基本教學信息
問題
磁場、磁通線
指導思想和理論基礎
在引導學生探究物理知識的同時，滲透以人為本的培養理念，讓“研究性學習”走進課堂，增強課堂教學的開放性、民主性，培養學生的創新思維和實踐能力。在教學中，引導學生掌握磁場的基本性質進行研究，通過實驗操作加深理解。
教科書分析
本部分內容選自人民教育出版社出版的全日制高中物理第二冊（必修、選修）第十五章第一節。磁現象與電現象一樣，與生活、生產、科學技術息息相關，是整個高中階段的核心知識之一。高考對本章知識的要求大多為二級。本部分內容在初中已學知識的基礎上，對磁場及其描述進行了深入的研究。從前后聯系的角度，有利于學生對場作為一種物質的進一步理解；從思維方式的角度，有利于培養學生的類比遷移能力，為后續對磁場、電磁感應等知識的定量研究打下堅實的基礎。因此，本部分內容具有非常重要的基礎地位。
學術分析
1、學生在學習磁場時，在初中知識和電場知識的基礎上，接受能力會更強。但為了讓學生更直觀地理解磁場，課本中涉及的演示實驗在課堂上應該再演示一遍，而不宜簡單地提及這些實驗。
2.學生由于空間想象力有限，用磁通線描述磁場以及幾種常見磁場的磁通線分布可能比較困難。
教學目標
1.知識和技能：
（1）了解磁場的起源和基本性質；
（2）理解磁場具有方向性，并懂得利用磁通線反映磁場的方向；
（3）了解幾種常見磁場的磁通線分布；
（4）能熟練運用安培定律判斷電流磁場的方向。
（5）了解地磁場現象。
2. 流程與方法：
（1）通過直觀實驗、模型演示，培養學生的觀察、分析和空間想象能力。
（2）利用電場、磁場的類比教學，培養學生的類比遷移能力。
3.情感態度和價值觀：
（1）了解我國古代對磁現象的研究，培養學生的愛國主義精神。
（2）將虛擬磁力線引入教學，對學生進行如何將抽象的物理問題轉化為具體物理問題的方法教育。
教學重點與難點
教學重點： （1）了解磁場的來源和基本性質；
（2）了解安培定律及幾種常見磁場的磁通線分布。
教學難點：磁場空間分布與磁力線的對應關系。
教學流程圖
新課內容：
1.關于磁性的幾個問題
請思考回答：剛才的演示反映了哪些與磁有關的重要現象？
根據答案，演示一些額外的磁現象實驗：如磁鐵吸引鐵屑；磁極之間的相互作用；磁化現象等。
總結并板書：1.磁現象：
物體能夠吸引鐵等物質的特性稱為磁性。
具有磁性的物體就稱為磁體。（天然磁體的成分是四氧化三鐵）
磁鐵磁性最強的部分稱為磁極。（對于條形磁鐵，它的磁極在兩端。我們稱這兩極為北極（N）和南極（S）。當條形磁鐵懸掛時（演示），靜止時指向地理北極的部分稱為北極高中物理地磁場，指向地理南極的部分稱為南極。最弱的部分稱為中性區）
同性磁極相互排斥，異性磁極相互吸引。（演示）
將非磁性物體變成磁性物體的過程稱為磁化，將磁性物體變成非磁性物體的過程稱為消磁。（磁化過程演示/磁化物體可通過加熱或敲擊來消磁）
2.磁場：
磁鐵對鐵等物質施加的力也是一種非接觸力，所以我們也可以利用電場的相關知識，判斷這種力也是通過磁場傳遞的。要理解磁場，就如同理解電場一樣，首先要了解哪些物質會產生磁場。然后要知道如何描述磁場；接著要知道哪些物體會對磁場產生磁力，這些磁力的大小和方向有什么規律等等。首先，哪些物體周圍會形成磁場？（學生討論回答，并說明自己判斷的理由）
板書：2、磁場：①磁鐵周圍存在著磁場，磁場是物質存在的另一種形式，是客觀存在。
由于小磁針指向南北，說明地球對磁針也產生磁力，也就是說地球是一塊大磁鐵。
②地球也是一塊大磁鐵，周圍有地磁場。
閱讀本書P24/第3部分，了解地球磁場的方向和分布。知道磁偏角的存在。
初中的時候我們學過奧斯特的實驗，電流也會使小磁針受力偏轉，所以電流周圍也存在磁場。
③ 電流周圍的空間存在磁場。（奧斯特的實驗證明了這一點：電產生磁）
演示實驗：磁鐵對小磁針的作用；電流對小磁針的作用。
推理分析：電流周圍的空間存在磁場，而電流是由大量運動電荷形成的，而靜止電荷周圍的空間沒有磁場。因此，運動電荷周圍的空間也存在磁場。
摘要：磁場存在于磁鐵、電流和運動電荷周圍的空間中。
請思考一下，我們如何檢測磁鐵、載流導線、地球和移動電荷周圍磁場的存在？你從研究電場中學到了什么？
（學生討論：用小磁針可以檢測電場，通過檢測電荷所受的力可以檢測出電場。研究電場和磁場的方法類似。電場是由靜止電荷形成的，運動電荷周圍既有電場也有磁場。）
磁場方向：
在電場中，電場的方向是由人決定的，同樣，磁場的方向也是由人決定的。
我們規定：在磁場中任一點，小磁針北極所受的力的方向，就是該點磁場的方向。
測量磁場方向的方法是：把一根不受外力作用的小磁針放入磁場中需要測量的位置，當小磁針在這個位置靜止不動時，小磁針的N極方向就是該點磁場的方向。
板書：1、磁場方向：小磁針的北極受磁場作用的方向，也就是小磁針在磁場中靜止時，其北極指向的方向。
同一根小鐵釘，在離條形磁鐵磁極不同的距離處，會受到不同的磁力，可見磁場也有強弱之分。
一般來說，磁極附近的磁場較強。不同的磁鐵，磁場強度和分布也不同。我們用什么方法可以形象地描述磁場的強度和方向呢？
提示：- 可以將其與電場的描述進行比較
磁通線：
學生討論 - 磁場可以用類似于電場線的有向線來表示，磁場強的地方磁場密集，磁場弱的地方磁場稀疏。使用線的切線來指示磁場的方向。
老師通過板書指出并講清楚：在磁場中畫一些有方向的曲線，這些曲線上，每一點的切線方向和該點的磁場方向相同，如右圖，這樣畫出來的線就叫做磁力線。
2.磁力線：用來形象地描繪磁場的強度和方向。
教學過程
教學課程
教師活動
預期學生行為
設計方案
新課程介紹
教授新課程
演示實驗
問一個問題
組織討論
總結
創設情境，給予合理引導，解答學生提出的問題，肯定學生得出的結論。
積極配合教學，積極思考，積極發言。
希望學生能夠按照設計的思路一步步進行，自主探索。
字體設計
1.磁力線：
磁通線是在磁場中人為繪制的具有方向的假想曲線，用于描述磁場。磁通線上每一點的切線方向表示該點磁場的方向，磁通線的疏密表示磁場的強弱。
2. 常見磁鐵周圍磁通線的分布
3. 常見電流周圍的磁通線分布
（1）通電直導線
安培定律（I）：用右手握住電線，伸出的拇指指向與電流相同的方向，彎曲的手指指向與磁通線相同的方向。
（2）環流
安培定律（二）：右手彎曲的四根手指表示電流的方向，伸直的拇指所指的方向即為圓形導體中心軸處磁通線的方向。
（3）通電螺線管
安培定律（III）：用右手握住螺線管，彎曲的四根手指指向與電流相同的方向。拇指指向與螺線管內部磁通線相同的方向。換句話說，拇指指向通電螺線管的北極。
4. 磁通線的特征
觀察磁通線的各種模擬效果。請觀察并總結磁通線的特點。
磁通線的特點：
①每個點的切線方向代表該點的磁場方向；
②磁通線是閉合曲線，任意兩條磁通線不相交；
③磁通線從N極出發，向S極延伸。即磁點外部的磁通線從N指向S，磁點內部的磁通線從S指向N；
④越靠近磁極，磁場越強。
教學反思
首先，解決空間立體模型的問題，可以利用身邊的材料，用身邊的事物做一些模型讓學生觀察，讓學生逐漸從形象思維轉變為空間想象和邏輯思維能力。也可以利用多媒體來展示這些圖形英語作文，讓學生有立體感，掌握它們的特點。比如，在學習典型的磁場時，可以利用一些導線做一些模型，或者在黑板上畫一些圖，了解不同磁場的特點。
第二，有些磁場比較難理解高中物理地磁場，比如線性電流的磁場是一個以導體為中心的同心圓柱，這樣的立體圖形不容易讓學生理解，我們可以用一個平面來讓學生慢慢理解、接受，也就是把立體圖形轉化成平面。
三、利用電子教學媒體突破和解決教學難點
