高中物理必修第三册5.1磁场及其描述-教案 鲁科版（2019）.docx

高中物理必修第三册5.1磁场及其描述-教案鲁科版（2019）

授课内容

授课时数

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授课时间

设计意图

本节课旨在通过引导学生探究磁场的基本概念、特点及其描述方法，帮助学生建立正确的磁场观念，掌握磁感应强度和磁通量的计算方法。结合高中物理必修第三册5.1节内容，以鲁科版（2019）教材为依据，设计具有针对性和实用性的教学活动，帮助学生理解并运用磁场知识，为后续学习电磁感应等章节打下坚实基础。

核心素养目标分析

本节课核心素养目标旨在培养学生以下能力：科学探究与实验能力，通过观察与实验探究磁场的性质，培养动手操作和观察分析能力；物理观念与应用能力，理解磁场概念及其在实际生活中的应用，形成科学的物理思维；科学态度与责任意识，培养严谨的科学态度，提高对科学研究的尊重和责任感。同时，通过合作学习，发展学生的团队协作与沟通能力。

学情分析

本节课面对的是高中二年级的学生，他们已经具备了一定的物理基础知识，对电场有了初步的认识，但磁场对他们来说是全新的概念。学生在知识方面，已经掌握了基本的代数和几何知识，能够进行简单的物理计算，但可能在矢量运算上存在薄弱环节。在能力方面，学生具备了一定的实验操作能力，但实验探究能力有待提高。在素质方面，学生已形成基本的科学态度，但需要进一步培养科学思维和创新意识。

学生在行为习惯上，经过一年的高中学习，已经养成了较好的课堂纪律和学习习惯，但可能在学习新概念时缺乏耐心和毅力。此外，学生对物理课程存在一定的畏难情绪，需要通过有趣的教学活动激发他们的学习兴趣。针对这些特点，本节课在教学设计上要注重引导学生通过实验探究磁场，同时加强磁场概念的理解，以帮助学生更好地适应磁场知识的学习。

教学方法与策略

1.结合学生特点，采用讲授与讨论相结合的方法，通过讲解磁场的基本概念和性质，引导学生进行思考和讨论，激发学习兴趣。

2.设计磁场的实验探究活动，让学生通过动手实验，观察磁场的分布和作用，增强直观感受。

3.利用多媒体教学，如动画演示和视频资料，帮助学生形象理解磁场线分布和磁感应强度的概念。

4.采用问题驱动的教学策略，提出问题，引导学生主动寻找答案，培养解决问题的能力。

5.通过小组合作学习，促进学生之间的交流与合作，共同完成磁场相关的项目任务。

教学流程

1.导入新课（5分钟）

以日常生活中的磁铁现象引入，如指南针指示方向，提出问题：“为什么指南针总是指向北方？”引发学生对磁场的好奇心，进而导入磁场的基本概念。

2.新课讲授（15分钟）

-讲解磁场的基本概念，包括磁场的定义、磁感线及其特点，通过动画演示磁感线的分布，帮助学生形象理解。

-引入磁感应强度的概念，讲解其定义、单位及其计算方法，通过具体例题说明磁感应强度的计算过程。

-介绍磁通量的概念，解释磁通量与磁场强度和面积的关系，通过实例让学生理解磁通量的计算。

3.实践活动（10分钟）

-实验一：使用磁铁和铁屑，让学生观察磁场的分布，通过实际操作感受磁场的存在。

-实验二：利用电流周围的磁场效应，让学生观察电流产生磁场的现象，理解电磁关系。

-实验三：使用高斯计测量不同位置的磁感应强度，让学生实际测量并计算磁感应强度。

4.学生小组讨论（10分钟）

-讨论一：分析实验一中的磁场分布特点，讨论磁感线的形状和磁场强度的变化。

-讨论二：探讨实验二中电流与磁场的关系，如何根据电流方向判断磁场方向。

-讨论三：根据实验三的测量结果，讨论磁感应强度与距离的关系，并尝试给出数学表达式。

5.总结回顾（5分钟）

回顾本节课的主要内容，强调磁场的概念、磁感应强度和磁通量的计算方法，总结磁场在生活中的应用，并布置相关练习题，巩固所学知识。

拓展与延伸

1.推荐阅读材料：

-《磁场与电磁感应》

-《物理学中的磁场》

-《磁场在工业中的应用》

2.课后自主学习和探究活动：

-研究磁场对带电粒子的作用力，探究洛伦兹力的计算和作用机制。

-调查磁场在现代科技中的应用，如磁悬浮列车、硬盘存储技术等。

-探究地球磁场的起源及其对生物的影响，例如候鸟迁徙与地球磁场的关系。

-设计实验，测量不同材料对磁场的影响，如铁、铜、铝等。

-分析磁场的可视化方法，如磁感线图、磁场强度分布图等，并尝试绘制特定磁场的分布图。

-研究电磁感应现象，理解法拉第电磁感应定律和楞次定律。

-探索磁场的数学描述，如磁矢量的表示和运算。

-通过互联网资源，了解磁场在医疗领域的应用，如核磁共振成像（MRI）技术。

-阅读有关磁场保护的资料，了解如何减少电磁辐射对人体的危害。

-参与线上磁场相关的模拟实验，加深对磁场概念的理解。

内容逻辑关系

①磁场的基本概念

-知识点：磁场的定义、磁感线的性质

-词：磁场、磁感线、磁极