第十章 磁场概览

一、本章概述

本章的知识结构如下:

本章知识结构

本章内容是在小学《科学》、初中《物理》学习的基础上,对磁场的性质作了进一步的描述。除了对抽象的“场”这种物质的认识及对磁感线有更深入的理解外,还增加了对磁场的定量描述方法,引入了磁感应强度(B)和磁通量(Φ)的概念;同时,还指出了磁场的力的性质,介绍了判断通电导体在磁场中受力方向的左手定则。这些内容是学习第十一章“电磁感应”的基础。通过学习直流电动机的构造和原理,让学生不仅知道直流电动机是磁场力的应用实例,而且知道它又是生活、工程中实现能量转化的一种电机设备。

说明:

(1)教材将磁场对电流的作用放在磁感应强度之前学习,是因为B的定义中要涉及到F,先讨论F对说明B的方向也有利。

(2)磁通量是为学习第十一章“电磁感应”打基础的,要注意它与B的区别与联系。

(3)直流电动机是电磁力的应用,教材抓住了“电动机为什么会转”“电动机怎样持续地转”两个要点逐步深入,直到对效率的探讨。从运动到力又到能量的转化,有一定的综合应用性,体现了三维目标的要求。整章也体现了教材“情景—探究—应用”的结构特点。

(4)基础型课程《课程标准》不要求定量讨论磁场力的大小,因此教材不使用“安培力”这个名称。

二、本章教学目标

1.知识与技能

知识点 学习水平 说明
磁场 磁场对电流的作用 A 知道磁场,知道磁感线;知道电流的磁场,会用右手螺旋定则判断磁场方向;知道磁场对电流有力的作用
左手定则 B 知道磁场力垂直于电流和磁场所在的平面;理解左手定则,会用它来判断磁场力的方向
磁感应强度 磁通量 B 理解磁感应强度,理解磁通量,理解磁感应强度与磁通量的关系;会用DIS研究螺线管的磁感应强度分布
直流电动机 A 知道直流电动机的基本结构和工作原理;知道电动机的效率,会用实验测定直流电动机的效率

本章的核心概念是磁场对电流的作用及磁感应强度。

磁场的最基本特性是对电流(即运动电荷)产生作用力,磁感应强度就是描写磁场这个特性的物理量,电动机就是这个特性的一个重要的应用。磁场对电流作用力的方向总是垂直于电流和磁感应强度的方向,其间的规律可用“左手定则”表示。

为了描述磁场在某一面上的分布,需引进“磁通量”,这个物理量常应用于电磁感应现象。

本章的技能要求包括:使用DIS中的磁传感器探究磁场分布;通过实验测定电动机的效率。

2.过程与方法

(1)通过对磁场基本属性的学习,感受实验、观察、类比、比值定义等科学方法。

(2)通过学生实验“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”,认识实验、归纳、分析方法。

3.情感、态度与价值观

通过继电器、电动机、磁浮列车等设备对于科技发展和社会进步的巨大作用,感悟到科学在技术和社会发展过程中的关键作用。

三、本章重点和难点

本章重点是磁感应强度的概念和磁场对电流作用力的方向。

本章的难点是右手螺旋定则与左手定则的组合运用,判断磁场力、磁场或电流方向。

四、课时安排的建议

本章建议安排7课时,其中A节1课时,B节2课时,C节2课时(含学生实验),D节2课时(含学生实验)。

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发布时间:2010/9/25 下午2:28:48  阅读次数:3640

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