人教版高中物理選修1-1第二章第一節(jié)《指南針和遠(yuǎn)洋航海》教學(xué)設(shè)計(jì)主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容人教版高中物理選修1-1第二章第一節(jié)《指南針和遠(yuǎn)洋航?！分饕獌?nèi)容包括指南針的工作原理，地球磁場對指南針的影響，以及指南針在航海中的應(yīng)用。具體涉及磁場的基本性質(zhì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度，磁通量等概念，旨在幫助學(xué)生理解磁場的基本規(guī)律，并應(yīng)用這些規(guī)律解釋實(shí)際生活中的現(xiàn)象。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，通過實(shí)驗(yàn)和理論分析，理解磁場的基本性質(zhì)和指南針的工作原理。提升學(xué)生的科學(xué)思維，學(xué)會運(yùn)用物理知識解釋自然現(xiàn)象。增強(qiáng)學(xué)生的社會責(zé)任感，認(rèn)識到物理知識在航海技術(shù)發(fā)展中的重要作用。同時(shí)，提高學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀，認(rèn)識到科學(xué)探索對人類文明進(jìn)步的貢獻(xiàn)。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.指南針的工作原理：理解磁針在地球磁場中的受力情況，以及磁針指向地磁北極的原因。

2.磁場的基本性質(zhì)：掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量的概念，并能計(jì)算簡單的磁通量。

難點(diǎn)：

1.磁場與指南針的關(guān)系：將抽象的磁場概念與具體的指南針應(yīng)用相結(jié)合，理解磁場對指南針的影響。

2.磁通量的計(jì)算：應(yīng)用公式計(jì)算復(fù)雜形狀的磁通量，特別是涉及不同磁場分布的情況。

解決辦法：

1.通過實(shí)驗(yàn)演示和模型制作，直觀展示指南針的工作原理，幫助學(xué)生理解磁場對指南針的作用。

2.利用多媒體教學(xué)手段，展示不同磁場分布下的磁通量計(jì)算實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握計(jì)算方法。

3.設(shè)置階梯式問題，從簡單到復(fù)雜，逐步引導(dǎo)學(xué)生突破計(jì)算難點(diǎn)。

4.組織小組討論，鼓勵學(xué)生合作解決問題，提高學(xué)生的探究能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源-軟硬件資源：指南針模型、地球儀、磁鐵、電流表、傳感器、計(jì)算機(jī)

-課程平臺：多媒體教學(xué)平臺、在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)

-信息化資源：磁場動畫、指南針工作原理視頻、歷史航海圖片和資料

-教學(xué)手段：實(shí)物演示、多媒體教學(xué)、小組合作學(xué)習(xí)、課堂討論教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課

1.教師通過提問：“同學(xué)們，你們知道什么是指南針嗎？它有什么用途？”引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。

2.教師簡要介紹指南針的歷史背景，引出本節(jié)課的主題：“指南針和遠(yuǎn)洋航海”。

二、新課講授

1.指南針的工作原理

-教師展示指南針模型，講解指南針的工作原理，引導(dǎo)學(xué)生觀察磁針在地球磁場中的受力情況。

-學(xué)生動手操作指南針，體驗(yàn)磁針指向地磁北極的現(xiàn)象。

-教師總結(jié)：指南針的磁針在地磁場的作用下，指向地磁北極，從而指示方向。

2.磁場的基本性質(zhì)

-教師講解磁場的基本性質(zhì)，如磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量等概念。

-學(xué)生通過多媒體資源，觀看磁場動畫，直觀理解磁場性質(zhì)。

-教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證磁場性質(zhì)，如測量磁感應(yīng)強(qiáng)度、計(jì)算磁通量等。

3.指南針在航海中的應(yīng)用

-教師展示航海歷史圖片，介紹指南針在航海中的重要作用。

-學(xué)生分組討論，分析指南針在航海中的應(yīng)用實(shí)例。

-教師總結(jié)：指南針在航海中具有導(dǎo)向作用，幫助航海家確定方向，提高航海安全性。

4.磁場與指南針的關(guān)系

-教師引導(dǎo)學(xué)生思考：磁場與指南針之間存在什么關(guān)系？

-學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、觀察和討論，得出結(jié)論：指南針的指向與地球磁場方向一致。

-教師總結(jié)：磁場是指南針工作的重要條件，磁場方向決定了指南針的指向。

5.磁通量的計(jì)算

-教師講解磁通量的概念，引導(dǎo)學(xué)生理解磁通量的計(jì)算方法。

-學(xué)生通過多媒體資源，觀看磁通量計(jì)算實(shí)例。

-教師組織學(xué)生進(jìn)行課堂練習(xí)，鞏固磁通量計(jì)算方法。

三、課堂討論

1.教師提出問題：“如何利用指南針進(jìn)行航海導(dǎo)航？”

2.學(xué)生分組討論，提出自己的觀點(diǎn)和解決方案。

3.教師引導(dǎo)學(xué)生分享討論成果，總結(jié)指南針在航海中的應(yīng)用技巧。

四、課堂小結(jié)

1.教師回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2.學(xué)生總結(jié)自己的學(xué)習(xí)收獲，提出疑問或心得體會。

3.教師解答學(xué)生的疑問，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考。

五、課后作業(yè)

1.完成課后練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識。

2.查閱資料，了解指南針在航海史上的重要作用。

3.設(shè)計(jì)一個(gè)指南針模型，展示指南針的工作原理。知識點(diǎn)梳理六、知識點(diǎn)梳理

1.指南針的工作原理

-磁針在地磁場中受力，指向地磁北極。

-磁針的指向與地球磁場方向一致，利用地磁場的性質(zhì)指示方向。

2.地磁場的性質(zhì)

-地磁場有南北兩極，地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近。

-地磁場的強(qiáng)度在不同地區(qū)有所不同，存在磁偏角現(xiàn)象。

3.磁感應(yīng)強(qiáng)度（B）

-磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量。

-單位為特斯拉（T），1特斯拉等于1韋伯/平方米。

4.磁通量（Φ）

-磁通量是磁場穿過某一面積的總量。

-公式：Φ=B*S*cosθ，其中B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，S為面積，θ為磁場方向與面積法線的夾角。

5.磁通量的計(jì)算

-對于均勻磁場，磁通量計(jì)算公式簡單，可直接計(jì)算。

-對于非均勻磁場，需根據(jù)磁場分布情況，分割成多個(gè)小面積，分別計(jì)算各小面積的磁通量，再求和。

6.指南針在航海中的應(yīng)用

-指南針在航海中具有導(dǎo)向作用，幫助航海家確定方向。

-航海家利用指南針結(jié)合其他導(dǎo)航工具，如星盤、羅盤等，進(jìn)行海上航行。

7.磁場與指南針的關(guān)系

-磁場是指南針工作的重要條件，磁場方向決定了指南針的指向。

-地磁場的存在使得指南針能夠指示方向，為航海、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域提供便利。

8.磁通量在生活中的應(yīng)用

-磁通量在發(fā)電、變壓器、電磁感應(yīng)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

-理解磁通量計(jì)算方法，有助于解釋和解決實(shí)際問題。

9.磁場的基本性質(zhì)

-磁場具有方向性和大小，可通過磁感線描述。

-磁場對磁性物體和運(yùn)動電荷有力的作用。

10.磁場的疊加原理

-磁場疊加原理是指多個(gè)磁場共同作用時(shí)，其效果等于各個(gè)磁場單獨(dú)作用效果的矢量和。內(nèi)容邏輯關(guān)系①指南針的工作原理與地磁場的關(guān)系

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：指南針的指向性、地磁場的存在和方向。

-關(guān)鍵詞：磁針、地磁場、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁偏角。

-重點(diǎn)句子：“指南針的磁針在地磁場的作用下，指向地磁北極，利用地磁場的方向性指示方向?！?/p>

②磁場的基本性質(zhì)與磁通量的聯(lián)系

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量的定義及其計(jì)算。

-關(guān)鍵詞：磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量、面積、法線、夾角。

-重點(diǎn)句子：“磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量，磁通量是磁場穿過某一面積的總量?！?/p>

③指南針在航海中的應(yīng)用與磁場知識的應(yīng)用

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：指南針在航海中的導(dǎo)航作用、磁場知識在航海中的應(yīng)用。

-關(guān)鍵詞：航海、導(dǎo)航、磁場、磁針、羅盤。

-重點(diǎn)句子：“指南針在航海中具有導(dǎo)向作用，結(jié)合磁場知識，幫助航海家確定方向，提高航海安全性?！?/p>

④磁場與指南針的關(guān)系在實(shí)際問題中的應(yīng)用

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：磁場對指南針的影響、磁通量在磁場計(jì)算中的應(yīng)用。

-關(guān)鍵詞：磁場、指南針、磁通量、計(jì)算、應(yīng)用。

-重點(diǎn)句子：“磁場與指南針的關(guān)系決定了指南針的指向，磁通量計(jì)算是分析磁場分布和磁場效應(yīng)的重要工具?！?/p>

⑤磁場的基本性質(zhì)與磁通量的計(jì)算方法

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：磁感應(yīng)強(qiáng)度的測量、磁通量的計(jì)算方法。

-關(guān)鍵詞：磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量、面積、法線、計(jì)算。

-重點(diǎn)句子：“通過測量磁感應(yīng)強(qiáng)度和計(jì)算穿過某個(gè)面積的磁通量，可以分析磁場的分布和作用效果。”

⑥磁場知識在生活中的實(shí)際應(yīng)用

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：磁場在發(fā)電、變壓器、電磁感應(yīng)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

-關(guān)鍵詞：發(fā)電、變壓器、電磁感應(yīng)、磁通量、能量轉(zhuǎn)換。

-重點(diǎn)句子：“磁場知識在生活中的廣泛應(yīng)用，如發(fā)電機(jī)的原理就是利用磁場產(chǎn)生電流。”教學(xué)反思教學(xué)反思

今天這節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了《指南針和遠(yuǎn)洋航海》這一內(nèi)容。總體來說，我覺得這節(jié)課的開展還是蠻順利的，學(xué)生們對指南針的工作原理和磁場的基本性質(zhì)有了更深入的理解。但是，在回顧教學(xué)過程時(shí)，我也發(fā)現(xiàn)了一些可以改進(jìn)的地方。

首先，我覺得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我可以通過一些更生動的方式激發(fā)學(xué)生的興趣。比如，我可以在課堂上展示一些古代航海的圖片或者視頻，讓學(xué)生們直觀地感受到指南針在航海中的重要性。這樣不僅能夠吸引學(xué)生的注意力，還能讓他們對所學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生更濃厚的興趣。

其次，在講解指南針的工作原理時(shí)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于磁針在地磁場中的受力情況理解起來有些困難。為了解決這個(gè)問題，我決定在課堂上增加一些實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生親自操作指南針，感受磁針在磁場中的運(yùn)動。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們能夠更加直觀地理解指南針的工作原理，這對于他們掌握相關(guān)知識非常有幫助。

在講解磁場的基本性質(zhì)時(shí)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們對于磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量的概念理解得比較吃力。為了讓他們更好地理解這些概念，我在課堂上使用了多媒體教學(xué)手段，通過動畫和視頻展示了磁場線、磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量的計(jì)算過程。這樣的教學(xué)方法使得抽象的概念變得更加具體，學(xué)生們也更容易接受。

在課堂討論環(huán)節(jié)，我提出了一個(gè)問題：“如何利用指南針進(jìn)行航海導(dǎo)航？”這個(gè)問題引發(fā)了學(xué)生們的熱烈討論。他們提出了很多有創(chuàng)意的解決方案，比如結(jié)合星盤、羅盤等多種導(dǎo)航工具。這個(gè)環(huán)節(jié)讓我感到非常欣慰，因?yàn)閷W(xué)生們不僅學(xué)到了知識，還鍛煉了他們的思維能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

然而，在教學(xué)過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處。比如，在講解磁場與指南針的關(guān)系時(shí)，我沒有充分