磁感应强度磁通量课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第,2,节 磁感应强度,人教版高中物理选修,3-1,第三章 磁 场,石家庄市第十八中学 齐红棉,第2节 磁感应强度,1,说课内容,5,4,3,2,1,教材,分析,学情,分析,教学,目标,教学,过程,教学,反思,说课内容54321教材学情教学教学教学,2,一、教材分析：,1.,磁现象和磁场,2.,磁感应强度,3.,几种常见的磁场,4.,通电导线在磁场中受到的力,5.,运动电荷在磁场中受到的力,6.,带电粒子在匀强磁场中的运动,磁场,教学改进,演示实验,改进,分组实验,定性分析,改进,定量研究,一、教材分析：1.磁现象和磁场2.磁感应强度3,3,用比值法定义磁感应强度,教学难点,引导学生寻找描述磁场强弱和方向的物理量,磁感应强度,教学重点,一、教材分析,B,=,用比值法定义磁感应强度教学难点引导学生寻找描述磁场强弱和方向,磁场的基本性质,;,比值定义物理量的方法,;,控制变量的实验方法。,知识储备和,思维能力,存在困难,学生正处于逻辑思维的形成阶段，对于用“电流元”受磁场力与电流元之比定义磁感应强度还是比较困难的。,延时演讲文字，不要删除,二、学 情 分 析,磁场的基本性质;知识储备和思维能力存在困难学生正处于逻辑,5,通过类比得到磁感应强度的定义，知道其大小和方向。,基本知识,通过实验探究的过程,掌握实验观察法、控制变量法、类比迁移法。,基本方法,通过创新实验的设计,培养学生勇于质疑的意识和严谨的科学态度。,科学精神,教学,目标,三、教学目标：,通过类比得到磁感应强度的定义，知道其大小和方向。基,6,教学环节,创设情境引入新课,类比迁移引出概念,合作探究,构建新知,拓展实验学以致用,四、教学过程：,教学环节创设情境引入新课类比迁移引出概念合作探究拓展实验学以,教学环节,创设情境引入新课,类比迁移引出概念,合作探究,构建新知,拓展实验学以致用,四、教学过程：,教学环节创设情境引入新课类比迁移引出概念合作探究拓展实验学以,让学生体验,“,电磁炮,”,的发射过程,:,让学生体验“电磁炮”的发射过程:,9,教学环节,创设情境引入新课,类比迁移引出概念,合作探究,构建新知,拓展实验学以致用,四、教学过程：,教学环节创设情境引入新课类比迁移引出概念合作探究拓展实验学以,类比,迁移,电场,电荷,q,电场力,F,表示电场的强弱,磁场,小磁针,通电导线,磁场力,F,描述磁场强弱和方向的物理量,？,电场强度,磁感应强度,类比电场电荷q电场力F表示电场的强弱 磁场小磁针通电导线磁,11,教学环节,创设情境引入新课,类比迁移引出概念,合作探究,构建新知,拓展实验学以致用,四、教学过程：,教学环节创设情境引入新课类比迁移引出概念合作探究拓展实验学以,【,探究一,】,磁感应强度的方向,观察,:,小磁针处于通电螺线管（内、外）不同位置,时,N,极所指的方向,【探究一】磁感应强度的方向 观察:小磁针处于通电螺线管,13,【,探究一,】,磁感应强度的方向,观察小磁针处于通电螺线管（内、外）不同位置,时,N,极所指的方向,规定：,小磁针静止时,N,极所指的方向为该点的磁感 应强度的方向。,【探究一】磁感应强度的方向 观察小磁针处于通电螺线管（,14,【,探究二,】,磁感应强度的大小,实验探究,建立概念,定量研究,明确方法,小磁针,通电,导线,猜想,定性 分析,探究过程：,【探究二】磁感应强度的大小实验探究建立概念定量研究明确方法小,15,【,探究二,】,磁感应强度的大小,问题,1,：能否通过,小磁针,N,极,的受力情况来研究磁场的强弱呢？,问题,2,：磁场对,通电导线,有力的作用,对导线长短有什么要求吗,?,问题,3,：孤立的电流元是不存在的，那么如何制定实验方案呢？,明确方法,小磁针,电流元,匀强磁场中较长的一段通电导线,【探究二】磁感应强度的大小问题1：能否通过小磁针N极的受力情,16,猜想,？,【,目的,】,影响通电导线在匀强磁场中受力大小的因素,【,探究二,】,磁感应强度的大小,放置方向,影响通电导线受力的因素,磁场强弱,电流大小,I,导线长度,L,.,实验探究,猜想？【目的】影响通电导线在匀强磁场中受力大小的因素,17,通电导线很难稳定下来，不易观察出摆动角度的大小。,由,偏转角度大小判断出磁场力大小,（定性分析）,教材中的演示实验,:,分析教材实验存在的不足：,控制,变量法,通电导线很难稳定下来，不易观察出摆动角度的大小。由偏转角度大,18,定性探究磁场力与电流的关系,创新,1,定性探究磁场力与电流的关系创新1,19,定性探究磁场力与电流的关系,得出结论：电流越大，通电导线所受磁场力越大。,创新,1,定性探究磁场力与电流的关系得出结论：电流越大，通电导线所受,20,(1),将磁场由,竖直方向,改为,水平方向,创新,2,(1)将磁场由竖直方向改为水平方向创新2,21,(2),用,电子秤,测量出磁场力的,大小,电子秤先清零去掉磁铁的重力,电子秤示数显示的是磁铁受到的竖直方向的作用力,创新,2,(2)用电子秤测量出磁场力的大小电子秤先清零去掉磁铁的重力,22,实验方案：,分组实验,实验方案：分组实验,23,学生实验探究过程中发现：,当,用,一根,导体棒、蹄形磁铁做实验时，发现电子秤示数几乎零；,考虑到线圈上面的导线受到的磁场力作用不能忽略；,观察到蹄形磁铁不易放平稳；,蹄形磁铁之间不易得到匀强磁场,当用,多匝,线圈、蹄形磁铁做实验时，发现电子秤示数较大。,学生实验探究过程中发现：当用一根导体棒、蹄形磁铁做实验时,24,选用多匝线圈、一对强磁铁做实验,器材改进：,选用多匝线圈、一对强磁铁做实验器材改进：,25,学生实验数据记录如下：,得出结论：,F,I,（,1,）保持磁场、导线长度,L,不变，,改变电流I的大小,，,探究磁场力,F,与电流,I,的关系,当通电导线与磁场,垂直,放置时,:,通过,调节滑动变阻器,学生实验数据记录如下：得出结论：FI（1）保持磁,26,(2),保持磁场、电流,I,不变，,改变导线长度,L,，,探究磁场力,F,与导线长度,L,的关系,学生实验数据记录如下：,得出结论,:,F,L,通过改变,线圈的匝数,来进行,(2)保持磁场、电流I不变，改变导线长度L，探究磁场力F与,27,（,3,）保持磁场、电流,I,、导线长度,L,不变，,改变导线的放置方向与磁场之间的夹角,，,探究磁场力,F,与夹角,的关系,（3）保持磁场、电流I、导线长度L不变，改变导线的放置方向与,28,当,导线与磁场间的夹角变化时，电子秤,示数不变,。,90,o,75,o,60,o,m/g,0.9,0.9,0.9,F/10,-3,N,8.82,8.82,8.82,学生记录的数据如下：,从以上数据可看出：,学生得出结论：,磁场力的大小与夹角,没有关系,一组,：,（,I=0.1A,L=80mm,N=80,匝）,当导线与磁场间的夹角变化时，电子秤示数不变。,29,学生得出结论：,磁场力的大小与夹角,有一定的关系,二组：,（,I=0.2A,L=40mm,N=80,匝）,90,0,60,0,45,0,30,0,0,0,m/g,0.9,0.8,0.7,0.5,0,F/10,-3,N,8.82,7.84,6.86,4.90,0,从以上数据可看出：,当导线与磁场间的夹角变化时，电子秤,示数发生了变化,。,学生得出结论：二组：（I=0.2A,L=40,30,实验现象分析：,当导线与磁场间的夹角,变化时，导线,在匀强磁场中的长度,同时也,发生了变化。,学生得出不同的实验结论，产生疑问,？,实验现象分析：学生得出不同的实验结论，产生疑问？,31,实验选用：,线圈匝数,N=80,线圈宽度,L=40mm,，,磁铁宽度为,d=48mm,为了达到用,控制变量法,进行实验探究的目的，学生使用了,宽度比磁铁宽度窄的线圈,进行实验，以保证,导线在匀强磁场中的长度不变。,改进措施：,实验选用：为了达到用控制变量法进行实验探究的目的,32,学生实验数据记录如下：,得出结论：,F,sin,学生实验数据记录如下：得出结论：F sin,33,特例：,当通电导线放置方向与磁场方向垂直时，,sin=1,，此时,F,IL,由以上实验得出结论：,FILsin,特例：由以上实验得出结论：FILsin,34,换用,不同的,磁铁重新做实验方案,(1),学生实验数据记录如下：,(,线圈匝数,N=80,匝）,磁铁一：,磁铁二：,换用不同的磁铁重新做实验方案(1)学生实验数据记录如下：(线,35,比较在不同磁场中图像的区别,:,在,同一,磁场中，比值,相同,；,在,不同,磁场中，比值,不同,。,总结得出：,比较在不同磁场中图像的区别:在同一磁场中，比值 相同；总结,36,比值,越大，说明,I,、,L,相同时，通电导线所受磁场力越大，表明磁场越强。比值,反映了磁场本身的属性。,用,比值定义法,建立磁感应强度,B,的概念：,B=,师生共同分析：,建立概念,【,探究二,】,磁感应强度的大小,比值 越大，说明I、L相同时，通电导线,37,教学环节,创设情境引入新课,类比迁移引出概念,合作探究,构建新知,拓展实验学以致用,四、教学过程：,教学环节创设情境引入新课类比迁移引出概念合作探究拓展实验学以,拓展实验,:,磁场力的应用,自制用纸喇叭播放音乐,实验原理,:,当,B,、,I,、,L,越大时，磁场力越大，纸喇叭发出的声音越大。,实验方案：,（,1,）改变磁铁离线圈的远近（改变,B,）,（,2,）改变信号的大小（改变,I,）,（,3,）改变线圈的匝数（改变,L,）,实验现象：,纸喇叭的声音大小也随之改变,拓展实验:磁场力的应用,39,1,为了解决教材实验的不足，进行了实验创新，使用了数字化的实验仪器，从定性到定量，实现思维的提升。,2,提高了实验探究的深度，体现了“以学生为主体,以实验为载体”的教学理念，培养了学生的科学素养。,3,开展了创新活动的设计，培养了学生的实验动手能力。,五、教学反思：,1为了解决教材实验的不足，进行了实验创新，使用了数字化的实验,40,感谢您的聆听，欢迎您的指导,感谢您的聆听，欢迎您的指导,41,