几种常见磁场教学案例

第一篇：几种常见磁场教学案例

第三节

几种常见的磁场

☆教学目标

（一）知识与技能

1．知道什么叫磁感线。

2．知道几种常见的磁场（条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管）及磁感线分布的情况

3．会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。4．知道安培分子电流假说，并能解释有关现象 5．理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场 6．理解磁通量的概念并能进行有关计算

（二）过程与方法

通过实验和学生动手（运用安培定则）、类比的方法加深对本节基础知识的认识。

（三）情感态度与价值观

1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力.2.培养学生的空间想象能力.☆、重点与难点：

1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算

☆、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源 ☆、教学过程：

（一）复习引入

要点：磁感应强度B的大小和方向。

1、电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？ 类比电场线可以很好地描述电场强度的大小和方向，同样，也可以用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向

（二）新课讲解 1．磁感线

（1）磁感线的定义 2）特点：

①引入磁感线的目的：

②磁感线是闭合曲线，其方向 ③任意两条磁感线不相交。

④可以表示磁场的方向。⑤可以表示磁感应强度的大小。

演示：用铁屑模拟磁感线的形状，加深对磁感线的认识。同时与电场线加以类比。注意：①磁场中并没有磁感线客观存在，而是人们为了研究问题的方便而假想的。

②区别电场线和磁感线的不同之处：电场线是不闭合的，而磁感线则是闭合曲线。2．几种常见的磁场

B A

C

2、几种常见的磁场：

1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：

2）直线电流的磁场的磁感线：安培定则

Ｉ

3）环形电流的磁场的磁感线：安培定则

4）通电螺线管的磁场的磁感线

I

3、磁感线的特点

①用铁屑模拟磁感线的演示实验，使学生直观地明确条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、通电环形电流、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁)各自的磁感线的分布情况(磁感线的走向及疏密分布)。

②展示:条形磁铁（图1）、蹄形磁铁（图2）、通电直导线（图3）、通电环形电流（图4）、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁)（图5）、※辐向磁场（图6）。

（1）条形、蹄形磁铁，同名、异名磁极的磁场周围磁感线的分布情况（图

1、图2）（2）电流的磁场与安培定则 总结：

①直线电流周围的磁场及特点，方向的判定 ②环形电流的磁场及特点，方向的判定 ③通电螺线管的磁场及特点，方向的判定

④电流磁场（和天然磁铁相比）的特点：可由通断电来控制；极性由电流方向变换；磁场的强弱可由电流的大小来控制。

3．例题分析

例1．如图所示，放在通电螺线内部中间处的小磁针，静止时N极指向右，试判断电源的正负极。

例2．如图所示，若一束电子沿y轴正方向移动，则在z轴上某点A的磁场方应该是[

] A．沿x轴的正向

B．沿x轴的负向 C．沿z轴的正向

D．沿z轴的负向

例3．在同一平面内，如图放置六根通电导线，同以相同的电流；方向如图，则在abcd四个面积相等的正方形区域中，指向纸外且磁感应强度最大的区域是。

例4．如果地磁场是由于地球表面带有电荷而产生的，试问：地球表面带何种电荷？

3．安培分子电流假说

（1）安培分子电流假说（P92）

对分子电流，结合环形电流产生的磁场的知识及安培定则，理解“它的两侧相当于两个磁极”； “这两个磁极跟分子电流不可分割的联系在一起”，这就是不存在磁单极的真正原因。（2）安培假说能够解释的一些问题

如回形针、酒精灯、条形磁铁、充磁机做好磁化和退磁的演示实验。再如磁卡不能与磁铁放在一起等等。

（3）磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场本质上都是电流产生的． 4．匀强磁场

（1）匀强磁场：

（2）两种情形的匀强磁场：教材P92图3.3-7，图3.3-8。5.磁通量

（1）定义：

（2）表达式：φ=BS 注意①对于磁通量的计算要注意条件。

②磁通量是标量，但有正、负之分，可用磁感线来说明

③在某一面积中存在完全相反的磁场时，磁通量的计算方法。（举例说明）（3）单位：韦伯，简称韦，符号Wb

1Wb = 1T·m

2（4）磁感应强度的另一种定义（磁通密度）:即B =φ/S 上式表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，并且用Wb/m2做单位（磁感应强度的另一种单位）。所以：1T = 1 Wb/m2 = 1N/A·m 6．例题分析：

试求出下图（1--5）中的磁通量（大圆的半径为R，小圆的半径为r），图6在线圈下落过程中通过线圈的磁通量如何变化

（1）φ=

（2）φ=

（3）φ=

（4）φ=

（5）φ=

（6）φ的变化情况为

（三）巩固练习

1、放在通电螺线管内部中间处的小磁针，静止时N极指向右.试判定电源的正负极.注意：要分清螺线管内、外部磁感线的分布与方向.2、如图，当线圈中通以电流时，小磁针的北极指向读者.试确定电流方向.

第二篇：几种常见磁场教学案例（范文）

第三節

幾種常見の磁場

☆教學目標

（一）知識與技能

1．知道什麼叫磁感線。

2．知道幾種常見の磁場（條形、蹄形，直線電流、環形電流、通電螺線管）及磁感線分布の情況

3．會用安培定則判斷直線電流、環形電流和通電螺線管の磁場方向。4．知道安培分子電流假說，並能解釋有關現象 5．理解勻強磁場の概念，明確兩種情形の勻強磁場 6．理解磁通量の概念並能進行有關計算

（二）過程與方法

通過實驗和學生動手（運用安培定則）、類比の方法加深對本節基礎知識の認識。

（三）情感態度與價值觀

1.進一步培養學生の實驗觀察、分析の能力.2.培養學生の空間想象能力.☆、重點與難點：

1．會用安培定則判定直線電流、環形電流及通電螺線管の磁場方向.2．正確理解磁通量の概念並能進行有關計算

☆、教具：多媒體、條形磁鐵、直導線、環形電流、通電螺線管、小磁針若幹、投影儀、展示臺、學生電源 ☆、教學過程：

（一）複習引入

要點：磁感應強度Bの大小和方向。

1、電場可以用電場線形象地描述，磁場可以用什麼來描述呢？ 類比電場線可以很好地描述電場強度の大小和方向，同樣，也可以用磁感線來描述磁感應強度の大小和方向

（二）新課講解 1．磁感線

（1）磁感線の定義 2）特點：

①引入磁感線の目の：

②磁感線是閉合曲線，其方向 ③任意兩條磁感線不相交。

④可以表示磁場の方向。⑤可以表示磁感應強度の大小。

演示：用鐵屑模擬磁感線の形狀，加深對磁感線の認識。同時與電場線加以類比。注意：①磁場中並沒有磁感線客觀存在，而是人們為了研究問題の方便而假想の。

②區別電場線和磁感線の不同之處：電場線是不閉合の，而磁感線則是閉合曲線。2．幾種常見の磁場

B A

C

2、幾種常見の磁場：

1）條形磁鐵和蹄形磁鐵の磁場磁感線：

2）直線電流の磁場の磁感線：安培定則

Ｉ

3）環形電流の磁場の磁感線：安培定則

4）通電螺線管の磁場の磁感線

I

3、磁感線の特點

①用鐵屑模擬磁感線の演示實驗，使學生直觀地明確條形磁鐵、蹄形磁鐵、通電直導線、通電環形電流、通電螺線管以及地磁場(簡化為一個大の條形磁鐵)各自の磁感線の分布情況(磁感線の走向及疏密分布)。

②展示:條形磁鐵（圖1）、蹄形磁鐵（圖2）、通電直導線（圖3）、通電環形電流（圖4）、通電螺線管以及地磁場(簡化為一個大の條形磁鐵)（圖5）、※輻向磁場（圖6）。

（1）條形、蹄形磁鐵，同名、異名磁極の磁場周圍磁感線の分布情況（圖

1、圖2）（2）電流の磁場與安培定則 總結：

①直線電流周圍の磁場及特點，方向の判定 ②環形電流の磁場及特點，方向の判定 ③通電螺線管の磁場及特點，方向の判定

④電流磁場（和天然磁鐵相比）の特點：可由通斷電來控制；極性由電流方向變換；磁場の強弱可由電流の大小來控制。

3．例題分析

例1．如圖所示，放在通電螺線內部中間處の小磁針，靜止時N極指向右，試判斷電源の正負極。

例2．如圖所示，若一束電子沿y軸正方向移動，則在z軸上某點Aの磁場方應該是[

] A．沿x軸の正向

B．沿x軸の負向 C．沿z軸の正向

D．沿z軸の負向

例3．在同一平面內，如圖放置六根通電導線，同以相同の電流；方向如圖，則在abcd四個面積相等の正方形區域中，指向紙外且磁感應強度最大の區域是。

例4．如果地磁場是由於地球表面帶有電荷而產生の，試問：地球表面帶何種電荷？

3．安培分子電流假說

（1）安培分子電流假說（P92）

對分子電流，結合環形電流產生の磁場の知識及安培定則，理解“它の兩側相當於兩個磁極”； “這兩個磁極跟分子電流不可分割の聯系在一起”，這就是不存在磁單極の真正原因。（2）安培假說能夠解釋の一些問題

如回形針、酒精燈、條形磁鐵、充磁機做好磁化和退磁の演示實驗。再如磁卡不能與磁鐵放在一起等等。

（3）磁現象の電本質：磁鐵和電流の磁場本質上都是電流產生の． 4．勻強磁場

（1）勻強磁場：

（2）兩種情形の勻強磁場：教材P92圖3.3-7，圖3.3-8。5.磁通量

（1）定義：

（2）表達式：φ=BS 注意①對於磁通量の計算要注意條件。

②磁通量是標量，但有正、負之分，可用磁感線來說明

③在某一面積中存在完全相反の磁場時，磁通量の計算方法。（舉例說明）（3）單位：韋伯，簡稱韋，符號Wb

1Wb = 1T·m

2（4）磁感應強度の另一種定義（磁通密度）:即B =φ/S 上式表示磁感應強度等於穿過單位面積の磁通量，並且用Wb/m2做單位（磁感應強度の另一種單位）。所以：1T = 1 Wb/m2 = 1N/A·m 6．例題分析：

試求出下圖（1--5）中の磁通量（大圓の半徑為R，小圓の半徑為r），圖6在線圈下落過程中通過線圈の磁通量如何變化

（1）φ=

（2）φ=

（3）φ=

（4）φ=

（5）φ=

（6）φの變化情況為

（三）鞏固練習

1、放在通電螺線管內部中間處の小磁針，靜止時N極指向右.試判定電源の正負極.注意：要分清螺線管內、外部磁感線の分布與方向.2、如圖，當線圈中通以電流時，小磁針の北極指向讀者.試確定電流方向.

第三篇：磁感应强度几种常见的磁场教学反思

《几种常见的磁场》教学反思

汕头黄图盛中学物理组

钟英炜

本节内容主要讲授关于磁场强弱及方向的概念：磁感应强度；通过演示实验了解通电导线周围存在磁场；以及几种常见磁铁和通电导线周围磁场的分布。

本节知识点相对于初中的磁场知识来讲，具有较大的思维跨度，原因主要是初中一般只探讨磁铁外部磁场的分布，并由实验得出磁场方向是从磁铁北极出来南极进去，磁极与磁极间的关系是异性相吸同性相斥。实验的方法有两种：其一是在磁铁上放置一玻璃板，在玻璃板上磁铁周围撒铁屑，轻轻震动玻璃板，铁屑在磁铁的磁场力作用下的分布即清晰体现了磁铁磁场在玻璃板所在平面的磁场强弱分布；其二是在玻璃板上不同位置放置小磁针，稳定后小磁针北极的指向既是磁铁磁场在该点位置的方向。

高中的知识是在此基础上，进一步研究通电导线周围的磁场，以及磁铁内部的磁场，并由此引申出安培分子电流假说以及磁现象电本质。

高中的一些磁场知识与初中所学的知识全面化了，但也同时增加了学生理解上的难点，因为思维习惯的影响，学生拿到磁场的题型一般会先寻找产生磁场的南北极位置，以便做进一步的推导。但南北极的知识点是具有局限性的，只对磁铁的外部磁场具有准确性。

为了处理好学生关于磁场由外而内的思维跨度，我着重复习了初中确定磁场方向的基本方法：即小磁针北极的指向为磁场的方向。

通过多媒体视频播放了用铁屑以及小磁针两种方法确定通电直导线周围的磁场。引导学生思考：从实验中可以看到直导线周围的磁场是环绕着直导线的，该磁场的两磁极在何处？由此使学生感性的认识到并不是所有的磁场都是由两个磁极产生，或者并不是所有的磁场都具有磁极。

既然初中认知的磁极有了局限性，我再抛出一个疑问让学生进一步思考：“磁场方向是从磁铁北极出来南极进去，磁极与磁极间的关系是异性相吸同性相斥”这两个结论是否同样具有局限性？

利用多媒体视频我展示了环形电流周围磁场的铁屑分布以及小磁针在不同空间位置北极的指向。很明显可以观察到：在环形电流的环内与环外磁场的方向不同。用右手螺旋定则判断的是环形电流环内的磁场。可见，磁感线具有封闭曲线的特性。

再观察通电螺线管的内外磁场，同样具有与环形电流内外环磁场相似的特性。至此，本节课的关于磁场的一些新特点我投影展示：由于通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场近似，故对于通电螺线管的两端可看成是磁场的两级，反过来，条形磁铁与通电螺线管的磁场一样也具有内部的磁场存在，方向与外部不同，是从南极指向北极。

若将环形电流的磁场看成与小磁针的磁场近似，亦有相似的结论。

紧跟着我提出让学生思考：如果将小磁针放入通电螺线管内部，其南北极如何指向？ 经过分析，可以推导得出小磁针与通电螺线管的南北极关系是：同性相吸，异性相斥。可见初中所学的一些知识是具有局限性的。

最后，我做如下总结：关于初中同性相斥异性相吸以及磁感线从北极出来指向南极是只针对磁铁外部成立，磁铁内部或通电导线则不一定成立。

具有普遍性的是关于小磁针在磁场中北极的指向即为该点磁场的方向，这样首尾呼应，重新确定开头所复习内容的重要性。

通过这样的信息技术教学，学生普遍能够掌握有关初中磁场知识的缺陷在何处，对高中新知识也体会的比较深刻明白，为以后的知识应用铺平道路！

第四篇：电流的磁场教学案例解读

《电流的磁场》教学案例

高淳县东坝中学 王道玉

案例

1、提出问题、作出猜想

教师演示实验：把一段通电导线绕在铁钉上，让它吸引大头针。师 同学们看见什么？ 生 吸引大头针。

师 同学们讨论一下，为什么会吸引大头针？你能提出一个什么问题？

（学生小组讨论，分析现象产生的原因，）生 电流周围和磁铁周围一样，都有磁场吗？ 生 电能生磁吗？

师 很好！同学们猜一猜电流周围有磁场吗？

生 有，上面实验中通电导线能吸引大头针就像磁铁吸引大头针一样。

2、实验方案设计

师 怎样设计实验？同学们以组为单位讨论一下。

（学生观察桌上的实验器材，同时以组为单位进行方案设计，最后各小组选出代表发言。）

师 已有磁铁，如何得到电流？ 生 给一根导线通电就行。师 要注意什么问题吗？

生 短路，在电路中接入一个小灯泡或接入一滑动变阻器就可以了。师 怎样用实验来研究电流周围有磁场呢？

生 给导线通电后，将小磁针放在导线的附近，看小磁针的指向有什么变化，如果有，就可以证明电流可以产生磁场。

师 怎么放置小磁针呢？讨论一下。

学生讨论后回答平行，垂直，斜放，放在导线的上方，放在导线的下方。

（在这一环节里，教师注意了对学生的培养，鼓励学生大胆进行设想，并尽可能多的想出各种放法。）

3、进行实验

在这一环节中，由于学生对实验设计方案讨论比较充分，大部分学生都能很快进行实验，但有的组实验进行的不算顺利，出现了各种各样的问题。比如，有的实验器材不好用，有的组实验操作时出现了失误，如滑动 变阻器的滑片放在了阻值最大的位置上，使电路中的电流太小；而有的组电池电量明显不足，使实验现象不明显。还有两组实验中，导线连接处接触不良，造成无电流现象。教师对过别的组进行实验指导，同时让不同小组的同学互相帮助，特别是让实验成功小组的同学帮助没有获得成功的组。

教师引导学生在实验操作过程中出现问题的同学对自己的实验进行总结，找出原因。由于学生亲自做实验，而且出现了问题后有进行了调整，因此很轻松的找到了实验过程中出现问题的原因。

师 通过实验，同学们对电流能产生磁场有了一定的了解，在实验中发现了什么新的问题？有什么疑问需要解决的？请大家提出来一起讨论吧。

生 其他同学的实验有问题，我认为实验应该多做几次后才能得出正确的结论。

（提出这个问题，立即引起同学们的争论，教师表扬了该同学，指出了实验多做几次的重要性。）

4、设计螺线管

师 电流能够产生磁场，同学们再我们研究电流的磁场时你比较关心的问题是什么？

生 它的磁场是什么样的？如何增大电流的磁场？

师 可以小组讨论并进行设想：如何增大电流的磁场？

学生讨论后发言 可以使电流大些，也可以再给另外一根导线通电后将两根导线放在一起。

师 那样操作起来是很不方便的，你有什么办法使它更方便吗？ 生 用一根导线绕上几圈，通电后磁性会更强些。

师 同学们现在就可以利用你手边的材料亲自制作一个通电螺线管。（学生制作过程中注意了合作）

师 完成的同学请展示你的作品，并通电试试，看能否使小磁针发生偏转。

5、研究通电螺线管的磁场

师 我们已经找到了电和磁之间的联系之一：电能生磁，也制成了这种很方便的产生磁的装置——通电螺线管，讨论一下，为什么通电螺线管在磁场中会比单个的一根通电导线的磁场要强？

生 电流大才使磁性加强。

生 由于多根导线的磁场加在一起，所以磁性会更强。（教师对回答正确的同学给予肯定表扬）

师 刚才有同学提出想知道电流的磁场是什么样的，那么我们就用自己制成的通电螺线管去研究这个问题。请你们思考一下，说说如何去研究？怎么做才最方便？ 生 用许多小磁针，放在不同的地方，看北极指向有什么变化。生 用一个小磁针放在不同的地方，看北极指向有什么变化。（教师要求按照两个同学的方法进行实验，并对个别同学的实验操作进行简单的提示，最终由同学们做出分析，共同得出了结论：通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场是一样的。）

6、判断通电螺线管的南北极

师 条形磁铁有南北极，那么通电螺线管也会有南北极。用什么方法知道你的通电螺线管的南北极？

生 仍然利用小磁针进行判断。

生 把通电螺线管用细线吊起来，根据它静止时两端的指向进行判断。

教师引导学生用实验的方法进行研究，学生都能判断南北极。两个通电螺线管，让学生判断南北极，大部分学生都无法进行判断，教师指导学生看书后对其进行判断，并让学生说出判断的方法，学生在叙述上出现了说不清的现象，无疑书中P40页的两幅图使学生运用出现了障碍，于是播放FLASH动画——安培定则，请同学们运用这种方法再进行了判断，结果很准确。

7、小结（略）

反思及认识

1、课题引入是通过实验现象，教师根据学生的思维能力和已有的知识，直接引导学生提出问题“电流周围有磁场吗？”，并对现象产生的原因进行分析，教师在教学中起到了很好的引领作用。

2、在探究电流周围是否有磁场时，主要研究电流产生的磁场和磁场方向。在方案设计上教师鼓励学生大胆进行设计，提出解决问题的方法，在实验探究过程中根据教师所给的器材，通过实验研究了电流产生的磁场与那些因素有关，教师关注的是学生学习过程的体验。教师给学生创设了充分发表自己见解的机会，有效地培养了学生分析问题、解决问题的能力。

3、在教学过程中适时进行表扬，鼓励交流，鼓励质疑，课堂气氛和谐、民主、融洽，创造了一个良好的探究环境。

4、在教学过程中，让学生全身心地投入到课堂中，参与到问题的提出、猜想、设计、实验，得出结论及评价的全过程。体验探究的乐趣。三维目标达成率高，收到了良好的教学效果。

第五篇：《几种常见的磁场》教学设计

《几种常见的磁场》教学设计

江苏省宿迁中学

关

雷

教育背景与设计理念

新一轮课程改革的基本理念之一：在课程实施中倡导“主动•探究•合作”为特征的探究性学习方式。《普通高中物理课程标准（实验）》强调指出：“高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考，通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能；培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。”

为了体现新课程所倡导的崭新的教学理念，我按照素质教育的要求、突破传统教学中“知识本位”的惯性，本着“以人为本”的教学思想，为此，我在设计（包括实施）中力图体现以下教学理念：以学生发展为本；比结论更重要的是过程；把思考还给学生。

学情分析

学生通过前面《静电场》整章的学习，已经对电荷周围的电场分布有了基本的掌握，在《磁场》前两节的学习中，对磁感应强度也比较清楚，基本具备了学习这一节内容的必备知识。但对电流周围的磁场分布以及如何使用传感器研究磁感应强度这一知识点比较欠缺，在教学中应当作为重点来讲解、突破。

教材分析

本节教材内容在初中基础上有很大的提高和拓展。磁感线和几种常见的磁场是最基本的也是最重要的知识，在今后的学习中会有广泛的应用。教材十分注重不同磁场之间的联系，而不是孤立地罗列这些磁场各自规律，有利于培养学生的逻辑思维。

教学用具

教师的教具：电脑、投影屏幕、条形磁铁、蹄形磁铁、教学课件、磁传感器；学生分组实验器材10套（学生电源和导线，直导线，环形导线，小磁针，细铁屑等）。

教学目标

1、知识与技能：

⑴知道用磁感线可以形象地描述磁场，磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向 ⑵知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况 ⑶会用安培定则判定直线电路、环形电流和通电螺线管的磁场方向 ⑷了解安培分子电流假说，并能用假说来解释常见的磁现象

2、过程与方法：

⑴通过安培定则的应用，培养学生的空间分析能力

⑵利用电场和磁场的类比教学，培养学生的比较推理能力

3、情感态度与价值观目标：

⑴通过引入阿尔法磁谱仪核心部件——永磁铁系统，培养学生爱国主义情操，增强民族自豪感

⑵通过虚拟的磁感线教学，对学生进行物理问题变抽象为形象的方法论教育

教学重难点

1、教学重点：

直线电流、环形电流和通电螺线管磁感线分布情况

2、教学难点：

会用安培定则判断并画出各种电流周围磁场的空间分布

教学过程

磁场分布规律，这个探究过程可以交给学生来完成，通过前面通电直导线的探究，学生可以自己独立的探究环形导线的磁场分布规律。

通过实验学生得到了环形导线磁场分布的规律，至此班级气氛异常激动。