Plan de lección de intensidad de inducción magnética de física de secundaria 2020

La fuerza del campo eléctrico que experimenta la carga en el campo eléctrico es cierta, y la dirección es igual o opuesta a la dirección del campo eléctrico en ese punto. El siguiente es el Plan de lección de intensidad de inducción magnética de física para la escuela secundaria 2020 que compilé para usted. Espero que les guste.

Plan de lección 1 de intensidad de inducción magnética de física para la escuela secundaria 2020

1. Enseñanza. Análisis

La intensidad de la inducción magnética es uno de los conceptos básicos del electromagnetismo y es el tema central de este capítulo. Al mismo tiempo, la fuerza de un campo magnético sobre los polos y las corrientes magnéticas (esencialmente la fuerza de un campo magnético sobre cargas en movimiento) es mucho más compleja que la fuerza de un campo eléctrico sobre las cargas. Cómo encontrar cantidades físicas que describan las cargas. La fuerza y ​​dirección del campo magnético es un punto difícil en la enseñanza de este capítulo. Utilice la dirección de la fuerza del polo N de la pequeña aguja magnética para definir la dirección de la intensidad de la inducción magnética, y utilice la relación de la fuerza del campo magnético del elemento actual al elemento actual para definir la intensidad de la inducción magnética, que está en acorde con el nivel cognitivo de los estudiantes.

2. Análisis de la situación académica

Los estudiantes de segundo año de secundaria ya están familiarizados con los campos gravitatorios y los campos eléctricos. Pueden superar las dificultades mediante experimentos de demostración y analogías con la definición de. intensidad del campo eléctrico para formar el concepto de intensidad de inducción magnética. Esto permite a los estudiantes utilizar conocimientos conocidos como experiencia para explorar áreas desconocidas, lo que también está en consonancia con las reglas cognitivas de los estudiantes.

3. Objetivos docentes

Conocimientos y capacidad: Conocer la definición de intensidad de inducción magnética, su dirección, tamaño, definición y unidades.

Proceso y método 1. A través de experimentos y análisis de analogías, encontrar formas de describir la intensidad de la inducción magnética.

2. Comprender mejor el método de definición de cantidades físicas mediante el método de la razón.

Emociones, actitudes y valores: Cultivar el interés de los estudiantes por explorar fenómenos físicos y mejorar sus capacidades de aprendizaje.

IV. Avances en los puntos principales y difíciles

El establecimiento del concepto de intensidad de inducción magnética es el foco de esta sección (también el foco de este capítulo), y también lo es. la dificultad de esta sección. Por analogía con la definición de intensidad de campo eléctrico, la relación entre la fuerza del campo magnético sobre el elemento actual y la corriente y la longitud del cable se explica mediante derivaciones teóricas basadas en experimentos, y la definición de intensidad de inducción magnética se explica más detalladamente. introducido para superar la dificultad.

5. Métodos y medios de enseñanza

En primer lugar, al observar los ejemplos de los estudiantes y las enumeraciones en vídeo, los estudiantes pueden tener una comprensión perceptiva de la existencia generalizada de campos magnéticos en la vida y sus diferentes intensidades. de diferentes campos magnéticos Luego, a través de experimentos grupales, se pidió a los estudiantes que observaran que la fuerza del campo magnético sobre la corriente está relacionada con la fuerza del campo magnético, el tamaño de la corriente, la longitud del cable y la longitud del cable. ángulo entre el cable y el campo magnético Luego, utilizando experimentos de demostración DIS, se concluyó que cuando el cable es perpendicular al campo magnético, el campo magnético ejerce una influencia sobre la corriente. La fuerza de la corriente es proporcional a la corriente y. proporcional a la longitud del alambre. Sobre esta base, se introduce la definición de intensidad de inducción magnética.

Bajo la inspiración y guía de los profesores durante la enseñanza, los estudiantes observan fenómenos, sacan conclusiones y dan definiciones a través de la exploración experimental y la exploración teórica. En el proceso de cooperación y discusión mutua, complete esta lección.

6. Preparación de material didáctico

Electroimanes, imanes para cascos, varillas conductoras, fuentes de alimentación, cables, materiales de experimentos de demostración DIS, etc., material didáctico multimedia, proyector físico.

Preparación de conocimientos (plan de estudios)

Repasar el concepto de campo magnético, la definición de intensidad de campo eléctrico, etc.

7. Diseño del proceso de enseñanza

(1) Introducción de nuevas lecciones

[Evento 1] Reproduzca imágenes o videos antes de la clase, explicando el estudio de los fenómenos magnéticos. y los seres humanos La vida está estrechamente relacionada

Actividades para profesores y estudiantes: reproduzca dos vídeos: principios simples del tren maglev, una enorme grúa electromagnética que levanta objetos pesados

PPT que muestra el tren maglev y una enorme grúa electromagnética Imágenes de cómo levantar objetos pesados, algunas imágenes interesantes del uso de campos magnéticos, etc. pueden estimular el interés y la curiosidad de los estudiantes.

2. ¿La interacción entre polos magnéticos requiere contacto? - Campo magnético; P: ¿El campo magnético tiene fuerza y ​​dirección?

3. ¿Los experimentos en grupo y los estudiantes pueden operar y observar? por sí mismos Fenómeno experimental: como se muestra en la figura, el electroimán energizado atrae el pasador. Al cambiar la magnitud de la corriente en el electroimán, se puede ver la diferencia en el número de pasadores atraídos. Esto guía a los estudiantes a pensar en función de la observación. del fenómeno: ¿Qué indica este fenómeno?

Conclusión: El fenómeno experimental muestra que la intensidad del campo magnético es diferente en las dos situaciones.

Pregunta: ¿Cómo expresar la fuerza del campo magnético?

Presentamos una nueva lección - Sección 2: Intensidad de inducción magnética

Pregunta 1: ¿Qué cantidad física? ¿Se utiliza para describir el campo eléctrico? ¿Fuerza y ​​dirección? Método heurístico,

Analogía: Utilice la intensidad del campo eléctrico para describir la fuerza y ​​la dirección del campo eléctrico. (Pantalla de material didáctico)

Usamos un método similar para aprender la cantidad física que describe la fuerza y ​​la dirección del campo magnético: la intensidad de la inducción magnética.

Promover la nueva lección

[Evento 2]

Tarea didáctica: la dirección de la intensidad de la inducción magnética.

Actividades para profesores y alumnos:

Demostración

El proyector físico demuestra que la pequeña aguja magnética apunta en diferentes direcciones en diferentes posiciones alrededor del imán, lo que indica que la pequeña aguja magnética apunta en diferentes direcciones en diferentes posiciones alrededor del imán. La aguja magnética se fuerza en diferentes direcciones y el campo magnético La dirección es diferente.

Tanto los campos eléctricos como los magnéticos existen objetivamente. Los campos eléctricos tienen intensidades y direcciones, y los campos magnéticos también tienen intensidades y direcciones.

Piénselo, ¿cómo se determina la dirección de la intensidad del campo eléctrico? ¿Qué inspiración proporciona para estudiar la dirección de la intensidad de la inducción magnética?

¿Se estipula que la dirección? de la fuerza del campo eléctrico ejercida por la carga positiva es la intensidad del campo eléctrico en ese punto. La dirección de la intensidad del campo se especifica desde la perspectiva de la fuerza sobre la carga. Cuando se coloca una pequeña aguja magnética en un campo magnético, se verá afectada por la fuerza del campo magnético. Por lo tanto, la dirección del campo magnético se puede especificar a partir del ángulo de la fuerza ejercida sobre la pequeña aguja magnética.

En cualquier punto del campo magnético, la dirección de la fuerza ejercida sobre el polo norte de la pequeña aguja magnética, es decir, la dirección hacia donde apunta el polo norte cuando la pequeña aguja magnética está estacionaria, es la dirección del campo magnético en ese punto, es decir, la dirección de la intensidad de la inducción magnética.

Extensión: conectar las direcciones de cada pequeña aguja magnética en una línea también puede describir la dirección del campo magnético. Más tarde, los físicos la llamaron línea del campo magnético, y su dirección tangente también es la dirección de. el campo magnético.

Fuerza de la inducción magnética: Pregunta 1: En el campo eléctrico, entendemos la naturaleza del campo eléctrico a través de la fuerza del campo eléctrico sobre la carga. ¿Se puede estudiar la magnitud de la inducción magnética a partir de la? ¿Fuerza ejercida sobre la pequeña aguja magnética?

No. Debido a que la pequeña aguja magnética no tiene un polo magnético separado, cuando la pequeña aguja magnética está estacionaria, la fuerza resultante sobre los dos polos magnéticos es cero. Por lo tanto, la intensidad del campo magnético no se puede determinar a partir del ángulo de la fuerza ejercida. en la pequeña aguja magnética, es decir, no se puede definir la magnitud de la intensidad de la inducción magnética.

Pregunta 2: ¿Cómo estudiar la magnitud de la inducción magnética?

El campo magnético tiene un efecto poderoso sobre los polos magnéticos, y el campo magnético también tiene un efecto poderoso sobre la corriente. .

Es imposible estudiar la magnitud de la intensidad de la inducción magnética a partir de la fuerza ejercida sobre una pequeña aguja magnética. Si cambiamos de pensamiento, ¿podemos estudiarla desde la perspectiva de la fuerza que ejerce la corriente eléctrica en ella? el campo magnético?

Deje que los estudiantes comprendan antes del experimento: En física, el producto IL de la corriente I en una sección corta de cable energizado y la longitud del cable L se llama elemento actual. Pero para que haya corriente en el cable, éste debe estar conectado a la fuente de alimentación, por lo que no existen elementos de corriente aislados.

[Evento 3]

Tarea didáctica: Explorar experimentalmente la relación entre la fuerza del campo magnético sobre la corriente, la corriente y la longitud del cable.

Actividades profesor-alumno:

Pregunta 3: ¿Qué factores están relacionados con la fuerza del campo magnético sobre la corriente?

Los estudiantes hicieron conjeturas: ¿El efecto? del campo magnético sobre la corriente La fuerza está relacionada con la dirección del cable y el campo magnético

La fuerza del campo magnético sobre la corriente está relacionada con el tamaño de la corriente

La fuerza del campo magnético sobre la corriente está relacionada con la longitud del cable

La fuerza del campo magnético sobre la corriente está relacionada con la fuerza del campo magnético

Y así sucesivamente.

Los estudiantes realizan pruebas prácticas a través de experimentos grupales.

En un campo magnético uniforme con la misma fuerza y ​​dirección, podemos estudiar la tensión en una sección más larga de cable energizado, infiriendo así la tensión en una pequeña sección del elemento actual.

El dispositivo experimental es como se muestra en la figura: tres imanes idénticos en forma de pezuña se colocan uno al lado del otro. Se puede considerar que el campo magnético entre los polos magnéticos es uniforme. Entre ellos se suspende un cable recto. los dos polos del imán cuando pasa una corriente El cable oscilará en un ángulo a través del cual podemos comparar la magnitud de la fuerza del campo magnético. Al conectar "2, 3" y "1, 4" respectivamente, podemos cambiar. la longitud de la parte energizada del cable y la corriente está controlada por un circuito externo.

Explore los factores que afectan la fuerza sobre cables energizados en un campo magnético uniforme.

Los experimentos grupales inspiran a los estudiantes a aprender a aplicar el método de la variable de control.

(1) Mantenga constante la longitud de la parte energizada del cable y cambie el tamaño de la corriente.

Conclusión: Cuando la longitud del cable energizado es constante, cuanto mayor es la corriente, mayor es la fuerza del campo magnético sobre el cable.

(2) Mantenga la corriente constante y cambie la longitud de la parte energizada del cable.

Conclusión: Cuando la corriente es constante, cuanto más largo sea el cable energizado, mayor será la fuerza del campo magnético.

(3) Algunos equipos experimentales de estudiantes tienen electroimanes, que pueden cambiar la fuerza del campo magnético cambiando la corriente, y explorar la relación entre la fuerza del campo magnético sobre la corriente y la fuerza del campo magnético.

Cuando la longitud del cable energizado es constante y la corriente permanece constante, cuanto más fuerte sea el campo magnético, mayor será la fuerza del campo magnético sobre la corriente.

Las conclusiones anteriores son todas conclusiones alcanzadas por los estudiantes a través de operaciones experimentales en el dispositivo experimental mencionado anteriormente, es decir, cuando el cable es perpendicular al campo magnético.

Profesores y estudiantes pueden demostrar conjuntamente la fuerza sobre el cable cuando el cable es paralelo al campo magnético.

Demostración

La relación entre la fuerza del campo magnético sobre la corriente y la dirección del cable y el campo magnético.

Conclusión: Cuando el cable es perpendicular al campo magnético, el campo magnético tiene la mayor fuerza sobre la corriente. Cuando el cable es paralelo al campo magnético, el campo magnético no tiene fuerza sobre la corriente.

[Evento 4]

Tarea didáctica: utilice DIS para demostrar la teoría experimental para explorar la relación entre la fuerza del campo magnético sobre la corriente, la corriente y la longitud de la cable.

Actividades para profesores y alumnos:

Estudio sobre la relación cuantitativa entre la fuerza ejercida por el cable energizado en el campo magnético y la corriente

Utilizar experimento de demostración DIS Estudiar la dirección del cable energizado perpendicular al campo magnético. La relación cuantitativa entre la magnitud de la fuerza y ​​la magnitud de la corriente. Como se muestra en la figura, el dispositivo mantiene sin cambios la posición del marco de cables energizado y el sensor de fuerza mide la fuerza de tracción requerida F (igual a la magnitud de la fuerza del campo magnético ejercida por la corriente y la fuerza de tracción). La fuerza del campo ejercida por la corriente son fuerzas equilibradas. Mida la corriente en la estructura alámbrica con un sensor de corriente.

(1) Mantenga L sin cambios, cambie I cuatro veces, mida las cuatro fuerzas correspondientes F y use la imagen para obtener F∝I.

(2) Mantenga I sin cambios, use tres imanes idénticos en forma de pezuña y colóquelos uno al lado del otro para cambiar la longitud del cable en la parte estresada, mida las tres fuerzas F correspondientes y obtener F∝L.

Mismo imán

F/N 0,04 0,08 0,12 I/A 0,21 0,41 0,64

Mantener I sin cambios

L 2L 3L F/ N 0,08 0,16 0,24 I/A 0,36 Notas experimentales:

(1) Mantenga la bobina rectangular vertical

(2) Cuando se colocan dos imanes idénticos con forma de pezuña uno al lado del otro; debe haber un intervalo determinado;

(3) La posición de la bobina rectangular con respecto al imán permanece sin cambios durante cada medición.

Experimentos precisos muestran que la magnitud de la fuerza del campo magnético experimentada por un cable que transporta corriente en un campo magnético es proporcional tanto a la longitud L del cable como a la corriente I en el cable, es decir, el producto de I y L Directamente proporcional, expresado como F∝IL mediante la fórmula, introduciendo el coeficiente proporcional B, y escribiendo la ecuación como: F=BIL.

Plan 2 de la lección de intensidad de inducción magnética de física de secundaria 2020

1. Análisis de libros de texto

La intensidad de la inducción magnética es el enfoque de este capítulo, por lo que es muy importante Para aprender bien el contenido de esta sección, primero debe decirle a los estudiantes que deben conceder gran importancia al aprendizaje del contenido de esta lección.

2. Objetivos de la enseñanza

(1) Conocimientos y habilidades

1. Entender la definición de intensidad de inducción magnética B y saber que la unidad de B es Tesla .

2. Ser capaz de utilizar la definición de intensidad de inducción magnética para realizar cálculos relevantes.

3. Ser capaz de utilizar la fórmula F=BIL para responder preguntas relevantes.

(2) Proceso y método

1. Conocer un método científico comúnmente utilizado en el estudio de problemas de física: el método de la variable controlada.

2.Adquirir conocimientos mediante experimentos demostrativos, de análisis y resumen.

(3) Emociones, actitudes y valores

Aprender el método científico de comprender la universalidad de las cosas generales a partir de la personalidad de las cosas individuales.

3. Puntos clave y dificultades en la enseñanza

Puntos clave en el aprendizaje:

El significado físico de la intensidad de la inducción magnética

Dificultades en aprendizaje:

El establecimiento del concepto de intensidad de inducción magnética.

IV.Análisis de la Situación Académica

Los estudiantes tienen una cierta comprensión perceptiva de la fuerza del campo magnético a través de la experiencia de la vida diaria, y al estudiar los campos eléctricos, han aprendido a determinar una Valor llamado intensidad del campo eléctrico. Cantidad física utilizada para describir la intensidad del campo eléctrico. De manera similar a esta comparación, se derivan las cantidades físicas que representan la fuerza y ​​dirección del campo magnético.

5. Métodos de enseñanza

Análisis experimental, métodos de enseñanza

6. Preparación antes de la clase

1. Preparación del estudiante: vista previa cuidadosa Contenidos de libros de texto y planes de estudio

2. Preparación docente: producción de material didáctico multimedia, planes de estudio previos a la clase, planes de estudio de exploración en clase y planes de estudio de extensión después de clase

7 . Disposición de las horas de clase

1 período de clase

8. Proceso de enseñanza

(1) Utilice diapositivas para mostrar los objetivos de aprendizaje de esta sección.

(2) Repasar preguntas e introducir nuevas lecciones

El campo magnético no solo tiene dirección, sino que también tiene fuerza Para caracterizar la fuerza y ​​dirección del campo magnético, se debe introducir una cantidad física. ¿Qué tipo de cantidad física puede desempeñar ese papel? Luego el profesor hizo las siguientes preguntas

1. ¿Qué cantidad física se utiliza para describir la fuerza y ​​la dirección del campo eléctrico? >[Respuesta del estudiante] Utilice la intensidad del campo eléctrico para describir la intensidad y dirección del campo eléctrico.

2. ¿Cómo se define la intensidad del campo eléctrico? p>[Respuesta del estudiante] La intensidad del campo eléctrico consiste en analizar los efectos sobre la carga colocando una carga de prueba en el campo eléctrico. Se define por la relación entre la fuerza del campo eléctrico y la carga de prueba, y su fórmula de definición es E. = .

Lenguaje de transición: hoy utilizamos un método similar para aprender la cantidad física que describe la fuerza y ​​la dirección del campo magnético: la inducción magnética.

(3) Nuevo. explicación de la lección-----Sección 2, Intensidad de la inducción magnética

1. Dirección de la intensidad de la inducción magnética

Demuestre cómo usar una pequeña aguja magnética en varios puntos del campo magnético generado. Por la barra magnética y el campo magnético generado por el cable energizado verticalmente, el polo N de la pequeña aguja magnética apunta en diferentes direcciones, para comprender que el campo magnético tiene direccionalidad y aclarar la dirección de la intensidad de la inducción magnética.

Cuando la pequeña aguja magnética escrita en la pizarra está en reposo, la dirección apuntada por el polo N se define como la dirección de la intensidad de la inducción magnética en ese punto.

Lenguaje de transición. : ¿Se puede utilizar una pequeña sección de conductor energizado para probar la fuerza del campo magnético?

2. El tamaño de la intensidad de la inducción magnética

Intensidad de inducción magnética de Física de la escuela secundaria 2020 Plan de lección 3

1. Objetivos de la enseñanza

(1) Conocimientos y habilidades

1. Comprender y dominar la dirección, el tamaño y la unidad de intensidad de la inducción magnética.

2. Puede utilizar la definición de intensidad de inducción magnética para realizar cálculos relevantes.

(2) Proceso y método

A través de la observación y la analogía (analogía con la definición de intensidad de campo eléctrico), los estudiantes pueden comprender y dominar el concepto de intensidad de inducción magnética, que sienta las bases. Base para que los estudiantes formen conceptos físicos. Una base sólida.

(3) Actitudes y valores emocionales

Cultivar el interés de los estudiantes por explorar los fenómenos físicos y mejorar su capacidad de aprendizaje integral.

2. Puntos clave y dificultades:

El establecimiento del concepto de intensidad de inducción magnética es el foco de esta sección (sigue siendo el foco de este capítulo), y también es el dificultad de esta sección A través de la definición de intensidad del campo eléctrico Utilice analogías y experimentos de demostración para superar las dificultades

3. Material didáctico: imanes para cascos, fuentes de alimentación de bajo voltaje, etc.

IV.Proceso de enseñanza:

(1) Introducción tras el repaso de los conocimientos en clase.

Puntos clave: el concepto de campo magnético.

Haga preguntas e introduzca nuevas lecciones:

El campo magnético no solo tiene dirección, sino que también tiene fuerza. Para caracterizar la fuerza y ​​la dirección del campo magnético, se debe introducir una cantidad física. puede desempeñar ese papel? (Luego el maestro hizo las siguientes preguntas.)

¿Qué cantidad física describe la fuerza y ​​la dirección del campo eléctrico?

[Respuesta del estudiante] ¿Usa el eléctrico? intensidad de campo para describir la intensidad y dirección del campo eléctrico.

2. ¿Cómo se define la intensidad del campo eléctrico? ¿Cuál es su fórmula de definición?

[Respuesta del estudiante] ¿El campo eléctrico? La fuerza consiste en analizar los efectos de la carga sobre una carga de prueba colocándola en el campo eléctrico. Se define por la relación entre la fuerza del campo eléctrico y la carga de prueba, y su fórmula de definición es E=F/q

Lenguaje de transición: hoy utilizamos un método similar para aprender las cantidades físicas que describen la fuerza y ​​la dirección del campo magnético—— Intensidad de la inducción magnética

(2) Nueva explicación de la lección---. --Sección 2, Intensidad de la inducción magnética

1. La dirección de la intensidad de la inducción magnética

Demostración para niños cuando la aguja magnética está en cada punto del campo magnético generado por la barra magnética. y el campo magnético generado por el cable energizado verticalmente, el polo N de la pequeña aguja magnética apunta en una dirección diferente para reconocer la direccionalidad del campo magnético y aclarar la dirección de la intensidad de la inducción magnética.

Cuando la pequeña aguja magnética escrita en la pizarra está en reposo, la dirección apuntada por el polo N se define como la dirección de la intensidad de la inducción magnética en ese punto.

Lenguaje de transición. : ¿Se puede utilizar una pequeña sección de conductor energizado para probar la fuerza del campo magnético?

2. La magnitud de la intensidad de la inducción magnética

Demostración 1: El número de Los clavos que pueden ser recogidos por diferentes barras magnéticas son diferentes, lo que indica que el campo magnético es fuerte o débil.

La demostración 2 explora los factores que afectan la fuerza de un cable que transporta corriente (como se muestra en la figura)

Primero introduzca el campo magnético uniforme: si en un área determinada de ​​el campo magnético, la magnitud y dirección de la intensidad de la inducción magnética son los mismos en todas partes, el campo magnético en esta área se llama campo magnético uniforme.

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