养实验操作、数据处理和分析问题的能力。

2.科学思维：学生能够运用逻辑思维和数学工具，理解磁场的定义、磁感线的特性和磁场对磁体的作用，提高抽象思维和解决问题的能力。

3.科学态度与科学精神：通过学习磁场和磁感线的相关知识，学生能够培养对物理现象的好奇心和学习兴趣，增强对科学研究的热情和坚持真理的精神。

4.科学应用：学生能够将所学的磁场和磁感线知识应用到实际问题中，如解释磁铁的吸附现象、设计简易的指南针等，提高知识应用和创新能力。

重点难点及解决办法

重点：

1.磁场概念的理解：磁场是客观存在的一种特殊物质，虽然无法直接观察，但可以通过磁体间的相互作用来体现。

2.磁感线的特性：磁感线的引入是为了描述磁场的分布，学生需要理解磁感线的方向、疏密与磁场强弱的关系。

3.磁场对磁体的作用：掌握磁场对磁体的力的作用规律，以及如何通过安培定则判断电流周围的磁场方向。

难点：

1.磁场概念的抽象性：磁场是一种无形的物质，学生难以直观理解其性质。

2.磁感线的绘制与理解：磁感线不是实际存在的线条，而是用来形象表示磁场分布的工具，学生难于把握其绘制原则。

3.磁场力作用的定量分析：磁场对磁体的力与磁场强度、磁体磁性、距离等因素有关，学生难于进行定量分析和应用。

解决办法：

1.利用实验现象和日常生活实例，帮助学生建立磁场概念，通过实际观察和体验来加深理解。

2.通过软件模拟、实物演示和徒手绘图等多种方式，让学生直观感受磁感线的分布特点，降低抽象思维的难度。

3.采用定量实验和数学表达式，让学生通过实际测量和计算来探究磁场力与各因素的关系，提高分析解决问题的能力。同时，配合图形、动画等多媒体工具，帮助学生更好地理解磁场的性质和磁感线的特性。通过实际操作和互动讨论，激发学生的学习兴趣，培养学生的科学探究能力和科学思维。

教学方法与手段

教学方法：

1.实验法：通过设计实验，让学生观察磁场和磁感线的作用，如使用小磁针、铁屑等材料，让学生直观地感受磁场的存在和磁感线的分布。

2.问题驱动法：教师提出问题，引导学生思考和讨论，如“磁场是什么？”、“磁感线是如何形成的？”等，激发学生的探究欲望，培养学生的科学思维。

3.小组合作法：将学生分成小组，进行合作实验和讨论，鼓励学生互相交流和分享，提高学生的团队合作能力和表达能力。

教学手段：

1.多媒体演示：利用PPT、视频、动画等多媒体工具，生动展示磁场和磁感线的概念和特性，帮助学生直观理解抽象的物理概念。

2.教学软件应用：使用教学软件进行模拟实验和互动游戏，让学生通过操作和探索，加深对磁场和磁感线知识的理解。

3.在线互动平台：利用在线互动平台，发布预习资料、作业和讨论话题，方便学生提前预习和交流讨论，提高学生的学习积极性和主动性。

教学过程

课堂导入（5分钟）

“同学们，大家好！今天我们将学习一个与磁性有关的物理现象——磁场和磁感线。在开始正式学习之前，我想请大家思考一个问题：你们在日常生活中有没有遇到过磁铁吸引铁钉或其他磁性物质的情况？这些现象背后到底隐藏着怎样的奥秘呢？让我们一起探究一下。”

新课导入（10分钟）

“接下来，我们正式进入本节课的学习。首先，我们要了解磁场的定义和特性。磁场是磁体周围存在的一种特殊物质，它对放入其中的磁体有力的作用。我们可以通过观察小磁针的指向来判断磁场的方向，磁场线是为了描述磁场分布而引入的一种理想化的曲线。”

教师讲解（20分钟）

“现在，让我们来详细了解一下磁感线的特性。磁感线是从N极出发回到S极的闭合曲