第二十章第1节《磁现象 磁场》教学设计 -2024-2025学年人教版物理九年级上学期

第二十章第1节《磁现象磁场》教学设计--2024-2025学年人教版物理九年级上学期课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教材分析《磁现象磁场》教学设计--2024-2025学年人教版物理九年级上学期

本节课程围绕磁现象和磁场的基础知识展开，旨在引导学生理解磁现象的本质和磁场的基本规律。通过课本实例和实验演示，学生将学会认识磁体、理解磁场的基本特性，并能运用所学知识解释简单的磁现象。二、核心素养目标分析培养学生科学探究精神和实践能力，通过观察、实验探究磁场现象，提升学生的实证意识和问题解决能力。强化学生科学思维的发展，使学生能够运用模型解释磁场行为，培养逻辑推理和抽象思维能力。同时，增强学生对物理学科的兴趣，激发学生对科学技术的热爱。三、教学难点与重点1.教学重点，

①磁场的概念及其基本性质，包括磁场的方向和强弱；

②磁体间的相互作用规律，特别是异名磁极相吸、同名磁极相斥的现象；

③磁场对电流的作用，即安培力的产生和方向判断。

2.教学难点，

①磁场线的概念及其在磁场中的分布规律，学生需要理解磁场线是一种理想化的物理模型；

②磁场与电流的相互作用，包括右手螺旋定则的应用，学生需要通过实验和理论分析来理解；

③磁场对运动电荷的作用，即洛伦兹力的计算和应用，这部分内容涉及矢量的合成和分解，对学生来说较为抽象。四、教学资源软硬件资源：磁铁、电流表、导线、电池、小磁针、磁感线模型；

课程平台：物理教学软件、在线实验平台；

信息化资源：磁场动画、磁感线分布图、磁场实验视频；

教学手段：实物演示、多媒体教学、小组合作探究。五、教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。设计预习问题：围绕“磁现象和磁场”课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“磁铁的磁极是如何确定的？”“磁场的方向如何判断？”等，引导学生自主思考。

监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解磁现象和磁场的基本概念。

思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

帮助学生提前了解磁现象和磁场，为课堂学习做好准备。

培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示磁铁吸引铁钉的视频，引出“磁现象和磁场”课题，激发学生的学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解磁场的概念、磁场的方向和磁感线的分布，结合实例帮助学生理解。

组织课堂活动：设计“磁铁与导线相互作用”的实验，让学生观察并记录实验现象，理解磁场对电流的作用。

解答疑问：针对学生在实验中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

参与课堂活动：积极参与实验，观察现象，记录数据，尝试解释实验结果。

提问与讨论：针对实验中的现象或理论上的疑问，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解磁场的概念和性质。

实践活动法：设计实验活动，让学生在实践中掌握磁场对电流的作用。

合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

帮助学生深入理解磁场的概念和性质，掌握磁场对电流的作用。

通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置“设计一个简单的电磁铁”的作业，要求学生运用所学知识设计并制作一个电磁铁。

提供拓展资源：提供与磁现象和磁场相关的拓展资源，如“电磁铁的历史”、“磁悬浮列车”等，供学生进一步学习。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

完成作业：认真完成老师布置的作业，巩固学习效果。

拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

巩固学生在课堂上学到的磁现象和磁场知识点和技能。

通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。六、拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

-《电磁学的发展历程》：介绍电磁学的发展史，从奥斯特发现电流的磁效应到法拉第提出电磁感应定律，再到麦克斯韦建立电磁场理论，展示电磁学的发展脉络。

-《磁悬浮列车技术》：介绍磁悬浮列车的工作原理、技术特点和应用前景，让学生了解磁场在实际生活中的应用。

-《磁共振成像技术》：介绍磁共振成像（MRI）的工作原理、应用领域和医学价值，展示磁场在医学诊断中的重要作用。

-《地磁场与导航》：介绍地磁场的基本知识，以及地磁场在航空、航海和地球物理勘探中的应用。

-《磁存储技术》：介绍磁存储技术的发展历程、原理和应用，如硬盘驱动器、磁带等。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

-学生可以查阅相关书籍、期刊、网络资源等，深入了解电磁学的基本原理和应用。

-鼓励学生参与学校或社区举办的科学展览、讲座等活动，拓宽视野，激发兴趣。

-学生可以尝试制作简易的电磁装置，如电磁铁、扬声器等，亲身体验电磁现象。

-鼓励学生开展小组合作探究，设计实验验证电磁学的基本规律，如奥斯特实验、法拉第电磁感应实验等。

-学生可以尝试解决实际问题，如设计一种利用磁场进行物品分类的装置，或设计一种基于电磁原理的节能设备。

-**探究不同材料的磁性**：让学生收集各种日常用品，如铁钉、铜线、塑料等，并使用磁铁进行测试，观察不同材料的磁性差异。

-**设计简易指南针**：利用磁铁和细线，让学生动手制作简易指南针，观察其在地磁场中的指向，了解地磁场的方向。

-**电磁感应实验**：通过实验，让学生观察当导体在磁场中运动时，电流表的指针是否发生偏转，从而理解电磁感应现象。

-**磁悬浮现象研究**：让学生通过查阅资料，了解磁悬浮技术的基本原理，并尝试设计一个简单的磁悬浮装置。

-**磁共振成像（MRI）原理讲解**：通过视频或图文资料，向学生介绍MRI的工作原理，以及其在医学诊断中的应用。

-**电磁学在生活中的应用**：让学生调查和分析电磁学在生活中的应用，如家电、交通工具、通信设备等。七、课后作业1.实验探究题

作业内容：设计一个实验来验证磁场的存在。

答案示例：实验步骤：

（1）将一个细长的直导线水平放置，两端分别接在电池的两极。

（2）将小磁针放置在导线下方，保持小磁针静止。

（3）观察小磁针是否发生偏转。

实验结果：如果小磁针发生偏转，说明导线周围存在磁场。

2.应用题

作业内容：一个电磁铁的线圈匝数为1000匝，电流为2安培，求电磁铁的磁感应强度（假设磁通量分布均匀）。

答案示例：根据公式B=μ₀nI，其中μ₀为真空磁导率，n为线圈匝数，I为电流。

B=4π×10⁻⁷T·m/A×1000×2A=8π×10⁻⁴T。

3.解析题

作业内容：解释为什么同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

答案示例：同名磁极的磁力线方向相同，当两个同名磁极靠近时，磁力线会相互挤压，导致排斥力。异名磁极的磁力线方向相反，当两个异名磁极靠近时，磁力线会相互吸引，导致吸引力。

4.判断题

作业内容：判断以下说法是否正确：所有磁体的磁极都指向地理北极和南极。

答案示例：错误。磁体的磁极指向地球的磁北极和磁南极，而非地理北极和南极。

5.综合应用题

作业内容：一个闭合电路中的导体在磁场中做切割磁感线运动，已知导体长度为0.5米，磁感应强度为0.1特斯拉，速度为2米/秒，求感应电动势的大小。

答案示例：根据公式ε=B·l·v，其中B为磁感应强度，l为导体长度，v为导体速度。

ε=0.1T×0.5m×2m/s=0.1V。

6.思考题

作业内容：磁悬浮列车是如何利用磁场来实现悬浮和前进的？

答案示例：磁悬浮列车利用同名磁极相互排斥的原理来实现悬浮。列车底部和轨道之间安装有电磁铁，当列车通电时，电磁铁产生磁场，与轨道上的磁场相互作用，产生排斥力，使列车悬浮。列车前进时，通过控制电磁铁的电流大小和方向，改变磁场分布，从而推动列车前进。

7.分析题

作业内容：分析以下现象：当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流。

答案示例：这种现象称为电磁感应。当导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体内自由电子受到洛伦兹力的作用，产生电动势，从而在电路中产生电流。八、课堂1.课堂评价

课堂评价是教学过程中不可或缺的一部分，它有助于教师了解学生的学习情况，及时调整教学策略，确保教学目标的实现。

a.提问评价

通过提问，教师可以检验学生对知识点的掌握程度。例如，在讲解磁场的基本性质时，教师可以提问：“磁场的方向是如何确定的？”或者“磁体之间的相互作用规律是什么？”通过学生的回答，教师可以评估他们对磁场概念的理解程度。

b.观察评价

教师在课堂上应密切关注学生的参与度和学习状态。例如，在实验环节，教师可以观察学生是否能够按照实验步骤正确操作，是否能够独立思考并解决问题。

c.测试评价

定期进行课堂小测验或随堂测试，可以评估学生对知识的短期记忆和理解程度。例如，在讲解完磁场的概念后，教师可以出一些选择题或填空题，让学生在规定时间内完成。

d.反馈评价

教师应及时给予学生反馈，无论是正面的鼓励还是指正错误，都要确保学生能够理解并吸收。例如，对于学生的正确回答，教师可以说：“很好，你理解得很到位。”对于错误，教师可以说：“这个答案是错误的，我们可以这样来分析……”

2.作业评价

作业是巩固课堂知识的重要手段，作业评价有助于学生了解自己的学习成果，并激励他们继续努力。

a.批改作业

教师应对学生的作业进行认真批改，确保评分的公正性和准确性。批改过程中，教师应关注学生的解题思路、计算过程和答案的正确性。

b.点评作业

除了评分，教师还应给予学生详细的点评，指出他们的优点和需要改进的地方。例如，对于解题思路清晰但计算错误的作业，教师可以说：“你的解题思路是对的，但在计算时出现了错误，我们需