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2019-2020年高二物理 3.3焦耳定律教案 一．教學(xué)目標(biāo) （一）知識(shí)與技能 1．了解磁現(xiàn)象，知道磁性、磁極的概念。 2．知道電流的磁效應(yīng)、磁極間的相互作用。 3．知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用的.知道地球具有磁性。 （二）過(guò)程與方法 利用類比法、實(shí)驗(yàn)法、比較法使學(xué)生通過(guò)對(duì)磁場(chǎng)的客觀認(rèn)識(shí)去理解磁場(chǎng)的客觀實(shí)在性。 （三）情感態(tài)度與價(jià)值觀 通過(guò)類比的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，體現(xiàn)磁現(xiàn)象的廣泛性 二．重點(diǎn)與難點(diǎn)： 重點(diǎn)：電流的磁效應(yīng)和磁場(chǎng)概念的形成 難點(diǎn)：磁現(xiàn)象的應(yīng)用 三、教具：多媒體、條形磁鐵、小磁針 四、教學(xué)過(guò)程： 【新課導(dǎo)入】 用小玩具——響尾蛇（兩枚磁石）；釣魚玩具激發(fā)學(xué)生的興趣。 我國(guó)是最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象、應(yīng)用磁場(chǎng)的國(guó)家之一，指南針的發(fā)明為世界航海做出了巨大貢獻(xiàn)．現(xiàn)代，磁已更廣泛地應(yīng)用在我們的生活中，奇妙的磁現(xiàn)象不僅在玩具中常用，在生活、生產(chǎn)中許多地方也用到了磁現(xiàn)象，展示紙盆喇叭后的環(huán)行磁鐵。展示磁懸浮的視頻。今天我們來(lái)研究磁場(chǎng) 【新課內(nèi)容】 1、有關(guān)磁的幾個(gè)問(wèn)題 請(qǐng)同學(xué)們思考并回答：在剛才的演示中重要體現(xiàn)了哪些與磁有關(guān)的現(xiàn)象？ 根據(jù)回答，補(bǔ)充演示一些磁現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)：如磁鐵吸引鐵屑；磁極間的相互作用；磁化現(xiàn)象等等 歸納總結(jié)并板書： 1、磁現(xiàn)象： u 物體有吸引鐵一類物質(zhì)的性質(zhì)叫磁性． u 具有磁性的物體叫磁體．（天然磁石的成分是四氧化三鐵） u 磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極．（對(duì)條形磁鐵來(lái)說(shuō)，其磁極在兩端。我們把兩個(gè)磁極分別叫北（N）級(jí)和南（S）級(jí)。將條形磁鐵懸掛起來(lái)（演示），靜止時(shí)其指向地理北極的叫北級(jí)，指向地理南極的叫南級(jí)。詞性很弱的叫中性區(qū)） u 同名磁極相斥，異名磁極相吸．（演示） u 變無(wú)磁性物體為有磁性物體叫磁化，變有磁性物體為無(wú)磁性物體叫退磁． 2、磁場(chǎng)： 磁體對(duì)鐵一類物質(zhì)的作用力也是非接觸力，所以我們也可以用電場(chǎng)的相關(guān)知識(shí)認(rèn)定，這種力也是通過(guò)磁場(chǎng)來(lái)傳遞的。我們了解磁場(chǎng)，也要象電場(chǎng)一樣，先要了解哪些物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。然后要知道怎么描述磁場(chǎng)；接著要知道磁場(chǎng)對(duì)哪些物體會(huì)產(chǎn)生磁力，這些磁力的大小和方向有何規(guī)律等等。首先，哪些物體周圍會(huì)形成磁場(chǎng)呢？（學(xué)生討論回答，并給出判定的理由） 板書：2、磁場(chǎng)：①磁體周圍存在磁場(chǎng)，磁場(chǎng)是物質(zhì)存在的另一種形式，是一種客觀存在。 由于小磁針的指南指北性表明地球也會(huì)對(duì)磁針產(chǎn)生磁力，所以說(shuō)明地球是一個(gè)大磁體． ②地球也是一個(gè)大磁體，周圍存在著地磁場(chǎng)。 閱讀書P24/第3節(jié)，體會(huì)地磁場(chǎng)的方向和分布。知道磁偏角的存在。 初中學(xué)過(guò)奧斯特實(shí)驗(yàn)，電流也會(huì)使小磁針受力偏轉(zhuǎn)，所以電流周圍也有磁場(chǎng)。 ③電流周圍空間存在磁場(chǎng)．（奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了這一點(diǎn)電能生磁） 演示實(shí)驗(yàn)：磁體對(duì)小磁針的作用；電流對(duì)小磁針的作用． 推理分析：電流周圍空間存在磁場(chǎng)，電流是大量運(yùn)動(dòng)電荷形成的，而靜止電荷周圍空間沒(méi)有磁場(chǎng)．所以運(yùn)動(dòng)電荷周圍空間也有磁場(chǎng)． 小結(jié)：磁場(chǎng)存在于磁體、電流、運(yùn)動(dòng)電荷周圍的空間． 請(qǐng)大家思考一下，我們又是用什么方法來(lái)檢測(cè)出磁體、通電導(dǎo)線、地球以及運(yùn)動(dòng)電荷周圍有磁場(chǎng)存在的呢？聯(lián)系電場(chǎng)的學(xué)習(xí)，你有什么收獲呢？ （學(xué)生討論——可以用小磁針來(lái)檢測(cè)，電場(chǎng)則是用試探電荷受力來(lái)檢測(cè)。研究電場(chǎng)和磁場(chǎng)具有類似的方法。電場(chǎng)是靜止電荷形成的，而運(yùn)動(dòng)的電荷周圍既有電場(chǎng)，又有磁場(chǎng)） 早在十七世紀(jì)，安培對(duì)這種磁場(chǎng)產(chǎn)生做了一個(gè)著名的假說(shuō)，叫做分子環(huán)流假說(shuō)，能很好的的解釋為什么有的物質(zhì)是磁體，有的物質(zhì)又沒(méi)有磁性，為什么物體能磁化，又會(huì)消磁。他設(shè)想在物體的內(nèi)部有小小的分子電流，每個(gè)分子電流都產(chǎn)生一個(gè)小磁場(chǎng)，就向運(yùn)動(dòng)電荷形成的磁場(chǎng)一樣，如果分子電流的取向是一致的，那么這些小磁場(chǎng)就疊加在一起成為一個(gè)強(qiáng)磁場(chǎng)。如果分子電流的取向是雜亂無(wú)章的，那么這些小磁場(chǎng)就彼此抵消，物體不顯磁性。磁化就是讓借助外加磁場(chǎng)讓物體的分子電流有序化的過(guò)程，而消磁就是通過(guò)加熱和撞擊讓物體的分子電流無(wú)序化的過(guò)程。我們現(xiàn)在已經(jīng)了解，這個(gè)當(dāng)時(shí)安培完全假設(shè)出來(lái)的分子環(huán)行電流，其實(shí)就是電子繞原子核定向移動(dòng)形成的電流。但安培在500年前那個(gè)還不了解物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)的情況下能做出這樣的猜想，讓人不得不佩服他的大膽和創(chuàng)新意識(shí)。不過(guò)，安培得出這樣的結(jié)論可不是亂猜的，他深入研究了磁場(chǎng)的分布，發(fā)現(xiàn)了磁體的磁場(chǎng)與電流的磁場(chǎng)有某種相似性，才能得出這樣的結(jié)論的。 請(qǐng)大家課后討論一下，聯(lián)系電場(chǎng)的學(xué)習(xí)，我們可以怎么描述磁場(chǎng)的分布？ 鞏固練習(xí)：書P94/1； 【課后作業(yè)】 導(dǎo)與學(xué) 【課后反思】