2024年 第九章 第1講 磁場的描述及磁場對電流的作用教案 魯科版選修3-1

2024年第九章第1講磁場的描述及磁場對電流的作用教案魯科版選修3-1學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容本講的教學(xué)內(nèi)容源自魯科版選修3-1的第九章第1講，主要包括磁場的描述和磁場對電流的作用兩個(gè)部分。

1.磁場的描述：通過引入磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量、磁通量密度等概念，讓學(xué)生理解磁場的性質(zhì)和特點(diǎn)。利用磁感線來形象地描述磁場的分布，使學(xué)生能夠直觀地認(rèn)識磁場。

2.磁場對電流的作用：介紹安培力、洛倫茲力等磁場對電流的作用力，分析其產(chǎn)生的條件、大小和方向。通過實(shí)例讓學(xué)生了解磁場在實(shí)際應(yīng)用中對電流的作用，如電動(dòng)機(jī)、揚(yáng)聲器等。

教學(xué)過程中，要注重理論與實(shí)際相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、思考、討論，加深對磁場及其作用的理解。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)本講的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度四個(gè)方面。

1.物理觀念：通過學(xué)習(xí)磁場的描述，使學(xué)生建立正確的磁場觀念，理解磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量等物理量的意義，形成對磁場的基本認(rèn)識。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用邏輯推理、數(shù)學(xué)表達(dá)等科學(xué)思維方法分析磁場問題，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

3.科學(xué)探究：引導(dǎo)學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，運(yùn)用科學(xué)方法研究磁場對電流的作用，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力。

4.科學(xué)態(tài)度：通過學(xué)習(xí)磁場知識，使學(xué)生認(rèn)識到物理知識在實(shí)際生活中的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感。

在教學(xué)過程中，要注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂討論，提高學(xué)生的思維品質(zhì)和綜合能力。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

（1）磁場的基本性質(zhì)：磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量、磁通量密度。

舉例：通過實(shí)驗(yàn)觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)，引導(dǎo)學(xué)生理解磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念。

（2）磁感線的繪制及特點(diǎn)：磁感線是用來描述磁場分布的閉合曲線，從N極出發(fā)回到S極，外部由S極出發(fā)回到N極。

舉例：利用鐵屑實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察并繪制磁感線，掌握磁感線的繪制方法。

（3）磁場對電流的作用：安培力、洛倫茲力。

舉例：分析電動(dòng)機(jī)中電流受到的安培力，引導(dǎo)學(xué)生理解安培力的產(chǎn)生條件和方向。

（4）磁場對電流作用的應(yīng)用：電動(dòng)機(jī)、揚(yáng)聲器等。

舉例：通過實(shí)物展示電動(dòng)機(jī)的工作原理，使學(xué)生了解磁場在實(shí)際應(yīng)用中的作用。

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）磁通量的理解：磁通量是磁場線穿過某一面積的總量，與磁場強(qiáng)度、面積及磁場與面積的夾角有關(guān)。

舉例：通過圖示和實(shí)際例子，幫助學(xué)生理解磁通量的計(jì)算方法。

（2）磁感線的繪制：如何準(zhǔn)確地繪制磁感線，反映磁場的實(shí)際分布。

舉例：指導(dǎo)學(xué)生利用鐵屑實(shí)驗(yàn)繪制磁感線，強(qiáng)調(diào)觀察方法和繪制技巧。

（3）安培力、洛倫茲力的計(jì)算：安培力、洛倫茲力的計(jì)算公式及應(yīng)用。

舉例：引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用公式計(jì)算電流在磁場中所受的安培力，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果。

（4）磁場對電流作用的應(yīng)用：理解電動(dòng)機(jī)、揚(yáng)聲器等設(shè)備的工作原理。

舉例：分析揚(yáng)聲器中電流受到的洛倫茲力，使學(xué)生了解磁場在實(shí)際應(yīng)用中的作用。

在教學(xué)過程中，要注重對重點(diǎn)內(nèi)容的講解和強(qiáng)調(diào)，針對難點(diǎn)內(nèi)容采取有效的教學(xué)方法，如示例分析、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等，幫助學(xué)生理解和掌握核心知識。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂討論，提高學(xué)生的思維品質(zhì)和綜合能力。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有魯科版選修3-1的教材，以便于學(xué)生跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：收集并整理與磁場描述及磁場對電流作用相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。例如，磁感線的分布圖、電動(dòng)機(jī)和揚(yáng)聲器的工作原理圖等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備磁鐵、電流表、導(dǎo)線、開關(guān)等實(shí)驗(yàn)器材，確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性。如果條件允許，可以準(zhǔn)備一些電動(dòng)機(jī)和揚(yáng)聲器等設(shè)備的實(shí)物或模型，以便于學(xué)生更直觀地了解磁場在實(shí)際應(yīng)用中的作用。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，將教室布置成分組討論區(qū)和實(shí)驗(yàn)操作臺。在講解磁場描述時(shí)，可以安排學(xué)生分組討論，相互交流對磁場的理解；在講解磁場對電流作用時(shí)，可以安排學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作臺上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

5.教學(xué)課件：制作與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的教學(xué)課件，包括磁場的基本性質(zhì)、磁感線的繪制、磁場對電流的作用等，以便于教師在課堂上進(jìn)行講解和展示。

6.練習(xí)題庫：準(zhǔn)備一份與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的練習(xí)題庫，包括填空題、選擇題和計(jì)算題等不同類型的題目，以便于學(xué)生在課后進(jìn)行復(fù)習(xí)和鞏固。

在教學(xué)資源準(zhǔn)備過程中，要注重資源的多樣性和實(shí)用性，確保學(xué)生能夠在多種教學(xué)資源的支持下，更好地理解和掌握本節(jié)課的核心知識。同時(shí)，教師要熟悉和掌握教學(xué)資源的使用方法，提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料，包括磁場的基本性質(zhì)、磁感線的繪制、磁場對電流的作用等內(nèi)容，明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞磁場描述及磁場對電流作用課題，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，如“磁感應(yīng)強(qiáng)度是什么？如何計(jì)算？”、“磁感線是如何形成的？”、“安培力和洛倫茲力是如何產(chǎn)生的？”等。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解磁場的基本性質(zhì)、磁感線的繪制、磁場對電流的作用等知識點(diǎn)。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解磁場描述及磁場對電流作用課題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過講述磁場在生活中的應(yīng)用案例，如指南針、電動(dòng)機(jī)等，引出磁場描述及磁場對電流作用課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點(diǎn)：詳細(xì)講解磁場的基本性質(zhì)、磁感線的繪制、磁場對電流的作用等知識點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握磁場對電流的作用原理。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，體驗(yàn)磁場對電流的作用原理。

-提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解磁場的基本性質(zhì)、磁感線的繪制、磁場對電流的作用等知識點(diǎn)。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握磁場對電流的作用原理。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解磁場的基本性質(zhì)、磁感線的繪制、磁場對電流的作用等知識點(diǎn)，掌握磁場對電流的作用原理。

-通過實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)磁場描述及磁場對電流作用課題，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與磁場描述及磁場對電流作用課題相關(guān)的拓展資源，如相關(guān)書籍、網(wǎng)站、視頻等，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的磁場描述及磁場對電流作用知識點(diǎn)和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《電磁學(xué)基礎(chǔ)》（作者：麥克斯韋）

-《安培定律的發(fā)現(xiàn)》（作者：安培）

-《電動(dòng)機(jī)原理與設(shè)計(jì)》（作者：特斯拉）

-《電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)》（作者：法拉第）

-《電磁波的發(fā)現(xiàn)與傳播》（作者：赫茲）

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-探究磁場的實(shí)際應(yīng)用：學(xué)生可以研究磁場的實(shí)際應(yīng)用，如磁懸浮列車、磁性存儲器等，了解磁場在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用。

-實(shí)驗(yàn)探究：學(xué)生可以進(jìn)行一些與磁場相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究，如探究磁鐵的磁性、磁場對電流的作用等。

-自主學(xué)習(xí)：學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)資源，如在線課程、學(xué)術(shù)論文等，進(jìn)一步學(xué)習(xí)磁場相關(guān)的知識。

-討論與交流：學(xué)生可以與同學(xué)或老師進(jìn)行討論和交流，分享自己的學(xué)習(xí)心得和探究成果。課堂1.課堂提問：通過提問，了解學(xué)生對磁場描述及磁場對電流作用的理解程度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決。例如，提問學(xué)生磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算方法、磁感線的特點(diǎn)、安培力和洛倫茲力的產(chǎn)生條件等。

2.觀察學(xué)生表現(xiàn)：觀察學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，了解他們對磁場描述及磁場對電流作用的理解程度。例如，觀察學(xué)生在小組討論中的參與程度、在實(shí)驗(yàn)操作中的表現(xiàn)等。

3.測試：通過測試，了解學(xué)生對磁場描述及磁場對電流作用的掌握程度。例如，設(shè)計(jì)一些選擇題、填空題和計(jì)算題，測試學(xué)生對磁場的基本性質(zhì)、磁感線的繪制、磁場對電流的作用等知識點(diǎn)的掌握情況。

4.作業(yè)評價(jià)：對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改和點(diǎn)評，及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)努力。例如，批改學(xué)生關(guān)于磁場描述及磁場對電流作用的課后作業(yè)，指出錯(cuò)誤并給出正確的解答方法。

5.學(xué)生互評：鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行互評，相互學(xué)習(xí)并提高。例如，讓學(xué)生互相批改作業(yè)，互相指出錯(cuò)誤并給出改進(jìn)建議。

七、作業(yè)評價(jià)

1.作業(yè)批改：對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改，及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)努力。例如，批改學(xué)生關(guān)于磁場描述及磁場對電流作用的課后作業(yè)，指出錯(cuò)誤并給出正確的解答方法。

2.作業(yè)點(diǎn)評：對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行點(diǎn)評，表揚(yáng)學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)，指出需要改進(jìn)的地方。例如，點(diǎn)評學(xué)生關(guān)于磁場描述及磁場對電流作用的課后作業(yè)，表揚(yáng)學(xué)生對磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解準(zhǔn)確，指出學(xué)生在磁感線繪制方面的不足。

3.作業(yè)反饋：及時(shí)向?qū)W生反饋?zhàn)鳂I(yè)情況，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)努力。例如，向?qū)W生反饋關(guān)于磁場描述及磁場對電流作用的課后作業(yè)，告訴學(xué)生他們的作業(yè)完成情況，鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。

4.作業(yè)改進(jìn)：鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)作業(yè)反饋進(jìn)行改進(jìn)，提高作業(yè)質(zhì)量。例如，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)作業(yè)反饋，重新思考磁感線的繪制方法，提高作業(yè)質(zhì)量。教學(xué)反思與總結(jié)在這次關(guān)于磁場描述及磁場對電流作用的課程中，我通過提問、觀察、測試等方式，了解了學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并及時(shí)解決了問題。在課堂提問環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們對磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算方法和磁感線的特點(diǎn)掌握得較好，但對安培力和洛倫茲力的產(chǎn)生條件理解不夠深入。于是，我通過實(shí)例和實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生們更好地理解這些知識點(diǎn)。

在作業(yè)評價(jià)環(huán)節(jié)，我認(rèn)真批改了學(xué)生的作業(yè)，及時(shí)反饋了他們的學(xué)習(xí)效果，并鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。我發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們在作業(yè)中存在的問題主要是計(jì)算錯(cuò)誤和對概念理解不準(zhǔn)確。針對這些問題，我在課堂上進(jìn)行了詳細(xì)的講解和指導(dǎo)，并鼓勵(lì)