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第十三章电磁感应与电磁波初步
第二节磁感应强度
一、单元课标分析
(一)课标要求
3.3.1能列举磁现象在生产生活中的应用。了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。关注与磁相关的现代技术发展。
3.3.2通过实验,认识磁场。了解磁感应强度,会用磁感线描述磁场。体会物理模型在探索自然规律中的作用。
3.3.3知道磁通量。
2.1.1通过实验,认识安培力。能判断安培力的方向,会计算安培力的大小。了解安培力在生产生活中的应用。
2.1.2通过实验,认识洛伦兹力。能判断洛伦兹力的方向,会计算洛伦兹力的大小。
2.1.3能用洛伦兹力分析带电粒子在匀强磁场中的圆周运动。了解带电粒子在匀强磁场中的偏转及其应用。
(二)课标解读
1.重视学生的体验,要求学生通过实验学习新知识;
2.重视物理知识与生活实例间的联系,体会科学发展的成就,注重从科学态度与责任维度培养学生的核心素养。
二、单元教材分析
新教材对本单元内容进行了重组,而且增加了带电粒子在电磁场中运动的一些应用。必修三前两节的教学内容主要为磁场的定性和定量描述,学习了磁感线、磁感应强度及右手螺旋定则;选择性必修二主要学习关于磁场的力方面的性质及应用。
磁场和电场一样,都是电磁学的核心内容,电场与磁场概念的建立丰富了学生的物质观和能量观,也为研究它们力的性质奠定了基础,进而丰富了学生的相互作用观。
三、单元学情分析
(一)已有基础:
1.知识方面:学生通过日常生活经验以及初中学习,对“磁场有关知识”有一定感性认识基础。在学习电场时知道了使用比值定义法定义电场概念的方法。
2.能力方面:学生已经初步掌握了类比的分析方法,具有一定的逻辑思维能力,也掌握一定的科学方法和实验技能。
(二)不足之处
学生经历质疑、猜想和实验探究的过程较少。另外前面的学习大多是老师做演示实验,学生亲自动手做实验引入新物理量的能力有所欠缺。
四、单元教学目标
物理观念:了解磁现象。了解电和磁的联系,了解电流磁效应的发现过程。通过掌握磁场的概念,培养学生用物质观研究问题的观念,通过掌握磁感应强度的概念,培养学生用物质观
研究问题的观念。
科学思维:通过对比电场线、磁感线,培养学生模型建构的能力,通过分析磁感应强度的定义和特点,培养学生用比值定义物理量的思维方法。学会通过现象分析归纳事物本质特征的科学思维方法。
科学探究:探究用手来判断电流的磁感线方向,通过用控制变量法探究引入磁感应强度的过程,使学生理解科学探究的本质,认识实验观察能力与逻辑思维能力在科学探究过程中的作用。
科学态度和责任:认识磁场的物质性,以及磁通量的正负性,使学生养成用辩证唯物主义思考问题的意识和习惯。
五、单元教学重难点
重点:知道电流周围的磁场以及培养学生用比值定义物理量的思维能力。
难点:用控制变量法探究引入磁感应强度的过程,使学生理解科学探究的本质。
六、单元教学策略
本节课课时数:1课时
七、课时教学过程设计
学习任务
学习活动设计
设计意图
环节一:
创设情境
引入课题
1.情景展示:视频和图片展示不同的磁铁的吸引能力不同学生活动:感性认识磁场的强弱。
2.知识回顾:(1)右手螺旋定则(2)磁场的方向
3.启发引领:通过磁感线可以形象描述磁场,AB两点的磁场方向为磁感线的切线方向,
也就是放入该处小磁针静止时
N极的指向。从图中可以得出
A处的磁场比B处的强,但强
多少呢?
教师启发:今天我们来共同
学习磁感应强度,用来定量的
描述磁场的强弱和方向。
创设真实情
境,让学生感受磁场强弱的不
同,提出疑问,利于激发学生
探究新知的欲
望,为学生学习奠定良好的情
感基础。
环节二:
方法回顾
类比分析
学生回顾:电场强度这个物理量“诞生”的过程
教师引导:电场强度概念建立的过程是通过研究试探电荷这一检测体受到的力来实现的。
教师启发:想建立描述磁场强弱的物理量也要先找到合适的检测体。
培养学生使
用类比分析进
行知识、方法迁移的能力,挖掘物理知识前后
的联系,体现了物理学科的系
统系。
环节三:
问题引领
寻找检测体
教师活动:以问题引领的形式引导学生发现问题,解决问题。
问题1:能否通过研究小磁针受力情况来研究磁场的强弱?
问题2:能否用通电导线作为检测体?
学生分析交流讨论。
教师总结:导线不同位置磁场强弱不同,利用微元思想,把导线变得极短,就可以近似认为导线各处磁场强弱相同,建立电流元的模型。
问题3:在实验室,我们能找到这样单独存在的电流元吗?
问题4:在实验室,我们该怎么解决这个问题呢?
引导学生得出结论:理想模型不是真实存在的,实验时我们将通电导线放置于匀
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