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高中物理新課程《磁現(xiàn)象和磁場》教學(xué)設(shè)計(jì)

時(shí)間:2020-12-12 12:46:49 教學(xué)設(shè)計(jì) 我要投稿

高中物理新課程《磁現(xiàn)象和磁場》教學(xué)設(shè)計(jì)

  教材分析

高中物理新課程《磁現(xiàn)象和磁場》教學(xué)設(shè)計(jì)

  磁現(xiàn)象和磁場是新教材中磁場章節(jié)的第一節(jié)課,從整個(gè)章節(jié)的知識安排來看,本節(jié)是此章的知識預(yù)備階段,是本章后期學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),是讓學(xué)生建立學(xué)習(xí)磁知識興趣的第一課,也是讓學(xué)生建立電磁相互聯(lián)系這一觀點(diǎn)很重要的一節(jié)課,為以后學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)等知識提供鋪墊。整節(jié)課主要側(cè)重要學(xué)生對生活中的一些磁現(xiàn)象的了解如我國古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁場和其他天體的磁場(太陽、月亮等),故本節(jié)課首先應(yīng)通過學(xué)生自己總結(jié)生活中與磁有關(guān)的現(xiàn)象。電流磁效應(yīng)現(xiàn)象和磁場對通電導(dǎo)線作用的教育是學(xué)生樹立起事物之間存在普遍聯(lián)系觀點(diǎn)的重要教學(xué)點(diǎn),是學(xué)生在以后學(xué)習(xí)物理、研究物理問題中應(yīng)有的一種思想和觀點(diǎn)。

  學(xué)生分析

  磁場的基本知識在初中學(xué)習(xí)中已經(jīng)有所接觸,學(xué)生在生活中對磁現(xiàn)象的了解也有一定的基礎(chǔ)。但磁之間的相互作用畢竟是抽象的,并且大部分學(xué)生可能知道電與磁的聯(lián)系,但沒有用一種普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)去看電與磁的關(guān)系,也沒有一種自主的能力去用物理的思想推理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和理論的聯(lián)系。學(xué)生對磁場在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用是比較感興趣的,故通過多媒體手段讓學(xué)生能了解地磁場、太陽的磁場和自然界的一些現(xiàn)象的聯(lián)系(如黑子、極光等),滿足學(xué)生渴望獲取新知識的需求。

  教學(xué)目標(biāo)

  一、知識與技能

  1、讓學(xué)生自己總結(jié)生活中與磁有關(guān)的現(xiàn)象,了解現(xiàn)實(shí)生活中的各種磁現(xiàn)象和應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)、歸納能力。

  2、通過實(shí)驗(yàn)了解磁與磁、磁與電的相互作用,掌握電流磁效應(yīng)現(xiàn)象。使學(xué)生具有普遍聯(lián)系事物的能力,培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治、推理等思維能力。

  3、通過直觀的多媒體手段讓學(xué)生熟悉了解地磁場和其他天體的磁場及與之有關(guān)的自然現(xiàn)象。

  教學(xué)過程設(shè)計(jì)

  一、課前調(diào)查、準(zhǔn)備

  教師提出問題:1、你對生活中有關(guān)磁的現(xiàn)象和應(yīng)用了解多少,能否舉出你所熟悉的一些現(xiàn)象和應(yīng)用呢?

  任務(wù):在課前請同學(xué)通過網(wǎng)絡(luò)去獲知磁有關(guān)的知識

  二、實(shí)驗(yàn)演示,引入新課

  1、利用磁鋼堆硬幣積木。

  實(shí)施過程:在木凳的下方可事先藏一小塊磁鋼,在木凳的上方在磁鋼的磁化作用下可堆起四層高的硬幣積木。

  2、演示“磁懸浮”小實(shí)驗(yàn)

  師:以上兩實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是如何出現(xiàn)的呢?具體的奧妙在那里呢?

  學(xué)生非常新奇,對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象猜測各種原因,激起學(xué)生學(xué)習(xí)磁知識的興趣

  三、實(shí)驗(yàn)探索、新課教學(xué)

  師:在初中我們已接觸了一些磁有關(guān)的知識,生活中有哪些與磁有關(guān)的現(xiàn)象和應(yīng)用?同學(xué)之間可互相討論。

 。ㄒ蛘n前有準(zhǔn)備,學(xué)生相對比較活躍,要充分把學(xué)生所知道的知識表述出來)

  師:對磁的認(rèn)識和應(yīng)用,早在我國古代就開始了

  多媒體投影補(bǔ)充說明磁有關(guān)的現(xiàn)象和應(yīng)用:

  1、天然磁石(成分:Fe3O4)

  2、司南的照片

  東漢王充在《論衡》中寫道:“司南之杓,投之于地,其柢指南”

  3、磁懸浮列車

  上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵龍陽路站,東至上海浦東國際機(jī)場,列車加速到平穩(wěn)運(yùn)行之后,速度是430公里/小時(shí)。這個(gè)速度超過了F1賽事的最高時(shí)速,車廂里上下顛簸很小,左右搖擺得相對還大一些。

  4、飛鴿依靠地磁場識路等

  從學(xué)生最熟悉的磁知識著手,引出磁的一些概念:

  磁鐵吸引鐵質(zhì)物質(zhì)

  5、實(shí)物投影指南針的指向

  磁性:磁體能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)

  磁極:磁體中磁性最強(qiáng)的區(qū)域。從中引出N、S極的定義。

  讓學(xué)生從磁鐵使鐵質(zhì)物體磁化聯(lián)系到電能使鐵質(zhì)物體磁化,從而來說明電與磁的關(guān)系,引出奧斯特電流磁效應(yīng)現(xiàn)象。

  師:磁鐵能吸引鐵釘,鐵釘是磁鐵嗎?為什么磁鐵可以吸引鐵釘?

  學(xué)生回答:鐵釘被磁化

  師問:那么在自然界中還有沒有什么其他的東西能使鐵質(zhì)物體磁化的呢?

 。ㄕ埻瑢W(xué)互相幫助想一想,然后回答)

  學(xué)生:電流可以使鐵質(zhì)物體磁化

  可以向?qū)W生說明:1731年,英國商人發(fā)現(xiàn)雷電后,刀叉具有磁性。1751年,富蘭克林發(fā)現(xiàn)萊頓瓶放電可以使縫衣針磁化。

  另師:自然界中磁鐵的相互作用早已被人所知,同名磁極排斥,異名磁極吸引,這與我們學(xué)過的什么力的作用很相似?

  學(xué)生:電荷之間的作用力相似。

  師:那么會(huì)不會(huì)說明兩者存在聯(lián)系呢?如果讓你去研究電與磁的關(guān)系,你會(huì)如何去設(shè)計(jì)?

  學(xué)生由于已受初中磁知識學(xué)習(xí)的影響,大部分都提出讓通電導(dǎo)線對小磁針作用。

  投影介紹奧斯特的生平

  實(shí)驗(yàn)演示奧斯特的電流磁效應(yīng):

  師說明:在奧斯特研究的最初,他受到力總是沿著物體連線方向這個(gè)觀念的影響,總是在沿電流的方向放置磁針,使磁針在導(dǎo)線的延長線上,均以失敗告終。1820年4月,在一次講課中,他偶然把導(dǎo)線沿南北放置在一個(gè)帶玻璃罩的指南針的上方,通電時(shí)磁針轉(zhuǎn)動(dòng)了

  老師在此說明奧斯特的生平和發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的歷程,讓學(xué)生知道每一次科學(xué)新發(fā)現(xiàn)是艱難的,需要付出的是前期不斷的努力和對科學(xué)的執(zhí)著、自信。

  實(shí)驗(yàn)說明:通電導(dǎo)線會(huì)產(chǎn)生磁場,對磁針產(chǎn)生力的'作用。

  提問:既然電流對磁鐵有力的作用,那么磁鐵是否也應(yīng)該對通電導(dǎo)線有力的作用呢?

  學(xué)生回答:應(yīng)該有。但可能有部分學(xué)生因沒有普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)而不知如何進(jìn)行邏輯推理。

  演示實(shí)驗(yàn):

  安培在此三個(gè)月后發(fā)現(xiàn)磁場對電流的作用

  提問:綜上所述,磁鐵與磁鐵的力,磁鐵和電流的力,它們是如何產(chǎn)生的呢?是通過什么去實(shí)現(xiàn)這力的作用呢?

  學(xué)生:磁場

  因磁場是一種抽象的物質(zhì),學(xué)生對其了解較少,故可能有一些疑問。

  多媒體演示磁場是力發(fā)生的媒介,讓學(xué)生對磁場的作用有更形象的理解。

  師問:司南、信鴿傳書等都是利用了地磁場對它們的受力作用,那么地磁場是如何產(chǎn)生,又是如何分布的呢?同學(xué)們對此的了解有多少?

  (先請學(xué)生說說自己對此的認(rèn)識,可分組討論,最后由代表發(fā)言)

  師:總結(jié)學(xué)生的觀點(diǎn),后通過視頻說明:

  地磁場的分布及與地磁南北極與地理南北極的方向關(guān)系

  視頻介紹:

  地磁場形成的一種原因。

  投影介紹地磁場的衰減及其可能的原因

  介紹磁偏角的概念及其發(fā)現(xiàn)的實(shí)際意義

  指南針?biāo)傅哪媳保ù艌龅哪媳睒O)與地理上的南北極并不完全一致,兩者之間存在著偏角,即磁偏角。

  師指出:沈括在《夢溪筆談》中指出:“常微偏東,不全南也”。這是世界上最早的關(guān)于磁偏角的記載。

  師問:除了地球有磁場外,其他天體是否也有磁場呢?

  有些學(xué)生的課外知識較廣,可請個(gè)別學(xué)生把自己對其他天體的磁場的認(rèn)識闡述一下。

  師投影介紹:地球的磁場不是獨(dú)立的,太陽、月亮等天體都有磁場,并且太陽光、太陽黑子、極光形成都與太陽磁場有關(guān)。

  視頻介紹:太陽黑子的形成

  視頻介紹:太陽風(fēng)、極光的形成原因

  板書設(shè)計(jì)

  磁現(xiàn)象和磁場

  磁現(xiàn)象

  磁性:磁體能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)磁極:磁體中磁性最強(qiáng)的區(qū)域

  電流的磁效應(yīng)

  奧斯特生平介紹電流磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)

  磁場

  磁場對通電導(dǎo)線的作用磁場的作用

  地球和其他天體的磁場

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