《磁感應(yīng)強(qiáng)度》課程教學(xué)設(shè)計及反思
作為一名無私奉獻(xiàn)的老師，有必要進(jìn)行細(xì)致的教學(xué)設(shè)計準(zhǔn)備工作，借助教學(xué)設(shè)計可使學(xué)生在單位時間內(nèi)能夠?qū)W到更多的知識。那么優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計是什么樣的呢？以下是小編收集整理的《磁感應(yīng)強(qiáng)度》課程教學(xué)設(shè)計及反思，希望對大家有所幫助。
一、三維目標(biāo)
�。ㄒ唬┲R與技能
1、知道磁感應(yīng)強(qiáng)度B的物理意義。
2、了解磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是如何規(guī)定的。
3、理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義。
4、會用磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)計算。
（二）過程與方法
1、通過對電場的研究方法類比探究描述磁場的物理量。
2、利用控制變量法探究磁場力與電流及長度的關(guān)系。
3、通過演示實(shí)驗(yàn)，分析總結(jié)，獲取知識。
4、體會比值法定義物理量。
�。ㄈ┣楦�、態(tài)度與價值觀
使學(xué)生學(xué)會由個別事物的個性來認(rèn)識一般事物的共性的科學(xué)方法。
二、分析教學(xué)內(nèi)容、確定重點(diǎn)難點(diǎn)
磁感應(yīng)強(qiáng)度是電磁學(xué)的重要概念之一，是本節(jié)的重點(diǎn)。同時磁場對磁極和電流的作用力遠(yuǎn)比電場對電荷的作用力復(fù)雜，怎樣建立磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念是本課教學(xué)的難點(diǎn)。
三、分析學(xué)生狀況、創(chuàng)設(shè)問題情境
在引入磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念時，基于學(xué)生接受能力不是太強(qiáng)，讓學(xué)生首先回憶在學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度時的探究方法。即通過從電場的基本性質(zhì)入手尋找描述電場的物理量，讓他們類比從磁場的基本性質(zhì)著手尋找描述磁場的物理量，這樣可以降低教學(xué)難度。
這樣設(shè)計增加了學(xué)生參與的活動以增進(jìn)學(xué)生對類比方法的理解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計探究方案的能力和歸納能力。
四、設(shè)計和指導(dǎo)學(xué)生探究的教學(xué)策略
探究式學(xué)習(xí)是新一輪課程改革中物理課程標(biāo)準(zhǔn)里提出的重要課程理念，其宗旨是改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，突出學(xué)生的主體地位。對學(xué)生而言，學(xué)習(xí)是一種經(jīng)歷，其中少不了學(xué)生自己的親身體驗(yàn)，老師不能包
辦代替。物理教學(xué)要重視科學(xué)探究的過程，要從重視和設(shè)計學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)入手，讓學(xué)生置身于一定的情景，去經(jīng)歷、感受。
通過上面的復(fù)習(xí)我們可以得到磁場的探究方法，即從磁場的基本性質(zhì)出發(fā)，通過磁場對磁極和電流的作用來尋找描述磁場的物理量�？梢酝ㄟ^小磁針的北極受力來規(guī)定磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，但是因?yàn)樾〈裴樣心蠘O和北極，而不是磁單極子，兩極受力會平衡，所以無法通過小磁針受力來定義磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。教師指導(dǎo)學(xué)生通過磁場對電流元的作用力來定義磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。在探究的過程中指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用控制變量法來探究力與電流元的關(guān)系，然后類比電場比值法定義磁感應(yīng)強(qiáng)度。
五、教學(xué)手段
蹄形磁鐵、電源、滑動變阻器、電流表、金屬桿、導(dǎo)線、鐵架臺、投影儀、投影片等
六、教學(xué)過程
�。ㄒ唬⿵�(fù)習(xí)提問
如下表所示，填充電場中內(nèi)容，并猜測磁場中填充內(nèi)容：
�。ǘ┮胄抡n
磁場不僅具有方向，而且也具有強(qiáng)弱，為表征磁場的強(qiáng)弱和方向就要引入一個物理量。怎樣的物理量能夠起到這樣的作用呢？
今天我們用相類似的方法來學(xué)習(xí)描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量——磁感應(yīng)強(qiáng)度。
（三）進(jìn)行新課
1、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向（板書）
電場和磁場都是客觀存在的。我們想想，電場強(qiáng)度的方向是如何規(guī)定的？對磁場我們可以采用同樣的方法來研究。
物理學(xué)規(guī)定：在磁場中的任一點(diǎn)，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點(diǎn)的磁場方向，亦即磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。（板書）
問題：磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小能否從小磁針受力的情況來研究？
同學(xué)分析討論后結(jié)果：不能。因?yàn)樾〈裴槻粫䥺为?dú)存在一個磁極，小磁針靜止時，兩個磁極所受合力為零，因此無法從小磁針受力的角度確定磁場的強(qiáng)弱。既無法定義磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。
提問：那么通過什么來研究磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小呢？磁場除了對放入其中的小磁針有力的作用，還對電流有力的作用，所以我們通過電流在磁場中受力的角度去研究。
2、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。ò鍟�
研究電場時我們通過試探電荷受到的力與電量的比值定義電場強(qiáng)度。在物理學(xué)中，把很短一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長度L的乘積IL叫做電流元。但要使導(dǎo)線中有電流，就要把它連接到電源上，所以孤立的電流元是不存在的。那我們怎樣研究磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度呢？可以在磁場的強(qiáng)弱和方向都相同的勻強(qiáng)磁場中，研究較長的一段通電導(dǎo)線的受力情況，從而推知一小段電流元的受力情況。
下面我們通過控制變量法探究磁場力與長度、電流之間的'關(guān)系。
演示實(shí)驗(yàn)： 如圖所示，三塊相同的蹄形磁鐵并列放置，可以認(rèn)為磁極間的磁場是均勻的，將一根直導(dǎo)線懸掛在磁鐵的兩極間，有電流通過時導(dǎo)線將擺動一個角度，通過這個角度我們可以比較磁場力的大小，分別接通“1、2”、“1、3”和“1、4”可以改變導(dǎo)線通電部分的長度，電流強(qiáng)度由外部電路控制。
�。�1）先保持導(dǎo)線通電部分的長度不變，改變電流的大小。
學(xué)生分析得出結(jié)論：通電導(dǎo)線長度一定時，電流越大，導(dǎo)線所受磁場力就越大。
�。�2）然后保持電流不變，改變導(dǎo)線通電部分的長度。
學(xué)生分析得出結(jié)論：電流一定時，通電導(dǎo)線越長，磁場力越大。 精確的實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線在磁場中受到的磁場力的大小，既與導(dǎo)線的
長度L成正比，又與導(dǎo)線中的電流I成正比，即與I和L的乘積成正比，用公式表示為F=BIL，式中B為比例系數(shù)。
問題：比例系數(shù)B有何物理意義呢？ 演示：在不同的蹄形磁鐵的磁場中做上面的實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
圖1 （1）在同一磁場中，不管I、L如何改變，比值B總是不變的。
（2）I、L不變，但在不同的磁場中，比值B是不同的。
可見，B是由磁場本身決定的，在電流I、導(dǎo)線長度L相同的情況下，電流所受的磁場力越大，比值B越大，表示磁場越強(qiáng)，所以我們就用這個比值來表示磁場的強(qiáng)弱，即將這個比值定義為磁感應(yīng)強(qiáng)度。
磁感應(yīng)強(qiáng)度（板書）
A、定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受的磁場力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度。
即B=F/IL
說明：如果導(dǎo)線很短很短，B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。
B、物理意義：磁感應(yīng)強(qiáng)度B是表示磁場強(qiáng)弱的物理量。
C、單位：在國際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，簡稱特，國際符號是T。
1 T=1 N/Am
D、方向：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量。在磁場中的任一點(diǎn)，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點(diǎn)的磁場方向，亦即磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。
一些磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大�。ㄒ娊滩腜84表3.2-1）
�。ㄋ模┬〗Y(jié)
1、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向
物理學(xué)規(guī)定：在磁場中的任一點(diǎn)，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點(diǎn)的磁場方向，亦即磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。（板書）
2、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小
A、定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受的磁場力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度。
即B=F/IL
B、物理意義：磁感應(yīng)強(qiáng)度B是表示磁場強(qiáng)弱的物理量。
C、單位：在國際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，簡稱特，國際符號是T。
1 T=1 N/Am
D、方向：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量。在磁場中的任一點(diǎn)，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點(diǎn)的磁場方向，亦即磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。
�。ㄎ澹┌鍟▋�(nèi)容與小結(jié)相同）
（六）課堂訓(xùn)練
1、下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的說法中正確的是（ ）
A．通電導(dǎo)線受磁場力大的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大
B．通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方受力一定大
C．放在勻強(qiáng)磁場中各處的通電導(dǎo)線，受力大小和方向處處相同
D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向跟放在磁場中的通電導(dǎo)線受力的大小和方向無關(guān)
2、下列說法中錯誤的是（ ）
A．磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，就是通以電流I、長為L的一小段導(dǎo)線放在該處時所受磁場力F與I、L的乘積的比值
B．一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場力作用，則該處一定沒有磁場
C．一小段通電導(dǎo)線放在磁場中A處時受磁場力比放在B處大，則A處磁感應(yīng)強(qiáng)度比B處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大
D．因?yàn)锽 =F／IL，所以某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與放在該處的通電小段導(dǎo)線IL乘積成反比
3、一根導(dǎo)線長0.2m，通過3A的電流，垂直放入磁場中某處受到的磁場力是6×10N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是_____T；如果該導(dǎo)線的長度和電流都減小一半，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是_____T。
�。ㄆ撸┳鳂I(yè)：
1、課下閱讀課本第85頁科學(xué)漫步《地球磁場與古地質(zhì)學(xué)》
2、完成P85“問題與練習(xí)”第1、2、3題。
七、對教學(xué)設(shè)計的反思與評價
本節(jié)課的設(shè)計思路，即：學(xué)生通過類比主觀感受──猜想與假設(shè)──實(shí)驗(yàn)測量──分析數(shù)據(jù)──建立磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念──對磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解。這一探究過程很好地落實(shí)了本節(jié)課的重點(diǎn)：磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的建立。讓學(xué)生用探究的方法，體驗(yàn)磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的建立過程，應(yīng)當(dāng)是學(xué)生掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的最有效途徑。
通過課前復(fù)習(xí)，創(chuàng)設(shè)本節(jié)課學(xué)習(xí)思路，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生主動嘗試、主動探索、主動理解和主動發(fā)現(xiàn)，學(xué)生動的多了，說的多了，不僅有利于學(xué)生理解，而且大大的調(diào)動了學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)的積極性和主動性，使學(xué)生在科學(xué)探究的過程中體驗(yàn)了學(xué)習(xí)的快樂，也充分體現(xiàn)了新課標(biāo)的宗旨，讓學(xué)生自主去探究知識，理解知識，在輕松的教學(xué)過程中達(dá)到對新知識的理解和探究的欲望。
因此，作為物理教師，也只有不斷地轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，讓學(xué)生不斷地探究學(xué)習(xí)，才能讓學(xué)生掌握探究學(xué)習(xí)的方法與步驟，從而滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需要。
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