2019_2020学年九年级物理全册20.1磁现象磁场教学设计新版新人教版.doc

磁现象 磁场主备人学科物理时间课题第二十章 电与磁 第1节 磁现象 磁场教学目标知识与技能1知道磁性、磁体、磁极、磁化的概念；2理解磁极间的相互作用规律；3知道磁体周围存在磁场；知道磁感线可以用来形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的；4知道地球周围有磁场及地磁场的南、北极.过程与方法1通过观察实验现象认识磁极，感知物质的磁性和磁化现象，观察磁体间的相互作用,感知磁场的存在。2观察磁极间相互作用规律的实验，探究出磁极间相互作用规律。3通过 “磁场”概念的建立过程，进一步明确“类比法”、“转换法”、“理想模型法”等科学思维方法。情感态度与价值观1通过了解我国古代对磁的研究方面取得的成就，增强学生的爱国热情，进一步增强学习物理的兴趣；2.通过感知磁场的存在,知道磁感线和地磁场,使学生养成良好的科学态度和实事求是的精神,帮助学生树立探索科学的志向.教学重点1知道磁极间的相互作用规律；2知道磁场的存在，磁体的性质。教学难点1理解磁场的方向特点；2会用磁感线描述磁体周围的磁场。教具准备条形磁铁、蹄形磁铁、大头钉、软铁棒、小磁针、铁、钴、镍片，铁屑，钢针，铁架台，细线，多媒体课件。教学方法 讲授法、观察法、实验探究法、转换法、模型法、讨论法、演示法、归纳法。教学过程设计导入新课公元843年,在天水一色的茫茫大海上，一只帆船正在日夜不停的航行，没有航标，没有明确的航道。他们是怎样摆脱当时的困境的呢? 司南相当于现在的指南针，在论衡中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”即司南在水平光滑的“地盘”上制成的，静止时它的长柄指向南方，为什么？教学过程教学过程教学过程教学过程教学过程教学过程新课学习一、磁现象距今两千几百年的春秋战国时期,古书管子上曾记载:有人发现了一种能吸铁的“石头”,它好像慈祥的母亲吸引孩子一样,所以,当时给它起名叫“慈石”,后来才改叫“磁石”.这就是我们今天所说的磁铁,通俗的名字叫“吸铁石”1.磁性：物体能吸引铁、钴、镍等物质，物体的这种性质叫做磁性。2.磁体：具有磁性的物体叫做磁体。形形色色的磁体（1）磁体按形状分为：小磁针、条形磁铁、蹄形磁铁等 （2）磁体按来源分为：天然磁体、人造磁体等。 （3）依据磁性分为：永磁体、软磁体 师：磁铁的不同部位磁性强弱一样吗？怎样用实验来验证？你用什么方法来比较磁铁的磁性强弱？转化法：利用条形磁铁对铁屑进行吸引，观察磁铁的不同部位所吸铁屑的多少。【演示】 观察条形磁体不同部位所吸铁屑的多少. 结论条形磁铁的两端对铁屑的吸引力大，中间小，我们把磁性最强的部位叫做磁极。3.磁极:磁体上磁性最强的两个部分.【演示】：在水平方向上让磁针自由转动，把小磁针拨动几次，观察每次停下来的指向是否相同？当小磁针自由静止时都指向什么方向？能够自由转动的小磁针，当它静止时一端总是指南，另一端总是指北。于是人们根据这个现象，将磁体的两极进行命名：（1）南极：磁体静止时指南的那一端叫做南极（S 极）（2）北极：磁体静止时指北的那一端叫做北极（N 极） 一块磁体有且仅有两个磁极；一个磁体断开以后变为两块新的磁体。每个磁体各有一个N、S极。两个磁体合在一起变为一个磁体，只有一个N极、一个S极。4.磁极间的相互作用【演示实验】两个磁体相互靠近,你能看到什么现象?把一个条形磁铁悬挂起来，拿另一个条形磁体S （ N ）去靠近它的N（S），有什么现象？结论:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.【演示】 铁棒变磁体铁棒原来没有磁性,不吸引大头针,将铁棒在磁铁上按一定的方向摩擦几下,能单独吸引一些小的曲别针. 5磁化: 原来没有磁性的物体在磁体或电流作用下获得磁性的过程叫做磁化。能够被磁化的材料叫做磁性材料。如钢、铁等。（1）磁化的方法：用一个物体（铁、钢等）在磁体上沿一个方向摩擦，就可使这个物体变成磁体。 用一个物体（铁、钢等）靠近磁体，也可使这个物体变成磁体。（2）消磁的方法： 高温消磁；振动消磁。 （3）磁化的利用 冰箱门上的密封磁条 指南针磁卡 强磁擦玻璃器 电脑硬盘 磁性黑板（4）磁化的危害：手表被磁体磁化后，走时不准；彩色电视机的显像管被磁化后，色彩失真；二、磁场【想想做做】 用一块布包着条形磁体，放在桌子上，拿一个小磁针靠近静止在桌面上磁铁。你观察到了什么现象? 现象：将磁针放到磁体附近，磁针指向发生偏转，说明什么？表明：小磁针受到了力的作用。力是物体对物体的作用，磁体和磁针没有接触，怎么会有力的作用呢？磁体周围存在一种看不见、摸不着，又能使指针偏转的物质，这种物质就是磁场。1.磁场：特点：（1）看不见、摸不着；（2）确实存在的一种物质；（3）可以通过它对其它物质的作用来认识它。2.磁场的基本性质：对放入其中的磁体有力的作用；实验：研究磁场的方向将几个小磁针放在条形磁体周围的不同地方。观察思考：（1）磁针所指的方向相同吗？不同（2）小磁针所受磁力的方向相同吗？不同（3）这样的现象反映了磁场有什么性质？:磁场具有方向性.师：怎么表示磁场的方向？3.磁场的方向（1）规定：小磁针在磁场中某点静止时，N极所指方向为该点磁场方向 师：怎么能显示每一个点的磁场的方向和周围磁场的分布呢？实验：在磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀地撒一些铁屑，轻敲玻璃，观察。 条形磁铁磁场的分布 蹄形磁铁磁场的分布磁化后的铁屑就像一个个小磁针，在磁场的作用下，形象地显示出磁场的分布。【教师点拨】 在磁体周围撒上碎铁屑,这些铁屑被磁化后,就是一个个小磁针,这些小磁针在磁场的作用下会沿一定的方向排列,这些方向就是小磁针在磁场中的受力方向,铁屑多的地方表示磁力作用强,铁屑少的地方表示磁力作用弱.所以铁屑的分布及排列就表示了磁场的分布情况.（2）磁感线：我们把小磁针在磁场中的排列情况,用一些带箭头的曲线画出来,可以方便、形象地描述磁场,这样的曲线叫做磁感线师： 你能否在白纸上将铁屑排成的曲线画出来?；磁体外部磁感线分布规律：从磁体极出来，回到S极。师：仔细观察,磁体周围磁感线有怎样的规律?磁感线的特点：a.磁感线只是帮助我们描述磁场,是假想的物理模型,实际并不存在.b.磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极.磁感线越密集,磁性越强.C任何两条磁感线都不能相交;D磁感线是闭合曲线.磁感线布满磁体周围的整个空间；E磁感线上任意一点的方向与该点的磁场方向相同.【想想做做】 如何画出同名磁极、异名磁极的磁感线呢?异名磁极之间的磁感线： 同名磁极之间的磁感线： 三、地磁场磁针受力转动是磁场作用的结果，那么指南针在世界各地都能够为什么总是指向南北？1地磁场：地球周围存在的磁场叫做地磁场。2分布特点：研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似 想想议议：既然我们的地球是一个大磁体，周围存在着磁场，那么磁针的指向是正指南北吗？3地磁南北极：地磁N极在地理的南极附近；地磁S极在地理的北极附近。地理两极与地磁两极相反，且并不完全重合。4.磁偏角：地磁的南北极跟地理的南北极实际上并不重合，磁针不是正指南北而有一些偏离，地理两极间的连线与地磁两极间的连线有一个夹角，叫做磁偏角。沈括在他晚年所著的梦溪笔谈中，最早准确的描述了磁偏角这一现象，比西方发现这一现象早了四百多年。课堂小结课堂练习 1. (2019 绍兴)如图所示，内部均装有磁铁的两块清洁器M和N隔着窗玻璃总能合在一起移动，这让玻璃清洁变得安全高效。关于清洁器的分析正确的是（ ） MNA. 两块清洁器能合在一起的原理是异名磁极相互吸引B.N受到的重力和M对N的吸引力是一对平衡力C.玻璃对N的支持力和M对N的吸引力是一对相互作用力D.移动M时，N也能跟着一起移动，说明力能改变物体的形状【答案】 A 【解析】（1）磁极之间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引； （2）平衡力和相互作用力的相同点：大小相等，方向相反，作用在同一直线上；不同点：如果两个力作用在一个物体上就是平衡力，作用在两个物体上就是相互作用力； （3）物体运动方向的变化和速度大小的变化都是运动状态的改变。 A、两块清洁器各是一块磁铁，之所以能够合在一起是因为：异名磁极相互吸引，故A正确； B、N的重力方向竖直向下，而M对N的吸引力在水平方向，二者不在同一直线上，因此不是平衡力，故B错误； C、玻璃对N的支持力水平向外，M对N的吸引力水平向内，二者作用在同一物体，同一直线上，大小相等，方向相反，因此是平衡力而不是相互作用力，故C错误； D、移动M时，N也能跟着一起移动，说明力能改变物体的运动状态，故D错误。2. (2019 烟台)甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据图3所示的小磁针静止时的指向，可以判断（）甲乙A.甲是N极，乙是S极 B.甲、乙都是N极C.甲、乙都是S极 D.甲是S极，乙是N极【答案】B【解析】由磁感线可知两磁极相互排斥，且磁感线均指由磁铁向外，故两磁极均为N极，小磁针所在处磁场向上，故小磁针S极在上、N极在下。3(2019 泰州)物理学中用光线表示光的传播路径和方向.下列做法应用了同种研究方法（）A用磁感线来形象直观的描述磁场B通过水流来初步认识电流C探究小车动能大小的影响因素时，通过木块被撞后移动的距离来比较小车动能的大小D探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时，控制接触面的粗糙程度等因素不变【答案】A【解析】光线是不存在的，所以我们研究光的传播时，引入光线，是利用的模型法。A由于磁感线是不存在的，所以通过磁感线来形象直观描述磁场的分布，这是模型法，故A符合题意；B通过水流来初步认识电流，即利用的类比法，故B不符合题意；C探究小车动能大小的影响因素时，通过木块被撞后移动的距离来比较小车动能的大小，采用的是转换法，故C不符合题意；D探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响时，控制接触面的粗糙程度等因素不变，采用的是控制变量法，故D不符合题意。4. (2019 聊城)关于磁场和磁感线，以下说法错误的是（）A. 磁体周围存在着磁感线B. 磁体之间的相互作用是通过磁场产生的C. 磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的D. 磁场中，小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向【答案】A【解析】A、磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的线，磁感线不是真实存在的，故A错误； B、磁极间的相互作用是通过磁场发生的，故B正确； C、磁体外部的磁感线是从它的北极出来，回到它的南极，故C正确； D、磁场中的小磁针静止时，北极所指的方向跟该点的磁场方向一致，为该点的磁场方向，故D正确； 5. (2019 泸州)在初中物理的学习中，我们常会用到一些科学研究方法，如“控制变量法”“等效替代法”“类比法”“理想模型法”“转换法”等。在下面几个实例中，对采用的主要研究方法判断正确的是（）A. 研究磁场性质时，用磁感线来描述磁场的分布，采用的是等效替代法B. 探究电热与哪些因素有关时，通过液体温度变化反映电流产生的热量，采用的是转换法C. 研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的是理想模型法D. 研究声音的产生时，将正在发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是类比法【答案】B【解析】A、研究磁场时，为形象地描述磁场的特点和分布规律，引入“磁感线”，采用的是模型法。故A错误； B、电流产生热量不能直接观察。在探究电热与哪些因素有关时，通过液体温度变化反映电流产生的热量，采用的是转换法。故B正确；C、研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的控制变量法。故C错误；D、研究声音的产生时，将发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是转换法。故D错误。 通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法； 物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法； 控制变量法：物理学中对于多变量的问题，常常采用控制变量的方法，把多因变量的问题变成多个单变量的问题；每一次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变，从而研究被改变的这个变量对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决的方法； 类比法也叫“比较类推法”，是指由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法。6(2019 杭州)如图所示，几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小，下列说法正确的是（ ）A甲图中桌面受到的压力比乙图大B乙图中桌面受到的压力比甲图大C两图中桌面受到的压力相等D无法确定【答案】C【解析】如图所示，甲乙两图中均为两相同的条形磁体，故根据整体法分析可知，甲乙 两图中磁体对桌面的压力均为两块磁体的重力大小，故相同，故选C。7(2019 江西)如图所示，是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若静止时针尖指向地理位置的北方，则针尖是简易指南针的_极。此时，将指南针底座逆时针旋转90，针尖静止时将指向地理位置的_方。【答案】N（或北）；北【解析】地磁的南极在地理北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，根据磁极间相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，针尖指向地理位置的北方，即地磁场的南极，因此针尖是指南针的北极；将指南针底座逆时针旋转90，针尖静止时仍然将指向地理位置的北方。8.（2019 桂林）一块磁体，无论被分割得多么小，总存在_极和_极。【答案】南（S）、北（N）【解析】磁体有南北两极，答案合理即可。板书设计第1节 磁现象 磁场一、磁现象1.磁性：物体吸引铁、钴、镍的性质。2.磁体 ：具有磁性的物体。3.磁极:南(S)极北(N)极。4.磁极间相互作用的规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。5.磁化：原来没磁性的物体，在磁体的作用下具有磁性的过程。二、磁场1.概念:磁体周围存在的一种看不见、摸不着,能使磁针偏转的物质。2.方向规定:小磁针静止时N极所指的方向。三、磁感线1.概念:方便、形象地描述磁场的一些带箭头的曲线。2.方向:磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发回到磁体的S极。四、地磁场1.概念:地球周围存在的磁场。2.地磁两极:地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。布置作业【必做题】教材第123页动手动脑学物理的1,2,3题【选做题】教材第123页动手动脑学物理的4题课后反思1学生在平时生活中接触或观察过磁体，对磁现象并不陌生，磁现象比较抽象，看不到。借助于实验为，把抽象的概念具体形象的展现。2.对于磁场的方向表示方法，一个是规定：小磁针N极的指向表示该店磁场的方向；二是磁感线。磁感线是模型法，和用“光线”表示光的传播方向一样。光是物质 ，但“光线”是不存在的。磁场是物质。但“磁感线”是不存在的。13