2024-2025学年高中物理 第3章 3 磁感应强度 磁通量教学实录 教科版选修3-1

2024-2025学年高中物理第3章3磁感应强度磁通量教学实录教科版选修3-1科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中物理第3章3磁感应强度磁通量教学实录教科版选修3-1教学内容分析1.本节课的主要教学内容：本节课主要围绕磁感应强度和磁通量的概念及其计算方法展开，包括磁感应强度的定义、单位、计算公式，以及磁通量的定义、计算公式和性质。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与学生在初中阶段学习的电磁感应和磁场知识相联系，特别是磁场的基本概念和电磁感应的基本原理。教材章节为《电磁感应》和《磁场》，具体内容包括磁场的基本性质、磁感应强度、磁通量等。核心素养目标本节课旨在培养学生的物理科学思维、科学探究和科学态度与责任。通过磁感应强度和磁通量的学习，学生能够运用物理模型描述磁场现象，提高对电磁现象的理解能力；通过实验探究，学生能够运用科学方法解决问题，培养实验设计和数据分析的能力；同时，通过学习磁感应和磁通量的概念，增强学生对物理学科的兴趣和责任感，树立科学的世界观。教学难点与重点1.教学重点，①

①磁感应强度的概念理解：帮助学生理解磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，以及其与磁场分布的关系。

②磁通量的计算：掌握磁通量的定义和计算公式，能够应用公式计算简单磁场中的磁通量。

2.教学难点，①

①磁感应强度的方向：理解磁感应强度方向与磁场方向的关系，以及如何利用右手定则确定磁感应强度的方向。

②磁通量变化与感应电动势的关系：理解法拉第电磁感应定律，以及磁通量变化率与感应电动势之间的关系，这是电磁感应现象的核心。

②磁通量与面积的关系：理解磁通量与磁场方向、面积大小和角度之间的关系，能够分析复杂磁场中的磁通量分布。

③磁通量变化率与感应电流的关系：深入理解法拉第电磁感应定律，掌握感应电流的大小与磁通量变化率的关系，以及如何通过实验验证这一关系。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：通过系统讲解磁感应强度和磁通量的基本概念和公式，帮助学生建立清晰的知识框架。

2.讨论法：组织学生针对磁场中的实际问题进行讨论，激发学生的思维，培养他们的分析能力。

3.实验法：引导学生通过实验探究磁感应强度和磁通量的变化规律，增强学生的实践操作能力和科学探究精神。

教学手段：

1.多媒体演示：利用PPT展示磁场分布、磁感应强度和磁通量的动画，直观展示抽象概念。

2.互动软件：运用教育软件进行模拟实验，让学生在虚拟环境中体验磁感应现象。

3.实物模型：展示磁铁、线圈等实物模型，帮助学生形象理解磁场和磁通量的实际应用。教学流程1.导入新课

详细内容：

-首先，通过展示生活中常见的电磁现象图片，如闭合电路中的电流产生磁场、发电机的工作原理等，激发学生的兴趣。

-引导学生回顾初中物理中关于磁场和电磁感应的基础知识，如磁场的性质、电流的磁效应等。

-提问：“大家是否还记得磁场中的磁感线？磁感线如何描述磁场的方向和强度？”

-引出本节课的主题：“今天我们将进一步探讨磁感应强度和磁通量，深入了解电磁感应现象。”

用时：5分钟

2.新课讲授

详细内容：

-①讲解磁感应强度的概念，通过实例分析磁感应强度与磁场方向、磁场线密度的关系。

-②介绍磁感应强度的单位特斯拉（T），并展示如何通过实验测量磁感应强度。

-③讲解磁通量的定义和计算公式，通过实例分析磁通量与磁场、面积和角度的关系。

用时：10分钟

3.实践活动

详细内容：

-①学生分组进行实验，测量不同位置处的磁感应强度，并记录数据。

-②学生利用模拟软件模拟磁场，观察磁感应强度在不同位置的变化。

-③学生分组讨论，分析磁感应强度和磁通量在实际应用中的意义。

用时：10分钟

4.学生小组讨论

详细内容：

-①讨论磁感应强度与磁场方向的关系，举例回答：“在均匀磁场中，磁感应强度的方向与磁场方向一致。”

-②讨论磁通量与面积的关系，举例回答：“当磁场垂直于面积时，磁通量等于磁感应强度与面积的乘积。”

-③讨论磁通量变化与感应电动势的关系，举例回答：“根据法拉第电磁感应定律，磁通量变化率与感应电动势成正比。”

用时：10分钟

5.总结回顾

内容：

-回顾本节课的主要内容，强调磁感应强度和磁通量的概念、计算方法和实际应用。

-引导学生思考：“我们如何应用所学知识解决实际问题？”

-布置课后作业，要求学生完成以下任务：

-计算一个闭合线圈在均匀磁场中的磁通量。

-分析一个电磁感应实验，解释磁通量变化与感应电动势的关系。

用时：5分钟

总用时：45分钟知识点梳理1.磁感应强度

-磁感应强度的定义：磁感应强度（B）是描述磁场强弱的物理量，它是单位面积上通过的磁通量。

-磁感应强度的单位：特斯拉（T），1特斯拉等于1韦伯/平方米（1T=1Wb/m²）。

-磁感应强度的方向：根据右手定则，用右手握住导线，拇指指向电流方向，四指指向磁场方向，则掌心指向的方向即为磁感应强度的方向。

-磁感应强度的计算：在均匀磁场中，磁感应强度B等于磁通量Φ除以面积S（B=Φ/S）。

2.磁通量

-磁通量的定义：磁通量（Φ）是磁场通过某一面积的总量，其大小等于磁感应强度B与面积S的乘积，再乘以磁场方向与面积法线方向的余弦值（Φ=B*S*cosθ）。

-磁通量的单位：韦伯（Wb）。

-磁通量的性质：磁通量是标量，其方向由面积的法线方向决定。

-磁通量的变化：根据法拉第电磁感应定律，磁通量的变化将产生感应电动势。

3.磁通量与电磁感应

-法拉第电磁感应定律：当磁通量随时间变化时，会在闭合回路中产生感应电动势，其大小与磁通量的变化率成正比（ε=-dΦ/dt）。

-感应电动势的方向：根据楞次定律，感应电动势的方向总是使得它的作用产生的电流方向反抗磁通量的变化。

-感应电流：感应电动势在闭合回路中产生感应电流，其大小和方向由法拉第电磁感应定律和楞次定律决定。

4.磁场中的运动电荷

-洛伦兹力：带电粒子在磁场中运动时，会受到洛伦兹力的作用，其大小为qVBsinθ，其中q是电荷量，V是粒子速度，B是磁感应强度，θ是速度方向与磁场方向的夹角。

-洛伦兹力的方向：根据左手定则，左手握住导线，拇指指向电荷运动方向，四指指向磁场方向，则掌心指向的方向即为洛伦兹力的方向。

5.磁场的应用

-电动机：利用磁场对电流的作用，将电能转换为机械能。

-电磁感应：利用磁场变化产生电动势，实现能量的转换，如发电机的工作原理。

-磁悬浮：利用磁场对导体的作用，实现物体的悬浮和稳定。教学反思与总结这节课下来，我感到既有收获也有不足。首先，我想谈谈教学反思。

在教学过程中，我发现了一些值得肯定的地方。比如，我在导入新课时，通过展示生活中的电磁现象图片，激发了学生的兴趣，让他们对磁感应强度和磁通量有了初步的认识。在讲授新课时，我尽量用简洁明了的语言，结合实例，帮助学生理解了这些抽象的概念。在实践活动环节，我让学生分组进行实验，这不仅提高了他们的动手能力，还培养了他们的团队协作精神。

然而，在教学过程中也存在一些不足。首先，我发现有些学生对磁感应强度的方向理解不够透彻，我在讲解时应该更加注重这一点。其次，实践活动的时间分配不够合理，有些小组在实验过程中遇到了困难，导致时间不够用。此外，我在讲解磁通量变化与感应电动势的关系时，可能没有充分调动学生的积极性，导致他们对这一部分的理解不够深入。

从知识方面来看，学生们对磁感应强度和磁通量的概念有了更深入的理解，能够运用公式进行简单的计算。在技能方面，他们的实验操作能力得到了提升，能够独立完成实验任务。在情感态度方面，他们对物理学科的兴趣更加浓厚，对科学探究有了更强烈的渴望。

当然，也存在一些问题。比如，部分学生对磁感应强度的方向理解不够，这可能是因为我在讲解时没有结合具体的实例。另外，实践活动的时间分配不够合理，导致一些小组在实验过程中遇到了困难。在今后的教学中，我会针对这些问题进行调整和改进。

针对这些问题，我提出以下改进措施和建议：

1.在讲解磁感应强度的方向时，结合具体的实例，如磁场中的电流、磁铁等，让学生更加直观地理解。

2.在实践活动环节，提前分配好时间，确保每个小组都有足够的时间完成实验任务。

3.在讲解磁通量变化与感应电动势的关系时，设计一些互动环节，如提问、讨论等，提高学生的参与度。

4.在课后，通过布置一些与磁感应强度和磁通量相关的作业，巩固学生的知识，并帮助他们解决实际问题。课堂小结，当堂检测课堂小结：

同学们，今天我们学习了磁感应强度和磁通量的概念及其计算方法。首先，我们明确了磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，单位是特斯拉（T）。我们通过实例了解了磁感应强度的方向如何确定，以及如何通过实验测量磁感应强度。

在实践活动环节，大家通过实验加深了对磁感应强度和磁通量的理解。现在，让我们来回顾一下今天所学的内容：

1.磁感应强度的定义和单位。

2.磁感应强度的方向确定方法。

3.磁通量的定义和计算公式。

4.磁通量与磁场、面积和角度的关系。

当堂检测：

为了检测大家对今天所学内容的掌握情况，我将出几