高二物理人教版選修3-1《3.3幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)》共案

1、課題第三節(jié)幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)設(shè)計(jì)教師授課教師時(shí)間課型新授課課時(shí)1教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)與能力1知道什么叫磁感線(xiàn)。2知道幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)（條形、蹄形，直線(xiàn)電流、環(huán)形電流、通電螺線(xiàn)管）及磁感線(xiàn)分布的情況3會(huì)用安培定則判斷直線(xiàn)電流、環(huán)形電流和通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)方向。4知道安培分子電流假說(shuō)，并能解釋有關(guān)現(xiàn)象5理解勻強(qiáng)磁場(chǎng)的概念，明確兩種情形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)6理解磁通量的概念并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算二、過(guò)程與方法通過(guò)實(shí)驗(yàn)和學(xué)生動(dòng)手（運(yùn)用安培定則）、類(lèi)比的方法加深對(duì)本節(jié)基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)識(shí)。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀1.進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察、分析的能力.2.培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力.重點(diǎn)難點(diǎn)1會(huì)用安培定則判定直線(xiàn)電流、環(huán)形電流及通電螺線(xiàn)管的磁

2、場(chǎng)方向.2正確理解磁通量的概念并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算教法實(shí)驗(yàn)法、觀察法、講授法教具多媒體、條形磁鐵、直導(dǎo)線(xiàn)、小磁針若干、投影儀教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教材處理師生活動(dòng)第一課時(shí)一、導(dǎo)入新課：電場(chǎng)可以用電場(chǎng)線(xiàn)形象地描述，磁場(chǎng)可以用什么來(lái)描述呢？類(lèi)比電場(chǎng)線(xiàn)可以很好地描述電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向，同樣，也可以用磁感線(xiàn)來(lái)描述磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教材處理師生活動(dòng)（二）新課講解-1磁感線(xiàn)（1）磁感線(xiàn)的定義（2）特點(diǎn)： A、B、C、D、【演示】用鐵屑模擬磁感線(xiàn)的形狀，加深對(duì)磁感線(xiàn)的認(rèn)識(shí)。同時(shí)與電場(chǎng)線(xiàn)加以類(lèi)比?！咀⒁狻?幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)【演示】用鐵屑模擬磁感線(xiàn)的演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生直觀地明確條形磁鐵、蹄形磁鐵、通電直導(dǎo)線(xiàn)、通

3、電環(huán)形電流、通電螺線(xiàn)管以及地磁場(chǎng)(簡(jiǎn)化為一個(gè)大的條形磁鐵)各自的磁感線(xiàn)的分布情況(磁感線(xiàn)的走向及疏密分布)。用投影片逐一展示:條形磁鐵（圖1）、蹄形磁鐵（圖2）、通電直導(dǎo)線(xiàn)（圖3）、通電環(huán)形電流（圖4）、通電螺線(xiàn)管以及地磁場(chǎng)(簡(jiǎn)化為一個(gè)大的條形磁鐵) （圖5）、輻向磁場(chǎng)（圖6）、還有二同名磁極和二異名磁極的磁場(chǎng)。 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教材處理師生活動(dòng)（1）條形、蹄形磁鐵，同名、異名磁極的磁場(chǎng)周?chē)鸥芯€(xiàn)的分布情況（圖1、圖2）（2）電流的磁場(chǎng)與安培定則直線(xiàn)電流周?chē)拇艌?chǎng)在引導(dǎo)學(xué)生分析歸納的基礎(chǔ)上得出直線(xiàn)電流周?chē)拇鸥芯€(xiàn)：直線(xiàn)電流的方向和磁感線(xiàn)方向之間的關(guān)系可用安培定則（也叫右手螺旋定則）來(lái)判定：環(huán)形電流

4、磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)：是一些圍繞環(huán)形導(dǎo)線(xiàn)的閉合曲線(xiàn)，在環(huán)形導(dǎo)線(xiàn)的中心軸線(xiàn)上，磁感線(xiàn)和環(huán)形導(dǎo)線(xiàn)的平面垂直（圖4）。環(huán)形電流的方向跟中心軸線(xiàn)上的磁感線(xiàn)方向之間的關(guān)系也可以用安培定則來(lái)判定：教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教材處理師生活動(dòng)通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng).通電螺線(xiàn)管磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)：和條形磁鐵外部的磁感線(xiàn)相似，一端相當(dāng)于南極，一端相當(dāng)于北極；內(nèi)部的磁感線(xiàn)和螺線(xiàn)管的軸線(xiàn)平行，方向由南極指向北極，并和外部的磁感線(xiàn)連接，形成一些環(huán)繞電流的閉合曲線(xiàn)（圖5）通電螺線(xiàn)管的電流方向和它的磁感線(xiàn)方向之間的關(guān)系，也可用安培定則來(lái)判定：電流磁場(chǎng)（和天然磁鐵相比）的特點(diǎn)：磁場(chǎng)的有無(wú)可由通斷電來(lái)控制；磁場(chǎng)的極性可以由電流方向變換；磁場(chǎng)的強(qiáng)弱可由電流的大小

5、來(lái)控制。【說(shuō)明】由于后面的安培力、洛倫茲力、電磁感應(yīng)與磁感應(yīng)強(qiáng)度密切相關(guān)，幾種常見(jiàn)磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)的分布是一個(gè)非?；镜膬?nèi)容，不掌握好，對(duì)后面的學(xué)習(xí)有很大影響。（3）磁現(xiàn)象的電本質(zhì)： 4勻強(qiáng)磁場(chǎng) （1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)：如果磁場(chǎng)的某一區(qū)域里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同，這個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)是一些間隔相同的平行直線(xiàn)。 （2）兩種情形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)：即距離很近的兩個(gè)異名磁極之間除邊緣部分以外的磁場(chǎng)；相隔一定距離的兩個(gè)平行線(xiàn)圈(亥姆霍茲線(xiàn)圈)通電時(shí)，其中間區(qū)域的磁場(chǎng)P92圖3.3-7，圖3.3-8。 5.磁通量（1）定義：磁感應(yīng)強(qiáng)度B與線(xiàn)圈面積S的乘積，叫穿過(guò)這個(gè)面的磁通量（是重要的基本概念）。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教材處理師生活動(dòng)（2）表達(dá)式：=BS【注意】對(duì)于磁通量的計(jì)算要注意條件，即B是勻強(qiáng)磁場(chǎng)或可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，S是線(xiàn)圈面積在與磁場(chǎng)方向垂直的平面上的投影面積。磁通量是標(biāo)量，但有正、負(fù)之分，可舉特例說(shuō)明。（3）單位：韋伯，簡(jiǎn)稱(chēng)韋，符號(hào)Wb 1Wb = 1Tm2（4）磁感應(yīng)強(qiáng)度的另一種定義（磁通密度）:即B =/S上式表示磁感應(yīng)強(qiáng)度等于穿過(guò)單