资源描述
第十六章 电磁铁与自动控制
16.1 从永磁体谈起
教学目标
知识目标
1.知道磁体周围存在磁场。
2.知道磁感线可用来形象地描述磁场,知道磁感线的方向是怎样规定的。
3.知道地球周围有磁场以及地磁场的南、北极。
教学重点
1.知道磁铁的指向性和磁极间的相互作用。
2.知道什么是磁场、磁感线、地磁场和磁化。
教学难点
1.磁场和磁感线的认识。
2.被磁化的钢针磁极的判断。
器材准备
条形、蹄形磁体,铁、钴、镍片,铁屑,钢针,投影仪,投影片,挂图,微机,大头针,铁架台,细线,有关磁性材料的实物,图片(有些实验器材可布置学生自己准备),小磁针。
教学过程
一、引入新课
这是一个朋友在瑞典北部城市科罗娜(KIRUNA)旅游时拍到的照片,你知道这是什么自然现象吗?这就是传说中的极光,它是绚丽的、多变的、神秘的。长久以来、人们除了感叹极光的美丽,也在不停的寻找极光出现的原因,国内外也有很多关于极光的神话传说。随着科技的进步,人们才研究发现,这钟现象是和地球的磁场有着密切的关系的。这节课我们就来认识磁现象。
二、新课教学
探究点一:磁现象
在小学的时候中,我们就了解了简单的磁现象,同学们回忆一下,有哪些现象?学生发言,教师可以适时补充。例如磁铁能吸引铁;指南针可以指南北,帮助人们辨别方向;小磁针指南北;两磁铁可以相吸,其中一个换另一头就相斥等等。
磁现象与生产生活密切相关,具有较高的科学研究价值。从古代开始,很多人们就致力于对磁现象的研究,例如司南的发明,就为当时的航海提供了很大的便利。司南就是我国早期的指南针,由两部分组成。一部分是天然磁石制成的勺子形状,另一部分是水平光滑的“地盘”,静止的时候勺子的长柄就会指向南方。
探究点二:认识磁体
人们利用天然磁石制成各种形状的磁体,它们具有共同的性质,就是能够吸引钢铁一类的物质。演示操作,得出结论。
我们把铁、钴、镍片,橡皮,塑料尺等器材放在桌上摆好,用条形磁铁和蹄形磁铁分别接近它们,观察到磁铁能吸引铁片,能微弱地吸引钴片和镍片,不吸引橡皮和塑料尺。磁铁能吸引铁、钴、镍等物质,磁铁的这种性质叫磁性,具有磁性的物质叫作磁体。
把大头针平铺在一张白纸上,分别将条形磁体和蹄形磁体平放在大头针上,然后用手轻轻将磁体提起,并轻轻抖动,观察到磁铁两端能吸引较多的大头针,而中部没有吸引大头针。磁体各部分的磁性强弱不同,磁体两端的磁性最强,这两个部位叫磁极(magnetic pole)。
把条形磁体用线悬挂在铁架台上,或把小磁针支起,让它在水平方向上自由转动,观察它的静止方位。一端指南一端指北.悬吊着的磁体,静止时指南的那个磁极叫作南极(south pole),又叫S极。静止时指北的那个磁极叫作北极(north pole),又叫N极。
把两块条形磁体用线吊起来,用其中一块条形磁体的N极靠近另一块条形磁体的S极,观察现象。再用这块条形磁体的N极靠近另一块条形磁体的N极,观察现象。发现磁极相互吸引,同名磁极相互排斥。
探究点三:磁化和去磁
从刚才演示的磁铁两极各取一个大头针,发现会有互相吸引的现象。或者从同一极取下的2个大头针互相排斥。
一些物体在磁体或者电流的作用下会获得磁性,这种现象就叫作磁化。你也可以试一试用磁铁来磁化一根普通的缝衣针。
探究点四:认识磁场
刚刚我们认识了磁体的许多磁现象,下面我们把磁针拿到一个磁体的附近,它会怎么样?为什么会这样?先猜猜,再做,最后讨论,说出结论。
同学们通过猜和做后,热烈地讨论,可能提出“场”(预习结果,可学生说不清什么叫场)。
小磁针到底是受到磁体的吸引力,还是说小磁针受到磁场的力的作用,到底是哪个?小磁针和磁体并未接触,看来,在磁场周围存在着一种物质,能够使小磁针偏转。但是我们却看不见、摸不着这样的物质。这种物质真的存在吗?是的,因为我们可以根据它所表现出来的性质来认识它、感知它,证明它是确实存在的。学生们在讨论:
就像风是空气流动形成的,电流能使灯丝发光一样,场的作用是实实在在的。那什么是磁场?在磁体周围存在着一种物质,它对放入其中的磁体产生磁力的作用。
想想做做
现在我们把条形磁体用布包上,判断它的磁极。把条形磁体悬挂起来,指南的是南极,指北的是北极。拿小磁针靠近条形磁铁的一端,与小磁针北极相吸的是南极,另一端是北极。同学们的办法很好,那么我们把小磁针放到磁体周围将会是什么样?
学生们把小磁针放在条形磁体和蹄形磁体周围,观察并讨论。小磁针不指南北,指不同的方向。
从实验中我们感觉磁场好像很复杂,为了形象地描述磁场,在物理学中,把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向,那么,我们可以在磁场中放入许多小磁针,它们的分布情况和北极所指的方向就可以形象直观地显示出磁场的分布情况,我们用铁屑代替小磁针来做做看。说出你是怎么做的?观察到什么?
探究点五:描述磁场——磁感线
在一块玻璃板上均匀地撒一些铁屑,然后把玻璃板放在条形磁体和蹄形磁体上,轻敲玻璃板,观察铁屑的分布。观察到铁屑在磁场的作用下转动,最后有规则地排列成一条条曲线。铁屑的分布情况可以显示磁场的分布情况,因此我们可以仿照铁屑的分布情况,在磁体的周围画一些曲线,用来方便、形象地描述磁场的情况,科学家把这样的曲线叫作磁感线。你们思考讨论一下,磁感线是什么?怎样理解它?
在磁体周围画一些带箭头的曲线,使任一点的曲线方向都跟该点小磁针北极所指的方向一致,它们可以方便、形象地描述磁场,这样的曲线叫磁感线。磁感线只是帮助我们描述磁场,是假想的,实际并不存在。并且磁感线的疏密可以表示磁场的强弱。
既然可以用磁感线描述磁场,磁场又有方向,那么我们看条形磁体和蹄形磁体的磁场分布,说出磁感线应该从N极指向S极,还是应该相反?
试一试标出磁感线上的箭头指向。
教师巡回检查学生们标的情况,同学们都标出来了。我们认识了磁场并知道磁场的方向和用磁感线描述磁场分布情况。
探究点六:地磁场
大家知道为什么指南针能指南北,不是指东西吗?地理的南极和北极是不是在我们指的南北方?地理的两极和地磁的两极一致吗?要想知道这些知识我们就需要来了解地磁场的存在和地磁感线的指向及分布。
地球周围存在着磁场——地磁场,地磁场的形状跟条形磁体的磁场很相似。但是地理的两极和地磁的两极并不重合,地磁场北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,所以小磁针南极指南、北极指北。就是在地磁场的作用下,小磁针才会指南北。
板书设计
16.1 从永磁体谈起
一、磁现象
1.磁性
2.磁体
3.磁极
4.磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
二、磁场
1.磁场
2. 磁感线
三、地磁场
教学反思
本节课先是以美丽的极光将学生带入到磁的世界,进而引入主题,从而激发学生的学习兴趣。在授课的过程中,我通过大量的实验,给学生演示,让学生在体验和观察实验现象的过程中得出有关磁的相关知识。但是学生会遇到两个难点:第一是场的概念,这是由于磁场看不见,摸不着,而又客观存在,对初中学生不能深讲,对这个问题,我只有通过实验、比喻让学生领会。第二,磁感线是学生遇到的又一难点,难在磁感线的本质究竟是什么搞不清楚以及磁感线的分布情况。因此,我只能通过演示细铁屑在磁场作用下有规则的排列,从而引入磁感线,使学生知道,仿照细铁屑在磁体周围有规则排列的图样而画出的有方向的曲线,形象而又方便地表示出磁感线。
以下资料为班级建设资料,有需要可以用:《滴水精神》主题班会
活动目的:教育学生懂得“水”这一宝贵资源对于我们来说是极为珍贵的,每个人都要保护它,做到节约每一滴水,造福子孙万代。
活动过程:
1.主持人上场,神秘地说:“我让大家猜个谜语,你们愿意吗?”大家回答:“愿意!”
主持人口述谜语:
“双手抓不起,一刀劈不开,
煮饭和洗衣,都要请它来。”
主持人问:“谁知道这是什么?”生答:“水!”
一生戴上水的头饰上场说:“我就是同学们猜到的水。听大家说,我的用处可大了,是真的吗?”
主持人:我宣布:“水”是万物之源主题班会现在开始。
水说:“同学们,你们知道我有多重要吗?”齐答:“知道。”
甲:如果没有水,我们人类就无法生存。
小熊说:我们动物可喜欢你了,没有水我们会死掉的。
花说:我们花草树木更喜欢和你做朋友,没有水,我们早就枯死了,就不能为美化环境做贡献了。
主持人:下面请听快板《水的用处真叫大》
竹板一敲来说话,水的用处真叫大;
洗衣服,洗碗筷,洗脸洗手又洗脚,
煮饭洗菜又沏茶,生活处处离不开它。
栽小树,种庄稼,农民伯伯把它夸;
鱼儿河马大对虾,日日夜夜不离它;
采煤发电要靠它,京城美化更要它。
主持人:同学们,听完了这个快板,你们说水的用处大不大?
甲说:看了他们的快板表演,我知道日常生活种离不了水。
乙说:看了表演后,我知道水对庄稼、植物是非常重要的。
丙说:我还知道水对美化城市起很大作用。
2.主持人:水有这么多用处,你们该怎样做呢?
(1)(生):我要节约用水,保护水源。
(2)(生):我以前把水壶剩的水随便就到掉很不对,以后我一定把喝剩下的水倒在盆里洗手用。
(3)(生):前几天,我看到了学校电视里转播的“水日谈水”的节目,很受教育,同学们看得可认真了,知道了我们北京是个缺水城市,我们再不能浪费水了。
(4)(生):我要用洗脚水冲厕所。
3.主持人:大家谈得都很好,下面谁想出题考考大家,答对了请给点掌声。
(1)(生):小明让爸爸刷车时把水龙头开小点,请回答对不对。
(2)(生):小兰告诉奶奶把洗菜水别到掉,留冲厕所用。
(3)一生跑上说:主持人请把手机借我用用好吗?我想现在就给姥姥打个电话,告诉她做饭时别把淘米水到掉了,用它冲厕所或浇花用。(电话内容略写)
(4)一生说:主持人我们想给大家表演一个小品行吗?
主持人:可以,大家欢迎!请看小品《这又不是我家的》
大概意思是:学校男厕所便池堵了,水龙头又大开,水流满地。学生甲乙丙三人分别上厕所,看见后又皱眉又骂,但都没有关水管,嘴里还念念有词,又说:“反正不是我家的。”
旁白:“那又是谁家的呢?”
主持人:看完这个小品,你们有什么想法吗?谁愿意给大家说说?
甲:刚才三个同学太自私了,公家的水也是大家的,流掉了多可惜,应该把水龙头关上。
乙:上次我去厕所看见水龙头没关就主动关上了。
主持人:我们给他鼓鼓掌,今后你们发现水龙头没关会怎样做呢?
齐:主动关好。
小记者:同学们,你们好!我想打扰一下,听说你们正在开班会,我想采访一下,行吗?
主持人:可以。
小记者:这位同学,你好!通过参加今天的班会你有什么想法,请谈谈好吗?
答:我要做节水的主人,不浪费一滴水。
小记者:请这位同学谈谈好吗?
答:今天参加班会我知道了节约每一滴水要从我们每个人做起。我想把每个厕所都贴上“节约用水”的字条,这样就可以提醒同学们节约用水了。
小记者:你们谈得很好,我的收获也很大。我还有新任务先走了,同学们再见!
水跑上来说:同学们,今天我很高兴,我“水伯伯”今天很开心,你们知道了有了我就有了生命的源泉,请你们今后一定节约用水呀!让人类和动物、植物共存,迎接美好的明天!
主持人:你们还有发言的吗?
答:有。
生:我代表人们谢谢你,水伯伯,节约用水就等于保护我们人类自己。
动物:小熊上场说:我代表动物家族谢谢你了,我们也会保护你的!
花草树木跑上场说:我们也不会忘记你的贡献!
水伯伯:(手舞足蹈地跳起了舞蹈)……同学们的笑声不断。
主持人:水伯伯,您这是干什么呢?
水伯伯:因为我太高兴了,今后还请你们多关照我呀!
主持人:水伯伯,请放心,今后我们一定会做得更好!再见!
4.主持人:大家欢迎老师讲话!
同学们,今天我们召开的班会非常生动,非常有意义。水是生命之源,无比珍贵,愿同学们能加倍珍惜它,做到节约一滴水,造福子孙后代。
5.主持人宣布:“水”是万物之源主题班会到此结束。
6.活动效果:
此次活动使学生明白了节约用水的道理,浪费水的现象减少了,宣传节约用水的人增多了,人人争做节水小标兵
活动目的:教育学生懂得“水”这一宝贵资源对于我们来说是极为珍贵的,每个人都要保护它,做到节约每一滴水,造福子孙万代。
活动过程:
1.主持人上场,神秘地说:“我让大家猜个谜语,你们愿意吗?”大家回答:“愿意!”
主持人口述谜语:
“双手抓不起,一刀劈不开,
煮饭和洗衣,都要请它来。”
主持人问:“谁知道这是什么?”生答:“水!”
一生戴上水的头饰上场说:“我就是同学们猜到的水。听大家说,我的用处可大了,是真的吗?”
主持人:我宣布:“水”是万物之源主题班会现在开始。
水说:“同学们,你们知道我有多重要吗?”齐答:“知道。”
甲:如果没有水,我们人类就无法生存。
小熊说:我们动物可喜欢你了,没有水我们会死掉的。
花说:我们花草树木更喜欢和你做朋友,没有水,我们早就枯死了,就不能为美化环境做贡献了。
主持人:下面请听快板《水的用处真叫大》
竹板一敲来说话,水的用处真叫大;
洗衣服,洗碗筷,洗脸洗手又洗脚,
煮饭洗菜又沏茶,生活处处离不开它。
栽小树,种庄稼,农民伯伯把它夸;
鱼儿河马大对虾,日日夜夜不离它;
采煤发电要靠它,京城美化更要它。
主持人:同学们,听完了这个快板,你们说水的用处大不大?
甲说:看了他们的快板表演,我知道日常生活种离不了水。
乙说:看了表演后,我知道水对庄稼、植物是非常重要的。
丙说:我还知道水对美化城市起很大作用。
2.主持人:水有这么多用处,你们该怎样做呢?
(1)(生):我要节约用水,保护水源。
(2)(生):我以前把水壶剩的水随便就到掉很不对,以后我一定把喝剩下的水倒在盆里洗手用。
(3)(生):前几天,我看到了学校电视里转播的“水日谈水”的节目,很受教育,同学们看得可认真了,知道了我们北京是个缺水城市,我们再不能浪费水了。
(4)(生):我要用洗脚水冲厕所。
3.主持人:大家谈得都很好,下面谁想出题考考大家,答对了请给点掌声。
(1)(生):小明让爸爸刷车时把水龙头开小点,请回答对不对。
(2)(生):小兰告诉奶奶把洗菜水别到掉,留冲厕所用。
(3)一生跑上说:主持人请把手机借我用用好吗?我想现在就给姥姥打个电话,告诉她做饭时别把淘米水到掉了,用它冲厕所或浇花用。(电话内容略写)
(4)一生说:主持人我们想给大家表演一个小品行吗?
主持人:可以,大家欢迎!请看小品《这又不是我家的》
大概意思是:学校男厕所便池堵了,水龙头又大开,水流满地。学生甲乙丙三人分别上厕所,看见后又皱眉又骂,但都没有关水管,嘴里还念念有词,又说:“反正不是我家的。”
旁白:“那又是谁家的呢?”
主持人:看完这个小品,你们有什么想法吗?谁愿意给大家说说?
甲:刚才三个同学太自私了,公家的水也是大家的,流掉了多可惜,应该把水龙头关上。
乙:上次我去厕所看见水龙头没关就主动关上了。
主持人:我们给他鼓鼓掌,今后你们发现水龙头没关会怎样做呢?
齐:主动关好。
小记者:同学们,你们好!我想打扰一下,听说你们正在开班会,我想采访一下,行吗?
主持人:可以。
小记者:这位同学,你好!通过参加今天的班会你有什么想法,请谈谈好吗?
答:我要做节水的主人,不浪费一滴水。
小记者:请这位同学谈谈好吗?
答:今天参加班会我知道了节约每一滴水要从我们每个人做起。我想把每个厕所都贴上“节约用水”的字条,这样就可以提醒同学们节约用水了。
小记者:你们谈得很好,我的收获也很大。我还有新任务先走了,同学们再见!
水跑上来说:同学们,今天我很高兴,我“水伯伯”今天很开心,你们知道了有了我就有了生命的源泉,请你们今后一定节约用水呀!让人类和动物、植物共存,迎接美好的明天!
主持人:你们还有发言的吗?
答:有。
生:我代表人们谢谢你,水伯伯,节约用水就等于保护我们人类自己。
动物:小熊上场说:我代表动物家族谢谢你了,我们也会保护你的!
花草树木跑上场说:我们也不会忘记你的贡献!
水伯伯:(手舞足蹈地跳起了舞蹈)……同学们的笑声不断。
主持人:水伯伯,您这是干什么呢?
水伯伯:因为我太高兴了,今后还请你们多关照我呀!
主持人:水伯伯,请放心,今后我们一定会做得更好!再见!
4.主持人:大家欢迎老师讲话!
同学们,今天我们召开的班会非常生动,非常有意义。水是生命之源,无比珍贵,愿同学们能加倍珍惜它,做到节约一滴水,造福子孙后代。
5.主持人宣布:“水”是万物之源主题班会到此结束。
6.活动效果:
此次活动使学生明白了节约用水的道理,浪费水的现象减少了,宣传节约用水的人增多了,人人争做节水小标兵
以下资料为班级建设资料,有需要可以用:《滴水精神》主题班会
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主持人:我宣布:“水”是万物之源主题班会现在开始。
水说:“同学们,你们知道我有多重要吗?”齐答:“知道。”
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小熊说:我们动物可喜欢你了,没有水我们会死掉的。
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栽小树,种庄稼,农民伯伯把它夸;
鱼儿河马大对虾,日日夜夜不离它;
采煤发电要靠它,京城美化更要它。
主持人:同学们,听完了这个快板,你们说水的用处大不大?
甲说:看了他们的快板表演,我知道日常生活种离不了水。
乙说:看了表演后,我知道水对庄稼、植物是非常重要的。
丙说:我还知道水对美化城市起很大作用。
2.主持人:水有这么多用处,你们该怎样做呢?
(1)(生):我要节约用水,保护水源。
(2)(生):我以前把水壶剩的水随便就到掉很不对,以后我一定把喝剩下的水倒在盆里洗手用。
(3)(生):前几天,我看到了学校电视里转播的“水日谈水”的节目,很受教育,同学们看得可认真了,知道了我们北京是个缺水城市,我们再不能浪费水了。
(4)(生):我要用洗脚水冲厕所。
3.主持人:大家谈得都很好,下面谁想出题考考大家,答对了请给点掌声。
(1)(生):小明让爸爸刷车时把水龙头开小点,请回答对不对。
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主持人:可以。
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主持人:我宣布:“水”是万物之源主题班会现在开始。
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甲:如果没有水,我们人类就无法生存。
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甲说:看了他们的快板表演,我知道日常生活种离不了水。
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丙说:我还知道水对美化城市起很大作用。
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(1)(生):我要节约用水,保护水源。
(2)(生):我以前把水壶剩的水随便就到掉很不对,以后我一定把喝剩下的水倒在盆里洗手用。
(3)(生):前几天,我看到了学校电视里转播的“水日谈水”的节目,很受教育,同学们看得可认真了,知道了我们北京是个缺水城市,我们再不能浪费水了。
(4)(生):我要用洗脚水冲厕所。
3.主持人:大家谈得都很好,下面谁想出题考考大家,答对了请给点掌声。
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乙:上次我去厕所看见水龙头没关就主动关上了。
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主持人:可以。
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答:我要做节水的主人,不浪费一滴水。
小记者:请这位同学谈谈好吗?
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小记者:你们谈得很好,我的收获也很大。我还有新任务先走了,同学们再见!
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主持人:你们还有发言的吗?
答:有。
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主持人:水伯伯,您这是干什么呢?
水伯伯:因为我太高兴了,今后还请你们多关照我呀!
主持人:水伯伯,请放心,今后我们一定会做得更好!再见!
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5.主持人宣布:“水”是万物之源主题班会到此结束。
6.活动效果:
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