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2019-2020年高二物理一輪復(fù)習 3-1 3.1《磁現(xiàn)象和磁場》教學案 一、教材分析 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，是本章后期學習的基礎(chǔ)，是讓學生建立學習磁知識興趣的第一課，也是讓學生建立電磁相互聯(lián)系這一觀點很重要的一節(jié)課，為以后學習電磁感應(yīng)等知識提供鋪墊。整節(jié)課主要側(cè)重要學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)象和磁場對通電導線作用的教育是學生樹立起事物之間存在普遍聯(lián)系觀點的重要教學點，是學生在以后學習物理、研究物理問題中應(yīng)有的一種思想和觀點。 二、教學目標 1、知識與技能 （1）讓學生自己總結(jié)生活中與磁有關(guān)的現(xiàn)象，了解現(xiàn)實生活中的各種磁現(xiàn)象和應(yīng)用，培養(yǎng)學生的總結(jié)、歸納能力。 （2）通過實驗了解磁與磁、磁與電的相互作用，掌握電流磁效應(yīng)現(xiàn)象。使學生具有普遍聯(lián)系事物的能力，培養(yǎng)觀察實驗?zāi)芰头治觥⑼评淼人季S能力。 (3)通過直觀的多媒體手段讓學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 2、過程與方法 （1）、讓學生參與課前的準備工作，收集課外的各種磁有關(guān)的現(xiàn)象和應(yīng)用。 （2）、在電流磁效應(yīng)現(xiàn)象的教育中，本節(jié)課采用類似科學研究的方式，還原物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，強調(diào)學生自主參與。 （3）、學生對物理現(xiàn)象進行分析、比較、歸納，采用老師與學生雙向交流感知現(xiàn)象下的物理規(guī)律的普遍聯(lián)系。 3、情感態(tài)度價值觀 （1）、對奧斯特的電流磁效應(yīng)現(xiàn)象的教育中，要讓學生知道奧斯特的偉大在于揭示電和磁的聯(lián)系，打開了科學中一個黑暗領(lǐng)域的大門。也讓學生懂得看似簡單的物理現(xiàn)象在它發(fā)現(xiàn)的最初過程中是如何的艱難。 （2）、通過趣味實驗的演示與參與激發(fā)學生的求知欲與創(chuàng)新欲。 （3）、讓學生在實際生活的應(yīng)用中體會科學知識的價值。 三、教學重點難點[ 教學重點： 1、讓學生搜索日常生活中有關(guān)此現(xiàn)象的用品，及簡單的應(yīng)用原理 2、通過實驗讓學生進一步體會電流的磁效應(yīng)及磁場概念 教學難點： 磁場的概念（磁場概念比較抽象） 四、學情分析 磁場的基本知識在初中學習中已經(jīng)有所接觸，學生在生活中對磁現(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驗現(xiàn)象和理論的聯(lián)系。學生對磁場在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用是比較感興趣的，故通過多媒體手段讓學生能了解地磁場、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），滿足學生渴望獲取新知識的需求。 五、教學方法： 1.趣味實驗、圖片展示、實物演示、分組討論、實驗演示 2.學案導學 六、課前準備： 1.條形磁鐵、直導線、小磁針若干、投影儀 2.多媒體的準備：圖片收集、生活拍攝 七、課時安排： 1課時 八、教學過程： （一）引入：介紹生活中的有關(guān)磁現(xiàn)象及本章所要研究的內(nèi)容。在本章，我們要學習磁現(xiàn)象、磁場的描述、磁場對電流的作用以及對運動電荷的作用，知識主線十分清晰。本章共二個單元。第一、二、三節(jié)為第一單元；第四~第六節(jié)為第二單元。 復(fù)習提問，引入新課 ［問題］初中學過磁體有幾個磁極？［學生答］磁體有兩個磁極：南極、北極. ［問題］磁極間相互作用的規(guī)律是什么？［學生答］同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引. ［問題］兩個不直接接觸的磁極之間是通過什么發(fā)生相互作用的？［學生答］磁場. ［過渡語］磁場我們在初中就有所了解，從今天我們要更加深入地學習它。 （二）新課講解-----第一節(jié)、磁現(xiàn)象和磁場 1．磁現(xiàn)象 （1）通過介紹人們對磁現(xiàn)象的認識過程和我國古代對磁現(xiàn)象的研究、指南針的發(fā)明和作用來認識磁現(xiàn)象 （2）可以通過演示實驗(磁極之間的相互作用、磁鐵對鐵釘?shù)奈?和生活生產(chǎn)中涉及的磁體(喇叭、磁盤、磁帶、磁卡、門吸、電動機、電流表)來形象生動地認識磁現(xiàn)象。 【板書】磁性、磁體、磁極：能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)叫磁性。具有磁性的物體叫磁體磁體中磁性最強的區(qū)域叫磁極。 2．電流的磁效應(yīng) （1）介紹人類電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的過程。 （2）演示奧斯特實驗：讓學生直觀認識電流的磁效應(yīng)。做實驗時可以分為四種情形觀察并記錄現(xiàn)象：水平電流在小磁針的正上方時，讓電流分別由南向北流和由北向南流；水平電流在小磁針的正下方時，讓電流分別由南向北和由北向南流。在認識電流的磁效應(yīng)的同時，也為地磁場和通電直導線的磁場的教學埋下伏筆，也可以留下問題讓學生思考。 了解電流的磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過程，體現(xiàn)物理思想(電與磁有聯(lián)系)和研究方法(奧斯特實 驗)，認識到奧斯特實驗在電磁學中的重要意義(打開了電磁學的大門)，為后來法拉第的研究工作(電能生磁、磁也可以生電)奠定了基礎(chǔ)。 【板書1】磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.（與電荷類比） 【板書2】電流的磁效應(yīng)：電流通過導體時導體周圍存在磁場的現(xiàn)象(奧斯特實驗)。 3．磁場 演示：磁場對電流的作用，電流與電流的作用，類比于庫侖力和電場，形成磁場的概念，應(yīng)說明磁場雖然看不見、摸不著，但是和電場一樣都是客觀存在的一種物質(zhì)，我們可以通過磁場對磁體或電流的作用而認識磁場。 【板書1】磁場的概念：磁體周圍存在的一種特殊物質(zhì)（看不見摸不著，是物質(zhì)存在的一種特殊形式）。 【板書2】.磁場的基本性質(zhì)：對處于其中的磁極和電流有力的作用. 【板書3】磁場是媒介物：磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過磁場發(fā)生的。 4．地球的磁場 明白地理的南北極和地磁的南北極的區(qū)別，了解磁偏角，介紹沈括對磁偏角的研究。用一個條形磁鐵來模擬地磁場，說明小磁針靜止時為什么會指向地理的南北極。 【板書1】地球是一個巨大的磁體，地球周圍存在磁場---地磁場。地球的地理兩極與地磁兩極不重合（地磁的N極在地理的南極附近，地磁的S極在地理的北極附近），其間存在磁偏角。 地磁體周圍的磁場分布情況和條形磁鐵周圍的磁場分布情況相似。 宇宙中的許多天體都有磁場。月球也有磁場。 九、板書設(shè)計 磁場：磁體周圍存在的一種特殊物質(zhì)（看不見摸不著，是物質(zhì)存在的一種特殊形式）。 .磁場的基本性質(zhì)：對處于其中的磁極和電流有力的作用. 磁場是媒介物：磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過磁場發(fā)生的。 地球的磁場： 地球是一個巨大的磁體，地球周圍存在磁場---地磁場。地球的地理兩極與地磁兩極不重合（地磁的N極在地理的南極附近，地磁的S極在地理的北極附近），其間存在磁偏角。 十、教學反思 反思總結(jié)，當堂檢測。 教師組織學生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進行當堂檢測。 設(shè)計意圖：引導學生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)并對所學內(nèi)容進行簡單的反饋糾正。 臨清三中-------物理----- 孟慶鵬--------盛淑貞 3.1磁現(xiàn)象和磁場 課前預(yù)習學案 一、預(yù)習目標 1、列舉磁現(xiàn)象在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。了解我國古代在磁現(xiàn)象方面的研究成果及其對人類文明的影響。關(guān)注與磁相關(guān)的現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展。 2、知道磁場的基本特性是對處在它里面的磁極或電流有磁場力的作用. 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磁場發(fā)生相互作用的。 （二）過程與方法 利用電場和磁場的類比，培養(yǎng)比較推理能力。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 在教學中滲透物質(zhì)的客觀性原理。 學習重點 磁場的物質(zhì)性和基本特性。 學習難點 磁場的物質(zhì)性和基本性質(zhì)。 二、預(yù)習內(nèi)容 （一）、磁現(xiàn)象和磁場 1、磁現(xiàn)象 天然磁石的主要成分是 ，現(xiàn)使用的磁鐵多是用 、 、 等金屬或用 制成的。天然磁石和人造磁鐵都叫做 ，它們能吸引 的性質(zhì)叫磁性（。磁體的各部分磁性強弱不同，磁性最 的區(qū)域叫磁極。能夠自由轉(zhuǎn)動的磁體，靜止時指 的磁極叫做南極（S極），指 的磁極叫做北極（N極）。 2、電流的磁效應(yīng) （1）自然界中的磁體總存在著 個磁極，同名磁極相互 ，異名磁極相互 。 （2）丹麥物理學家奧斯特的貢獻是發(fā)現(xiàn)了電流的 ，著名的奧斯特實驗是把導線沿南北方向放置在指南針上方，通電時 。 3、磁場 磁體與磁體之間、磁體與通電導體之間，以及通電導體與通電導體之間的相互作用是通過 發(fā)生的。 4、磁性的地球 地磁南極在地理 極附近，地磁北極在地理 極附近。 課內(nèi)探究學案 例1．如圖1所示.放在條形磁鐵磁場中的軟鐵棒被磁化后的極性是 (　 ) N B A C S 圖１ A．C棒未被磁化 B．A棒左端為S極 C．B棒左端為N極 D．C棒左端為S極 解答：軟鐵棒被磁化后的磁場方向與條形磁鐵磁場方向一致，故B正確。 ２．電流的周圍存在磁場——電流的磁效應(yīng)。 例2．某同學做奧斯特實驗時,把小磁針放在水平的通電直導線的下方,當通電后發(fā)現(xiàn)小磁針不動,稍微用手撥動一下小磁針,小磁針轉(zhuǎn)動180后靜止不動，由此可知,通電直導線產(chǎn)生的磁場方向是 （ ） A．自東向西 B．自南向北　 　C．自西向東 D．自北向南 解答：通電前小磁針指南北，通電后小磁針不動，說明通電直導線產(chǎn)生的磁場還在南北方向，稍微用手撥動一下小磁針,小磁針轉(zhuǎn)動180后靜止不動，說明通電直導線產(chǎn)生的磁場與地磁場方向相反。故D正確。 ⒊地磁場：地球本身在地面附近空間產(chǎn)生的磁場。 ⑴地球的周圍存在著磁場.地球是一個大磁體,地球的地理兩極與地磁兩極并不重合,極性和地理極性相反，如圖３,其間有一個交角.這就是磁偏角,磁偏角的數(shù)值在地球上不同地點是不同的。 ⑵宇宙中許多天體都有磁場。 地理北極與地磁南極 地理南極與地磁北極 圖３ 例3．地球是個大磁場.在地球上,指南針能指南北是因為受到 的作用。人類將在本世紀登上火星。目前,火星上的磁場情況不明,如果現(xiàn)在登上火星.你認為在火星上的宇航員　　　依靠指南針來導向嗎?(填“能”、“不能”或“不知道”) 解答：地球是個大磁場，地理南極在地磁場N極附近,所以磁場為南北方向，放在地球上的指南針引受地磁場作用指南北。因為不知道火星上的磁場分布情況,所以不知道能否用指南針在火星上導航。 4.磁場的基本性質(zhì)： 磁場對處于其中的磁極或電流有力的作用──研究磁場的方法 當堂達標 1、以下說法中，正確的是（ ） A、磁極與磁極間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的 B、電流與電流的相互作用是通過電場產(chǎn)生的 C、磁極與電流間的相互作用是通過電場與磁場而共同產(chǎn)生的 D、磁場和電場是同一種物質(zhì) 2．判斷一段導線中是否有直流電流通過,手邊若有幾組器材,其中最為可用的是 A．被磁化的縫衣針及細棉線 ( ) B．帶電的小紙球及細棉線 C．小燈泡及導線 D．蹄形磁鐵及細棉線 3．下列所述的情況,哪一種可以肯定鋼棒沒有磁性 （ ） A．將鋼棒的一端接近磁針的北極,兩者互相吸引,再將鋼棒的這端接近磁針的南極,兩者互相排斥 B．將鋼棒的一端接近磁針的北極,兩者互相吸引;再將鋼棒的另一端接近磁針的北極,兩者仍互相吸引 C．將鋼棒的一端接近磁針的北極,兩者互相吸引,再將鋼棒的另一端接近磁針的南極兩者仍互相吸引 D．將鋼棒的一端接近磁針的北極,兩者互相排斥 4．下列說法正確的是 （ ） A．地球磁場的北極與地理南極不完全重合 B．將條形磁鐵從中間斷開,一段是N極,另一段是S極 C．改變通電螺線管中電流的方向可使其N極與S極對調(diào) D．磁場是客觀存在的一種物質(zhì) 5．下列說法中正確的是 （ ） A．磁體上磁性最強的部分叫磁極,任何磁體都有兩個磁極 B．磁體與磁體間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的,而磁體與通電導體間以及通電導體與通電導體之間的相互作用不是通過磁場發(fā)生的 C．地球的周圍存在著磁場,地球是一個大磁體,地球的地理兩極與地磁兩極并不重合,其間有一個交角,這就是磁偏角,磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是相同的 D．磁感應(yīng)強度是描述磁場強弱和方向的物理量 6．下列關(guān)于磁場的說法中,正確的是 ( ) A．磁場跟電場一樣,是一種物質(zhì) B．磁極或電流在自己周圍的空間會產(chǎn)生磁場 C．指南針指南說明地球周圍有磁場 D．磁極對磁極的作用、電流對電流的作用都是通過磁場發(fā)生的 7．如圖所示,A為電磁鐵,C為膠木秤盤。A和C(包括支架)的總質(zhì)量為M,B為鐵片、質(zhì)量為m,當電磁鐵A通電,鐵片被吸引上升的過程中,懸掛C的輕繩上拉力的大小為 ( ) 第７題 A．F=Mg B．Mg(M+m)g 課后練習與提高 1、奧斯特實驗說明了（ ） A、磁場的存在 B、磁場具有方向性 C、通電導線周圍存在磁場 D、磁體間有相互作用 2、磁體與磁體間、磁體和電流間、電流和電流間相互作用的示意圖，以下正確的是（ ） A、磁體 磁場 磁體 B、磁體 磁場 電流 C、電流 電場 電流 D、電流 磁場 是流 3、有一束電子流沿x軸正方向高速運動，如圖所示，電子流在z軸上的P點處產(chǎn)生的磁場方向是沿 （ ） A、y軸正方向 B、y軸負方向 C、z軸正方向 D、z軸負方向 4．下列說法正確的是 （ ） A．地球磁場的北極與地理南極不完全重合 B．將條形磁鐵從中間斷開,一段是N極,另一段是S極 C．改變通電螺線管中電流的方向可使其N極與S極對調(diào) D．磁場是客觀存在的一種物質(zhì) 5．下列說法中正確的是 （ ） A．磁體上磁性最強的部分叫磁極,任何磁體都有兩個磁極 B．磁體與磁體間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的,而磁體與通電導體間以及通電導體與通電導體之間的相互作用不是通過磁場發(fā)生的 C．地球的周圍存在著磁場,地球是一個大磁體,地球的地理兩極與地磁兩極并不重合,其間有一個交角,這就是磁偏角,磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是相同的 D．磁感應(yīng)強度是描述磁場強弱和方向的物理量 6．下列關(guān)于磁場的說法中,正確的是 ( ) A．磁場跟電場一樣,是一種物質(zhì) B．磁極或電流在自己周圍的空間會產(chǎn)生磁場 C．指南針指南說明地球周圍有磁場 D．磁極對磁極的作用、電流對電流的作用都是通過磁場發(fā)生的 7、在做“奧斯特實驗”時，下列操作中現(xiàn)象最為明顯的是 （ ） A、沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的延長線上 B、沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的正下方 C、電流沿南北方向放置在磁針的正上方 D、電流沿東西方向放置在磁針的正上方 、 參考答案： 課內(nèi)探究學案： 1、A2、A 3、B 4、ACD 5、AD 6、ABCD 7、D 課后練習與提高： 1、C 2、ABD 3、A 4、ACD 5、AD 6、ABCD 7、BC