课 题: 指南针与远洋航海 类型:新授课
目的要求:了解指南针在远洋航海中的作用,理解科学技术在社会发展中的作用。了解磁学基础知识。知道磁感线,知道磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向。了解磁感线描述条形磁铁、蹄形磁铁的磁场分布情况了解地理南北极反向并且不重合,知道磁偏角。
重点难点:
教 具:
过程及内容:
引入问题:乘坐飞机时,在飞机即将起飞的时候,乘务员总会提醒乘客将手机关闭。究竟为什么飞机上禁用手机呢?
答:磁场在起作用
一、磁
1、磁性:磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,磁铁的这种性质叫做磁性。
2、磁体:具有磁性的物体叫做磁体。
3、磁极:磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫磁极。任何磁铁都有两个磁极,一个叫南极(S极),一个叫北极(N极)。
中国古代对磁的认识:《论衡》中描述的“司南”:它象只水勺,用天然磁石磨制而成,勺底为球面体,勺呈椭圆状,勺柄通体渐渐缩成柱状。为了确定方向,还配有一个“地盘”,它是铜质或涂漆木制盘,中央是平滑圆槽,形状可能是内圆外方,框上刻划出定向的刻度,用“干”、“支”(即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……)以及八卦等表明二十四方位。将会投于地盘中央时,它的柄部就会大体停止在指南的方位上。
1、我国的远洋探险
从1405~1433年,郑和先后7次下西洋,率领当时世界上最强大的船队,先后到达了亚洲、非洲的三十几个国家。这不仅是中国海上探险事业的巨大成就,也是世界航海史上伟大的壮举。
我国是最早在航海上使用指南针的国家。郑和下西洋的宝船上装备着罗盘,导航时兼用罗盘和观星,二者互相补充、互相修正。用罗盘指引航向,探索航道,将船舶航向的变动与指南针指向变动的对应关系总结出来,画出的航线在古代称作“针路”或“针径”。利用“针路”,船能够靠指南针导航。
郑和下西洋的特点:①代表了一种和平交往的航海模式;
②中国与有关各国的文化交流和文明对话
郑和下西洋的功绩:①推行和平外交,稳定东南亚国际秩序 ②震慑倭寇,牵制蒙元势力,维护国家安全 ③发展海外贸易,传播中华文明 ④开拓海洋事业,铺平亚非航路
2、欧洲人的远洋探险
基于希腊人关于大地是球形的学说,意大利航海家哥伦布于1492年进行了远洋探险,并到达了巴哈马群岛,在这次远航中,哥伦布观测到了磁偏角。
中国的沈括早他400多年已经观测到磁偏角
在西班牙王室的支持下葡萄牙航海家麦哲伦率领265名水手开始环球探险,三年完成了举世闻名的环球航行.
二、磁场——对比电场学习
1、磁场:磁体周围存在磁场
2、磁场的基本性质:对磁体有力的作用,同名磁极相斥 ,异名磁极相吸 。
3、作用过程:通过磁场实现。磁体是通过磁场 对铁一类物质发生作用的,磁场和电场一样,是客观存在的.
4、磁场的方向:规定小磁针北极受力的方向,也即小磁针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向.
5、磁感线:
(1)定义:在磁场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向,都跟该点的磁场方向相同。这样的曲线叫磁感线。磁感线的疏密表示磁场强弱。
(2)目的:为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线
模拟磁感线:实验中常用铁屑在磁场中被磁化的性质,来模拟磁感线的形状磁感线方向
外部:从N极到S极,内部:从S极到N极
(3)特点:a.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向
b.磁感线的疏密可以反映磁场的强弱
c. 磁感线是封闭曲线
d. 任何两条磁感线都不相交
磁感线与电场线的联系与区别
磁场
电场
方向
规定小磁针北极受力的方向(或小磁针静止时北极所指的方向)
规定正电荷所受电场力的方向
?
磁感线
电场线
是否存在
为形象描述磁场而假想的曲线,实际不存在
为形象描述电场而假想的曲线,实际不存在
表示方法
疏密表示强弱,切线方向表示磁场方向
疏密表示强弱,切线方向表示电场方向
是否闭合
磁铁外部从N极到S极,内部从S极到N极,形成闭合曲线
始于正电荷,终止于负电荷的非闭合曲线
是否相交
不相交
不相交
三、地磁场:
1、定义:地球是个磁体,具有磁场,叫地磁场。
地磁场的分布大致上就像一个条形磁体,各地磁感线近似平行地面.
2、磁偏角:
(1)地球的地理南北极与地磁场的南北相反.
(2)地球的地理两极与地磁场的两极并不重合,磁针并非准确地指南或指北,有个夹角,叫地磁偏角,简称磁偏角.
3、地磁场的磁感线分布图:
4、说明:宇宙中的许多天体都具有磁场。月球也有磁场。但月球不象地球那样有一个全球性的磁场。火星也没有全球性的磁场,所以火星上指南针不起作用。
课件36张PPT。指南针和远洋航海乘坐飞机时,在飞机即将起飞的时候,乘务员总会提醒乘客将手机关闭。究竟为什么飞机上禁用手机呢? 新闻链接广州白云机场某次飞机降落,因为机上有四位乘客同时使用了手机,使飞机降落时偏离了航线,险些酿成事故。一、磁
1、磁性:
磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,磁铁的这种性质叫做磁性。
2、磁体:
具有磁性的物体叫做磁体。
3、磁极:
磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫磁极。任何磁铁都有两个磁极,一个叫南极(S极),一个叫北极(N极)。
4、磁化:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化,反过来,磁化后的物体失去磁性的过程叫退磁。磁的应用中国古代对磁的认识 《论衡》中描述的“司南”:它
象只水勺,用天然磁石磨制
而成,勺底为球面体,勺呈
椭圆状,勺柄通体渐渐缩成柱状。为了确定方向,还配有一个“地盘”,它是铜质或涂漆木制盘,中央是平滑圆槽,形状可能是内圆外方,框上刻划出定向的刻度,用“干”、“支”(即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……)以及八卦等表明二十四方位。将会投于地盘中央时,它的柄部就会大体停止在指南的方位上。 1、我国的远洋探险郑和下西洋演示短片从1405~1433年,郑和先后7次下西洋,率领当时世界上最强大的船队,先后到达了亚洲、非洲的三十几个国家。这不仅是中国海上探险事业的巨大成就,也是世界航海史上伟大的壮举。郑和其人 郑和,本姓马,小字三保,云南昆阳(今昆明市晋宁县)人,郑和约于洪武四年(公元1371年)出生。
由于信仰伊斯兰教的原因,幼年时的郑和已开始学习伊斯兰教的教义和教规明朝统一云南战争后,郑和给带到南京,受阉,做了宦官后被分到北平,在燕王府服役。郑和 我国是最早在航海上使用指南针的国家。郑和下西洋的宝船上装备着罗盘,导航时兼用罗盘和观星,二者互相补充、互相修正。 用罗盘指引航向,探索航道,将船舶航向的变动与指南针指向变动的对应关系总结出来,画出的航线在古代称作“针路”或“针径”。利用“针路”,船能够靠指南针导航。 基于希腊人关于大地是球形的学说,意大利航海家哥伦布于1492年进行了远洋探险,并到达了巴哈马群岛,在这次远航中,哥伦布观测到了磁偏角。2、欧洲人的远洋探险 中国的沈括早他400多年已经观测到磁偏角麦哲伦 在西班牙王室的支持下葡萄牙航海家麦哲伦率领265名水手开始环球探险,三年完成了举世闻名的环球航行.3、远洋航海的伟大意义 1.航海事业推动了天文学、大地测量学、力学和数学等科学的发展,航海中的观察记录也为这些学科的发展积累了大量数据资料。 2.航海和地理发现使欧洲各国的工商业得到很大的发展,实现了资本的原始积累。 3.远洋航海促进了冶金、造船、机械制造等技术和行业的发展 4.这些为近代科学在欧洲的诞生起到了促进作用。二、磁场——对比电场学习
1、磁场:磁体周围存在磁场
2、磁场的基本性质:对磁体有力的作用
同名磁极相斥 ,异名磁极相吸 。
3、作用过程:通过磁场实现。
磁体是通过磁场 对铁一类物质发生作用的,磁场和电场一样,是客观存在的. 4、磁场的方向:规定小磁针北极受力的方向,也即小磁针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向. 5、磁感线:
(1)定义:
在磁场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向,都跟该点的磁场方向相同。
这样的曲线叫磁感线。
磁感线的疏密表示磁场强弱。
(2)目的:
为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线模拟磁感线:实验中常用铁屑在磁场中被磁化的性质,来模拟磁感线的形状。磁感线方向
外部:从N极到S极,内部:从S极到N极5、磁感线:
(3)特点:
a.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向
b.磁感线的疏密可以反映磁场的强弱
c. 磁感线是封闭曲线
d. 任何两条磁感线都不相交同名磁极间、异名磁极间磁感线空间立体图磁感线与电场线的联系与区别三、地磁场:
1、定义:地球是个磁体,具有磁场,叫地磁场。
地磁场的分布大致上就像一个条形磁体,各地磁感线近似平行地面.三、地磁场:
2、磁偏角:
(1)地球的地理南北极与地磁场的南北相反.
(2)地球的地理两极与地磁场的两极并不重合,磁针并非准确地指南或指北,有个夹角,叫地磁偏角,简称磁偏角.
4、说明:宇宙中的许多天体都具有磁场。月球也有磁场。但月球不象地球那样有一个全球性的磁场。火星也没有全球性的磁场,所以火星上指南针不起作用。3、地磁场的磁感线分布图:地磁场短片信鸽爱好者都知道,如果把鸽子放飞到数百公里以外,它们还会自动归巢。鸽子为什么有这么好的认家本领呢?原来,鸽子对地球的磁场很敏感,它们可以利用地球磁场的变化找到自己的家。如果在鸽子的头部绑上一块磁铁,鸽子就会迷航。如果鸽子飞过无线电发射塔,强大的电磁波干扰也会使它们迷失方向。 地磁的应用磁悬浮列车 上海的磁悬浮列车是全球唯一的一条商业运营磁悬浮列车 。磁现象在生活中的应用 能自动关门的冰箱通常中铰链有一定的倾斜度,或者有一个叫做自动关门扣及其托架的装置,加上门封磁条的吸力门体在一定的角度就会自动关闭。 磁现象在生活中的应用医学技术
CT检查:核磁共振成像技术磁现象在生活中的应用勘探矿床
由于所有物质均具有或强或弱的磁性,如果它们聚集在一起,形成矿床,那么必然对附近区域的地磁场产生干扰,使得地磁场出现异常情况。根据这一点,可以在陆地、海洋或者空中测量大地的磁性,获得地磁图,对地磁图上磁场异常的区域进行分析和进一步勘探,往往可以发现未知的矿藏或者特殊的地质构造。 磁现象在生活中的应用 普通的水雷或者地雷只能在接触目标时爆炸,因此作用有限。而如果在水雷或地雷上安装磁性传感器,由于坦克或者军舰都是钢铁制造的,在它们接近(无须接触目标)时,传感器就可以探测到磁场的变化使水雷或地雷爆炸,提高了杀伤力。 磁现象在生活中的应用磁现象在生活中的应用小结
一、磁场
1、磁场:磁体周围存在磁场。类似电场。
2、磁场的基本性质:对磁体有力的作用。
同名磁极相斥 ,异名磁极相吸 。
3、作用过程:通过磁场实现。
4、磁场的方向:规定小磁针北极受力的方向,也即小磁
针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向.
二、磁感线:
1、作用:形象地描述磁场。
切线方向表示磁场方向;疏密 表示磁场强弱。
2、磁感线方向:
外部:从N极到S极,内部:从S极到N极
3、特点:不相交、不中断闭合曲线 结 束1.分别用字母在图中空白处标出磁体的南北极
2.确定磁场方向的方法是:将一不受外力的 放入磁场中需测定的位置,当其在该位置静止时,它的N极的指向即为该点的磁场方向
3.小磁针的指南指北性表明地球是一个 小磁针大磁体 4.地理的 是地磁的北南极。指南针并不指向地球的正南正北,其间有一个交角叫 。在地球两极附近,地磁场的磁感应强度约为5×10-5T,而永久磁铁两极附近的磁感应强度约为0.5T.地磁场是非常弱的。
5.关于磁感线的下列说法中,正确的是( )
A.磁感线是真实存在于磁场中的有方向的曲线
B.磁感线上任一点的切线方向,都跟该点磁场的方向相同
C.磁铁的磁感线从磁铁的北极出发,终止于磁铁的南极
D.磁感线有可能出现相交的情况南北极磁偏角B6.下列情况可以肯定钢针没有磁性的是( )
A.将钢针的一端接近磁体的北极,两者相互吸引,再将钢针的另一端接近磁体的南极,则两者相互排斥
B.将钢针的一端接近磁体的北极,两者相互吸引,再将钢针的另一端接近磁体的北极,则两者相互排斥
C.将钢针的一端接近磁体的北极,两者相互排斥,再将钢针的另一端接近磁体的北极,则两者相互吸引,
D.将钢针的一端接近磁体的北极,两者相互吸引,再将钢针的另一端接近磁体的北极 ,则两者相互吸引 D7、下列说法正确的是( )
A.磁极间的相互作用是通过磁场发生的
B.磁场和电场一样也是客观存在的的物质
C.磁感线是实际存在的线,可由实验得到
D.磁感线类似于电场线,它总是从磁体的N极出发终止于S AB