課時13.1磁場磁感線-2024-2025學(xué)年高中物理同步練習(xí)分類專題教學(xué)設(shè)計(jì)（人教版2019必修第三冊）科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）課時13.1磁場磁感線-2024-2025學(xué)年高中物理同步練習(xí)分類專題教學(xué)設(shè)計(jì)（人教版2019必修第三冊）教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：本節(jié)課主要學(xué)習(xí)磁場和磁感線的基本概念和性質(zhì)，包括磁場的方向、磁感線的分布以及磁場對電流的作用。教學(xué)內(nèi)容與課本緊密相關(guān)，涉及人教版2019年版高中物理必修第三冊第十三章“磁場”的第一節(jié)“磁場磁感線”。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已學(xué)過的電場和電流有關(guān)，通過將電場知識遷移到磁場，幫助學(xué)生建立磁場的基本概念，并理解磁場對電流的作用規(guī)律。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、邏輯思維能力和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。學(xué)生將通過實(shí)驗(yàn)探究磁場的基本性質(zhì)，提升觀察、實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析能力。同時，通過學(xué)習(xí)磁感線的概念，鍛煉學(xué)生的抽象思維和空間想象能力。此外，課程還將引導(dǎo)學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀，認(rèn)識到物理學(xué)在科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的重要作用，培養(yǎng)對科學(xué)的興趣和責(zé)任感。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①磁場方向的理解：幫助學(xué)生理解磁場方向的概念，掌握如何用右手定則確定磁場方向。

②磁感線的分布：引導(dǎo)學(xué)生觀察和分析磁感線的分布規(guī)律，理解磁感線在磁場中的作用和意義。

③磁場對電流的作用：通過實(shí)驗(yàn)和理論分析，使學(xué)生理解磁場對電流的作用規(guī)律，包括洛倫茲力的方向和大小。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①磁場概念的理解：磁場作為一種看不見、摸不著的場，對學(xué)生來說是一個抽象的概念，難點(diǎn)在于如何幫助學(xué)生建立對磁場直觀的理解。

②磁感線的抽象思維：磁感線作為描述磁場的一種工具，其本身是抽象的，難點(diǎn)在于如何引導(dǎo)學(xué)生從抽象的磁感線概念過渡到對磁場性質(zhì)的理解。

③磁場與電流的相互作用：這一部分涉及物理定律的運(yùn)用和數(shù)學(xué)計(jì)算，對學(xué)生來說是一個計(jì)算和理解上的難點(diǎn)，需要通過實(shí)例和練習(xí)來幫助學(xué)生掌握。教學(xué)資源-硬件資源：磁鐵、電流表、導(dǎo)線、電源、滑動變阻器、鐵芯、小磁針、白紙板。

-課程平臺：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）。

-信息化資源：磁場分布的動畫演示軟件、磁感線繪制工具、在線實(shí)驗(yàn)平臺。

-教學(xué)手段：實(shí)物演示、實(shí)驗(yàn)操作、多媒體教學(xué)、小組討論、課堂提問。教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：通過展示生活中常見的磁鐵應(yīng)用圖片，如磁懸浮列車、磁共振成像等，引發(fā)學(xué)生對磁場的興趣。

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考磁鐵為什么能吸引鐵釘？磁鐵吸引物體的力量是如何產(chǎn)生的？

3.引導(dǎo)學(xué)生回顧已學(xué)知識：磁場、電場等基本概念，為后續(xù)學(xué)習(xí)磁場性質(zhì)做鋪墊。

二、講授新課（20分鐘）

1.磁場方向（5分鐘）

-講解右手定則，幫助學(xué)生確定磁場方向。

-通過實(shí)物演示，讓學(xué)生觀察磁鐵兩端磁極的磁場方向。

-學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：使用小磁針和磁鐵，探究磁場方向。

2.磁感線的分布（10分鐘）

-講解磁感線的概念，引導(dǎo)學(xué)生理解磁感線在磁場中的分布規(guī)律。

-通過多媒體演示，展示磁感線在磁場中的分布情況。

-學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：觀察磁鐵附近的磁感線分布，并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3.磁場對電流的作用（5分鐘）

-講解洛倫茲力的概念，引導(dǎo)學(xué)生理解磁場對電流的作用規(guī)律。

-通過多媒體演示，展示磁場對電流的作用效果。

-學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：觀察電流在磁場中的受力情況，并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

三、鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.課堂練習(xí)：布置與磁場、磁感線、磁場對電流作用相關(guān)的習(xí)題，要求學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成。

2.學(xué)生展示：選取部分學(xué)生的練習(xí)結(jié)果，進(jìn)行展示和討論，共同分析解題思路。

四、課堂提問（5分鐘）

1.提問：磁場對電流的作用規(guī)律是什么？

2.學(xué)生回答：磁場對電流的作用是洛倫茲力，其方向垂直于磁場方向和電流方向。

3.提問：如何確定磁場對電流的作用力的大小？

4.學(xué)生回答：根據(jù)洛倫茲力公式F=BILsinθ計(jì)算，其中B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，I為電流，L為導(dǎo)體長度，θ為磁場方向與導(dǎo)體方向的夾角。

五、師生互動環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問：磁場對電流的作用有何實(shí)際應(yīng)用？

2.學(xué)生回答：磁懸浮列車、電磁起重機(jī)等。

3.教師提問：如何提高磁場對電流的作用效果？

4.學(xué)生回答：增大磁感應(yīng)強(qiáng)度、增大電流、增大導(dǎo)體長度等。

六、核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

1.教師提問：磁場與電場有何異同？

2.學(xué)生回答：磁場和電場都是一種場，但磁場是由磁鐵或電流產(chǎn)生的，電場是由電荷產(chǎn)生的。

3.教師提問：磁場在生活中的應(yīng)用有哪些？

4.學(xué)生回答：磁懸浮列車、磁共振成像、電磁起重機(jī)等。

七、總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

1.總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)磁場、磁感線、磁場對電流作用等概念。

2.布置作業(yè)：完成課后習(xí)題，鞏固所學(xué)知識。

教學(xué)過程設(shè)計(jì)總用時：45分鐘。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-磁場的歷史與發(fā)展：介紹磁場概念的起源，從古代對磁鐵的發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)代電磁學(xué)的發(fā)展，展示磁場研究的歷程。

-磁場在科技中的應(yīng)用：探討磁場在電機(jī)、變壓器、磁懸浮列車等現(xiàn)代科技產(chǎn)品中的應(yīng)用，以及磁場在醫(yī)學(xué)成像（如磁共振成像）中的重要性。

-磁場與電磁感應(yīng)：簡要介紹法拉第電磁感應(yīng)定律，以及電磁感應(yīng)現(xiàn)象在發(fā)電機(jī)、變壓器等設(shè)備中的應(yīng)用。

-磁場與量子力學(xué)：討論磁場在量子力學(xué)中的角色，如自旋角動量與磁場的關(guān)系。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)科普書籍或文章，如《電磁學(xué)的故事》、《現(xiàn)代物理的奧秘》等，以了解磁場在科學(xué)史上的地位。

-觀看科普視頻或紀(jì)錄片，如《走進(jìn)科學(xué)》中關(guān)于磁懸浮列車、電磁感應(yīng)的節(jié)目，以直觀理解磁場在實(shí)際中的應(yīng)用。

-實(shí)踐活動：組織學(xué)生進(jìn)行簡單的磁場實(shí)驗(yàn)，如使用條形磁鐵和鐵屑制作磁感線模型，或設(shè)計(jì)一個簡單的電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)。

-深入研究：鼓勵學(xué)生針對磁場的一個特定應(yīng)用或現(xiàn)象進(jìn)行深入研究，如研究磁懸浮列車的原理或磁共振成像技術(shù)的原理。

-小組討論：讓學(xué)生分組討論磁場在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，如環(huán)保、能源、醫(yī)療等，以增強(qiáng)學(xué)生的綜合分析能力。

-撰寫報告：要求學(xué)生撰寫關(guān)于磁場在某一領(lǐng)域應(yīng)用的報告，通過文獻(xiàn)調(diào)研和數(shù)據(jù)分析，提高學(xué)生的研究能力和寫作能力。板書設(shè)計(jì)1.磁場的基本概念

①磁場：由磁鐵或電流產(chǎn)生的空間區(qū)域，具有磁力作用。

②磁感應(yīng)強(qiáng)度：表示磁場強(qiáng)弱的物理量，單位為特斯拉（T）。

③磁場方向：用右手定則確定，指向小磁針北極所指的方向。

2.磁感線

①磁感線：用來描述磁場分布的假想曲線。

②磁感線的方向：在磁體外部由北極指向南極，在磁體內(nèi)部由南極指向北極。

③磁感線的分布：在磁體外部呈向外輻射狀，在磁體內(nèi)部呈向內(nèi)匯聚狀。

3.磁場對電流的作用

①洛倫茲力：磁場對運(yùn)動電荷的作用力，方向垂直于磁場方向和電荷運(yùn)動方向。

②洛倫茲力公式：F=qvBsinθ，其中F為洛倫茲力，q為電荷量，v為電荷速度，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，θ為磁場方向與電荷運(yùn)動方向的夾角。

③電流在磁場中的受力情況：根據(jù)洛倫茲力公式，分析電流在磁場中的受力方向和大小。教學(xué)反思與改進(jìn)教學(xué)反思與改進(jìn)是每一位教師成長的重要環(huán)節(jié)。在這節(jié)課的教學(xué)結(jié)束后，我進(jìn)行了深入的反思，以下是我的一些思考和建議。

首先，我覺得課堂的導(dǎo)入環(huán)節(jié)做得不錯，通過實(shí)際生活中的磁鐵應(yīng)用圖片激發(fā)了學(xué)生的興趣，但我也發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于磁鐵的吸引力感到好奇，卻沒有很好地將這種好奇心轉(zhuǎn)化為對磁場概念的學(xué)習(xí)興趣。因此，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中，嘗試引入一些更加生動有趣的故事或?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生在故事和實(shí)驗(yàn)中自然地接觸到磁場概念。

其次，關(guān)于講授新課的部分，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生對磁場方向的理解有些困難。在講解右手定則時，有些學(xué)生難以記住具體的操作步驟。為了解決這個問題，我打算在下一節(jié)課中，通過更多的實(shí)際操作和小組討論來幫助學(xué)生更好地掌握右手定則。同時，我會準(zhǔn)備一些輔助教學(xué)工具，如磁場演示器，讓學(xué)生能夠直觀地看到磁場方向的變化。

在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在面對較復(fù)雜的題目時，容易感到困惑。為了提高學(xué)生的解題能力，我計(jì)劃在課后提供一些額外的練習(xí)題，并鼓勵學(xué)生互相討論解題思路。此外，我還會定期檢查學(xué)生的練習(xí)情況，針對學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行個別輔導(dǎo)。

課堂提問環(huán)節(jié)中，我注意到有些學(xué)生回答問題時不夠自信，可能是因?yàn)樗麄儗χR的掌握不夠牢固。為了增強(qiáng)學(xué)生的自信心，我會在未來的教學(xué)中更加注重培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力，鼓勵他們主動參與課堂討論。

在教學(xué)手段方面，我發(fā)現(xiàn)多媒體教學(xué)在提高課堂趣味性方面起到了很好的作用，但也有些學(xué)生表示，過多的動畫和視頻分散了他們的注意力。因此，我會在未來的教學(xué)中控制多媒體的使用頻率，確保學(xué)生能夠集中精力學(xué)習(xí)。

最后，關(guān)于教學(xué)反思活動，我計(jì)劃在每節(jié)課結(jié)束后，讓學(xué)生填寫一份簡短的反饋表，內(nèi)容包括對課程內(nèi)容的理解程度、課堂氛圍的感受以及對教學(xué)方法的建議。同時，我也會通過觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況來評估教學(xué)效果。課后作業(yè)1.作業(yè)題目：使用右手定則判斷以下情況中磁場的方向：

-一根直導(dǎo)線中有電流通過，電流方向向右。

-一根通電螺線管的一端是N極。

-一塊磁鐵的南極指向紙面內(nèi)。

答案：

-導(dǎo)線周圍的磁場方向垂直于導(dǎo)線，根據(jù)右手定則，磁場方向向上。

-通電螺線管內(nèi)部的磁場方向從S極指向N極，根據(jù)右手定則，磁場方向向右。

-磁鐵南極指向紙面內(nèi)，磁場方向從南極指向北極，即磁場線從紙面內(nèi)指向紙面外。

2.作業(yè)題目：一束電流垂直于磁場方向通過一平面線圈，磁場強(qiáng)度為0.5T，電流為2A，線圈面積為0.01m2。求線圈所受的磁力。

答案：磁力F=BIL=0.5T×2A×0.01m2=0.01N。

3.作業(yè)題目：一長直導(dǎo)線通有電流I，電流方向向右。在導(dǎo)線附近放置一小磁針，小磁針靜止時指向的方向是什么？

答案：小磁針靜止時指向的方向垂直于導(dǎo)線，根據(jù)右手定則，指向?qū)Ь€的左側(cè)。

4.作業(yè)題目：一個矩形線圈放置在均勻磁場中，磁場方向垂直于線圈平面。如果線圈中的電流增加一倍，那么