視頻簡介：
視頻標簽：磁感應強度
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：人教版高中《物理》選修3-1第三章第2節《磁感應強度》河南省 - 洛陽
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人教版高中《物理》選修3-1第三章第2節《磁感應強度》河南省 - 洛陽市教學設計
3.2 磁感應強度
磁場對磁極和電流的作用力遠比電場對電荷的作用力復雜，磁感應強度在第三章起承上啟下的作用，承接電場強度的學習；并為第四節課定量學習通電導線在磁場中的受力做好了鋪墊。
初中已經初步學習了磁場的相關概念，再加上學習過電場強度的定義，及方向的規定；通過對比學生很容易接受從受力角度探究磁感應強度的大小；但是用控制變量法設計實驗需要老師引導學生完成，高二學生已經多次接觸過比值定義式，但是學生理解磁感應強度的意義還有一定難度。
（一）知識與技能
1、知道磁感應強度方向、大小、定義式和單位
2、理解磁感應強度的物理意義
（二）過程與方法
1、進一步體會比值法定義物理量
2、通過演示實驗、類比、分組討論、分析總結，尋找描述磁場強弱和方向的物理量。
（三）情感、態度與價值觀
1、體會物理規律的簡潔美
2、培養學生敢于創新的科學探究精神
四、重點、難點
重點：磁感應強度的物理意義
難點：尋找描述磁場強弱和方向的物理量
五、教法、學法
教法：我借助與電場的類比，使學生深入認識物理現象之間的聯系，同時輔以啟發式教學，分組實驗引導學生應用控制變量法，借助改進實驗給出磁感應強度的定義，磁感應傳感器檢驗磁感應強度加深學生對磁感應強度的認識，層層遞進。
學法：學生通過猜想、實驗探究、分析歸納，體驗科學探究過程，在相互合作、共同探討的過程中，給出定義。
觀看起重機視頻，使學生對磁場強弱有感性的認識，引入磁感應強度。
（二）新課教學
一 探究磁感應強度的方向
演示實驗一：觀察小磁針在條形磁鐵周圍的不同位置指向
現象：小磁針在磁鐵周圍的不同位置指向不同
物理學中規定：
小磁針靜止時N極所指的方向，為磁感應強度的方向，簡稱磁場方向。
二 探究磁感應強度的大小
教師引導：請回顧一下電場強度的大小是如何定義的？
學生回答：在電場中放置一個試探電荷q，試探電荷在電場中受到電場力F，F/q就表示電場強度的大小。
教師再引導：也從受力的角度來探究磁感應強度的大小，引導學生觀察小磁針和通電導線在磁場中的受力。
教師問：小磁針和通電導線哪一個更便于實驗操作？
學生回答：通電導線。
老師解惑：小磁針不會單獨存在一個磁極，小磁針靜止時，兩個磁極所受合力為零，因此無法從小磁針受力的角度確定磁場的強弱，而通電直導線可以改變電流大小和在磁場中的長度，因此我從通電導線所受磁場力探究磁感應強度的大小，給學生指出明確的探究方向。
教師鼓勵學生大膽猜想：通電導體所受的磁場力可能與哪些量有關？
學生提出：電流的大小、導線的長度、磁場強弱、
導線與磁場方向有關（需要引導）
教師問：多個因素存在時，常用的實驗方法？
學生答：控制變量法。
教師引導：用控制變量法設計實驗
（1）保持磁場和導線長度不變，改變電流大小。
（2）保持磁場和電流大小不變，改變導線有效長度。
學生分組實驗
教師問：分組提問第一步和第二步實驗現象
教師總結現象：通過實驗驗證猜想，但是仍然沒有得出磁感應強度的定義式。
三 改進實驗
1實驗設計
保持通電導線與磁場方向垂直
2實驗步驟：
（1）電源、電流表、開關、滑動變阻器、線圈串聯。
（2）拉力傳感器固定在鐵架臺上、線圈系上棉線掛在拉力傳感器下方離勻強磁場不宜太近。
（3）拉力傳感器和電流傳感器連入計算機端口。
（4）通電導線長度不變，線圈接入200匝，打開通用軟件先傳感器清零，設置采集10個點， 每秒采集1個點，閉合開關采集數據，改變滑動變阻器，使電流整數倍擴大。
（5）保持電流不變，改變線圈匝數。
（6）實驗完畢，停止采集，斷開開關。
3實驗注意事項：
（1）矩形線圈保持豎直；使通電導線受磁場力豎直向下。
（2）線圈下端離磁鐵上端一定高度，避免通電后吸到一起。
（3）滑動變阻器均勻改變，實驗設置每秒采集1個點，共收集10個點。
（4）每次測量時矩形線圈相對磁鐵的位置保持不變。
4歸納實驗
通電導線與磁場方向垂直時，它受力的大小，既與導線中的電流I成正比，也與導線的長度L成正比，，即與I和L的乘積成正比，用公式表示為F∝IL，即 為常數。
教師：換磁感應強度不同磁鐵重復上面的實驗。
對比現象：
(1)在同一磁場中，不管I、L如何改變，比值總是不變。
(2)在不同的磁場中，I、L不變，比值不同。
總結現象：是由磁場本身決定的，表示磁場強弱。
五 演示磁感應傳感器檢驗磁感應強度
教師總結：進一步證明磁感應強度是有磁場本身決定
（三）例題：
磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導線，導線長L=1cm，電流強度I=2.5A，若它所受的磁場力F=0.05N（1）求這個位置的磁感應強度B多大？
（2）若導線中電流強度變為5A，這個位置的磁感應強度B多大？該通電導線受到的磁場力多大？
（四）布置作業
1、課后習題1、2、3題
2、課后探究
搜索探究磁感應強度定義式的其他方法
1、磁感應強度的方向
小磁針靜止時北極所指的方向，規定為該點的磁感應強度的方向，簡稱該點的磁場方向
-
磁感應強度的大小
通電導線在磁場中受到的磁場力的大小，既與導線的長度L成正比，與導線中的電流I也成正比，即與I和L的乘積成正比，用公式表示為F∝IL即
B＝
總結與歸納：
3、物理意義：磁感應強度B是表示磁場強弱的物理量。
4、單位：在國際單位制中，磁感應強度的單位是特斯拉，簡稱特，國際符號是T。
1 T＝1
八、教學反思
課本實驗弊端：
實驗是定性的結論，沒有用定量的測量值該實驗的原理是當導線通電時，導線擺起一個角度，通過擺動角度的大小比較受力的大小。但是蹄形磁鐵磁場弱，導體棒通電后偏角太小，且不穩定，不便于比較安培力大小，無法完成定量研究。
改進實驗：
實驗器材：學生電源（12V）、開關、滑動變阻器（0-50歐姆）、200匝線圈兩個、拉力傳感器、電流傳感器、計算機、勻強磁場
改進點：
1、蹄形磁鐵換成強磁鐵，增大磁場強度
2、導體棒換成線圈，磁場中導線長度相當于線圈匝數與線框邊長的乘積，線圈接入的匝數越多，處于磁場中的導線越長
3、用電流傳感器測電流，保證通電時線圈受拉力向下，用拉力傳感器測磁場力的大小，用計算機采集數據，增加可信度
優點：在本節課的教學中，使學生尋找描述磁場強弱的物理量是有難度的，需要引導學生利用控制變量的方法，通過實驗探究--分析數據--歸納總結等步驟，將學生的思維逐步引向磁場強弱的物理意義。
不足點：在實驗探究環節主要是在教師設計的框架下進行探究，學生對探究方向不明確，創新思維受制約
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