说教材11-《磁场》-周凤琴

人教版物理选修3-1第三章磁场《磁场》说教材吴忠回民中学周凤琴一、课程标准的要求1．列举磁现象在生活、生产中的应用。了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。关注与磁相关的现代技术发展。2．了解磁场，知道磁感应强度和磁通量。会用磁感线描述磁场。3．会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。4．通过实验，认识安培力。会判断安培力的方向。会计算匀强磁场中安培力的大小。5．通过实验，认识洛仑兹力。会判断洛仑兹力的方向，会计算洛仑兹力的大小。了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用。6．认识电磁现象的研究在社会发展中的作用。二、教材分析

1、新课程选修模块的安排：选修3-1：电场、电路、磁场选修3-2：电磁感应、交变电流、传感器选修3-3：分子动理论与统计思想、固、液、气、热力学定律与能量守恒、能源与可持续发展选修3-4：机械振动与机械波、电磁振荡与电磁波、光、相对论选修3-5：碰撞与动量守恒、原子结构、原子核、波粒二象性2、本章内容的地位与作用3、新旧教材对比〔新〕第三章磁场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〔原〕第十五章磁场一、磁场磁感线

二、安培力磁感应强度

三、电流表的工作原理

四、磁场对运动电荷的作用

五、带电粒子在磁场中的运动质谱仪六、回旋加速器

七、安培分子电流假说磁性材料新教材在设计理念上的特点①注重渗透STS思想，联系生活实际，在教材中的灵活性和开放性作了较多的尝试。②注重学生的自主学习，培养学生积极思考，拓展学生思维，引导学生深入研究相关问题。新教材在设计理念上的特点③注重物理实验，为学生形成物理概念、掌握物理规律奠定坚实的基础。④注重知识的应用过程，培养分析和解决问题的能力。三、本章的教材内容安排

磁现象磁场性质的定量和定性描述磁场对电流和运动电荷的作用安培力和洛伦兹力的应用第1节磁现象和磁场第2节磁感应强度第3节几种常见的磁场第4节通电导线在磁场中受到的力第5节运动电荷在磁场中受到的力第6节带电粒子在匀强磁场中的运动四、各节教学要点及教学设计第1节磁现象和磁场内容教学要求水平磁现象和磁场知道电流的磁效应。知道磁场的基本特性。了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。了解教材分析：1、教材在背景材料方面介绍了人们对磁现象的认识过程、我国古代对磁现象的研究、指南针的发明和郑河下西洋等知识。２、教材详细的介绍了电流的磁效应的发现过程，体现了物理思想（电与磁有联系）和研究方法（奥斯特实验）。

p.81写道：安培:“奥斯特先生……以永远把他的名字和一个新纪元联系在一起了。”法拉第则评价说：“他突然打开了科学中一个黑暗领域的大门”，这样安排的目的在于让学生充分体会这种过程与方法，同时也是对学生进行情感态度价值观的教育。教学设计建议：一、充分做好演示实验，重视学生直观经验的获得二、重视在教学中渗透STS教育思想第2节磁感应强度内容教学要求水平磁感应强度理解磁感应强度的定义，会用磁感应强度的定义式进行有关计算。理解教学设计建议：二、注重探究方案的设计一、注重类比三、对比值定义进行进一步的分析电场磁场电场有强弱，需要描述—电场强度磁场有强弱，需要描述

———磁场强度

———磁感应强度如何研究？

——检验电荷如何研究？———小磁针但N极不能单独存在，也不可能测量N极受力的大小，怎么办？

———通电直导线磁场不一定是均匀的！

———电流元孤立的电流元是不存在的

——在匀强磁场中对较长导线进行实验，从而推知一小段电流元的情况。电场磁场通过什么研究？——检验电荷受力通过什么研究？——通电导线受力定义的方式

——比值定义定义的方式 ——比值定义注意两种场的区别。如电场力的方向总是与电场强度E的方向相同或相反；而磁场力的方向恒与磁感应强度B的方向垂直。第3节几种常见的磁场

内容教学要求水平几种常见的磁场知道什么叫磁感线。知道几种常见磁场磁感线的分布情况。会用安培定则判定直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。了解安培分子电流假说。了解磁通量知道磁通量。了解教学设计建议：一、了解磁感线:课堂实验二、安培分子电流假说的教学

未被磁化的铁棒磁化后的铁棒三、p.90页“科学漫步：有趣的右螺旋”，使学生充分体会自然界与物理的和谐统一。第4节通电导线在磁场中受到的力内容教学要求水平磁场对通电导线的作用力通过实验认识安培力，会用左手定则判断安培力的方向，会计算匀强磁场中安培力大小。知道磁电式电流表的基本构造以及运用它测量电流大小和方向的基本原理。

理解教学设计建议：一、引导学生观察演示实验：1、磁场对放入其中的铁管有作用力2、磁场对放入其中的铜导线没有作用力3、如果铜导线中通以电流，它便受力引导学生观察并总结：磁场对电流有作用力。二、提出问题：磁场对电流的作用力与哪些因素有关？（学生回答：导线长度、电流、磁场强弱、材料等等）三、实验验证：改变电流的大小方向、磁感应强度的大小方向，改变导体在磁场中的方位和角度，分别观察对应的力有什么变化。四、总结大小与方向P92安培力的大小（一般情况下）：F=ILBsinθ着眼点在方法――利用矢量的分解与合成研究安培力，书中所有练习题都只需要F=ILB第5节磁场对运动电荷的作用力内容教学要求水平磁场对运动电荷的作用力通过实验认识洛仑兹力，会用左手定则判断洛仑兹力的方向，会计算洛仑兹力的大小。了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用。理解教学设计建议：注重探究：从宏观到微观—洛伦兹力与安培力的关系实验研究：１、提出实验构想:q、v、B２、实验仪器:阴极射线管感应圈蹄形磁铁３、实验过程:４、得出实验结论:安培力很可能是大量的运动电荷所受的磁场力的微观作用的宏观表现。进一步的实验研究：洛伦兹力的方向是否符合左手定则？宏观微观安培力洛伦兹力ＢＢＩvFf左手定则

左手定则安培力是大量的运动电荷所受的磁场力的微观作用的宏观表现。第6节带电粒子在匀强磁场中的运动内容教学要求水平带电粒子在匀强磁场中的运动会分析带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动，并能进行有关计算。理解洛仑兹力对粒子不做功。知道回旋加速器的工作原理。认识电磁现象的研究在社会发展中的作用。应用教学设计建议：一、讨论1：做好用洛伦兹力演示仪观察运动电子在磁场中的偏转的实验。每项观察之前，先进行讨论，根据洛伦兹力的知识预测电子束的径迹，然后观察，检验大家的预测。二、讨论2：对于带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的情况，提出问题，引导学生思考、讨论，进行理论分析，最后得出结论。三、讨论3：质谱仪和回旋加速器是带电粒子在磁场中运动的具体应用，仍然以学生自己分析为主，注重培养学生解决实际问题的能力。四、在课内外习题或课外知识介绍中，与带电粒子在磁场中运动相关的问题有以下一些，有些是在后面学习中逐渐遇到，教师要引导学生进行比较和整理：１、质谱仪２、回旋加速器３、速度选择器（教材p.98习题第3题）