山东滨州高中物理选修3-1教案3.1《磁现象和磁场》

知识像烛光，能照亮一个人，也能照亮无数的人。--培根

《3.1 磁现象和磁场》教学设计

【教学目标】

1．知识与技能

(1)了解磁现象，知道磁性、磁极的概念。列举磁现象在生活、生产中的应用；

(2)知道电流的磁效应、磁极间的相互作用。知道磁场的基本特性是对处在它里

面的磁体或电流有磁场力的作用；

(3)知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生

相互作用的。知道地球具有磁性。

2．过程与方法：利用类比法、实验法、比较法使学生通过对磁场的客观认识去理解磁场的客观实在性。培养学生的比较推理能力。

3．情感、态度与价值观：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；在教学中渗透物质的客观性原理。【教学重点】电流的磁效应和磁场概念的形成。

【教学难点】磁场的物质性和基本性质、地磁场。

【教学方法】类比法、实验法、比较法。

【教学用具】条形磁铁、蹄形磁铁、小磁针、导线和开关、电源、铁架台、投影片、多媒体辅助教学设备。

【教学过程】

一、导入新课

展示四副美丽极光图片，引人入胜，播放极光产生原因介绍，视频中提到极光的产生与地球的磁场有关，本节课进一步的深入研究初中已经了解过一些的磁，探究磁的奥秘，本节课学习第三章第一节，磁现象和磁场。

二、小组活动一

教师列举磁的应用，比如磁悬浮列车和极光都与磁有关，请同学们小组讨论生活中磁的应用还有哪些？

给出讨论要求：三分钟时间，把讨论结果填写到学案的活动一处。

讨论结束后，请小组代表发言总结，给予鼓励。并让其他组同学吸取之后填写在学案上。

三、小组活动二

请同学们阅读教材的前两段，获取相应知识，提示1，我国古代对磁的研究和应用有哪些？2、关于磁的几个概念（磁体、磁极、磁化、磁极间相互作用）并给出活动要求。

教师：学生回答后补充介绍磁的记载和应用，激发学生兴趣

1、《吕氏春秋》、《管子》中磁的介绍，说明中国对磁的研究世界领先。

2、王充《论衡》中司南的记载，《三辅黄图》中阿房宫中磁石门的应用

提问有关磁的几个概念，学生回答后板书，PPT展示

四、小组活动三

以明代王夫之：“虎珀拾芥，磁石引铁，不知其所以然而感”引入，学生自主阅读教材“电流的磁效应”部分，讨论电现象和磁现象之间的联系。

阅读要求：1、电现象和磁现象有何联系？2、奥斯特关于电和磁的探究过程

教师活动：提问学生电和磁的联系及奥斯特的研究后，补充介绍奥斯特的探究过程以及其他科学家的反对观点。

重做奥斯特电流的磁效应试验，让学生直观认识电流的磁效应。做实验时可以分为四种情形观察并记录现象：水平电流在小磁针的正上方时，让电流分别由南向

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北流和由北向南流；水平电流在小磁针的正下方时，让电流分别由南向北和由北向南流。在认识电流的磁效应的同时，也为地磁场和通电直导线的磁场的教学埋下伏笔，也可以留下问题让学生思考。

了解电流的磁效应的发现过程，体现物理思想(电与磁有联系)和研究方法(奥斯特实验)，认识到奥斯特实验在电磁学中的重要意义(打开了电磁学的大门)，为后来法拉第的研究工作(电能生磁、磁也可以生电)奠定了基础。

四、磁场

演示电流的磁效应之后，介绍和演示演示磁场对电流的作用，电流与电流的作用等实验，形成磁场的概念，应说明磁场虽然看不见、摸不着，但是和电场一样都是客观存在的一种物质，我们可以通过磁场对磁体或电流的作用而认识磁场。问：磁体对磁体有力的作用，奥斯特的电流磁效应实验说明电流对磁体也有力的作用。这些作用力都不需要直接接触，就能产生。那么，这些作用力是怎样产生的呢？是不是不需要任何媒介物就能产生？

答：是通过磁场产生的。

教师：你为什么会想到是通过磁场产生的？类比前面的学习谈一下自己的看法。学生：奥斯特的电流磁效应实验说明电和磁是相互联系的。电荷的周围存在电场，电荷间通过电场产生相互作用，那么，磁体和电流的周围必然会存在磁场，磁体间、电流和磁体间则通过磁场产生相互作用。

教师：既然电流的周围存在磁场，对磁体会产生力的作用，那么磁体对电流会产生力的作用吗？电流与电流之间有没有力的作用？

学生：有。因为力的作用是相互的。

结论：磁场是存在于磁体或电流周围空间的一种特殊物质。磁体和电流的周围存在磁场，磁体间、电流和磁体间、电流和电流间的相互作用，都是通过磁场产生的。

磁场的基本性质是什么呢？与电场的基本性质是否相似？

学生：磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流产生力的作用。与电场的基本性质是相似的。(电场的基本性质是对放入其中的电荷产生力的作用)

结论：电荷之间存在相互作用的力，它不是电荷之间直接发生的，而是通过电场发生的(这一结论是从电荷间相互作用的现象结合“力是物体间的相互作用”推理得出的)。通过类比，可以推断出“磁极间的相互作用也是通过磁场而发生的”，磁场也具有物质性。

五、地磁场

请大家思考，悬吊着的磁针为什么会指示南北呢？候鸟迁徙，海龟迁徙靠的是什么？学生答：说明地球的周围有磁场。

视频介绍地磁场之后，学生回答视频中学到的知识。板书和PPT展示地磁场，地磁偏角等知识。

六、知识小结

学生自主总结本节课所学知识，并板书展示

七、小试牛刀，课堂练巩固练习

学生当堂完成四个选择训练题，巩固基础知识

八、作业布置

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