第一节 指南针为什么能指方向(第一课时)

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名称 第一节 指南针为什么能指方向(第一课时)
格式 zip
文件大小 29.4MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2014-02-17 19:16:06

文档简介

(共29张PPT)
指南针为什么能指方向
小组活动:
科学探究活动报告单
让磁铁分别去接近下列物体,并观察现象
活动一 什么是磁体
①一元硬币(镍) ②一角硬币(铝)
③回形针(铁) ④铜块(铜)
⑤铝块(铝) ⑥铁块(铁)
⑦纸片 ⑧塑料片 ⑨五角硬币(铜)
能被磁铁吸引的有
不被磁铁吸引的有
一角硬币
铝块
铜块
纸片
塑料
一元硬币
回形针
铁块



五角硬币
磁性:具有吸引铁、钴、镍
等物质的性质
磁体:具有磁性的物体。
条形、针形、蹄形、圆柱形
你还看见过其它形状的磁体吗?
铁屑被吸起磁铁的两端吸得最多
1.把铁屑均匀地铺在白纸上,将磁铁平放在大头针上,然后将磁铁提起,观察现象。
现象:
结论:
说明磁铁的两端磁性最强
磁极
磁极:磁体中磁性最强的部分
活动二磁铁各部分的磁性相同吗?
  
两端强中间弱
探究活动二:
磁铁吸引小铁屑,在磁铁的两极上吸引的铁屑较多。
1、拿出小磁针放在桌上,等小磁针静止时,观察小磁针两极的指向;然后,轻轻转动小磁针,把两极对调,等小磁针再静止时,你有什么发现?
现象: ;
S
N
小磁针始终一端指南另一端指北
活动三如何给磁体的磁极命名呢?
2、将条形磁铁用棉线从中间悬挂,等磁体静止时,观察两极的指向
现象: ;
S
N
条形磁体始终一端指南,另一端指北
磁体具有指南北的性质
指南的叫南极 ,指北的叫北极
综合以上现象可以得到的结论是:
(S)
(N)
活动三如何给磁体的磁极命名呢?
司 南
我国战国时期发明的司南
是世界上最早的指南针哦
指南针
北宋后期,人们用磁石摩擦铁,发明了最早的人造磁石,从此,指南工具也就有了新的发展。
南宋文天祥在抗元失败后,曾道“臣心一片磁针石,不指南方死不休!”赤子之心溢于言表,除此之外诗中还蕴涵何意?
将其中一根条形磁铁按如图所示平放,用另一磁铁的一端放磁体的一端,观察现象。
活动四磁体的两个磁极之间有什么关系呢?
实验次数 被靠近磁极 靠近磁极 实验现象
1 N S
2 N N
3 S S
4 S N
吸引
吸引
排斥
排斥
磁极间的相互作用规律:
同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
分析以上现象,可以得到结论:
好神奇哦~~悬空的陀螺
应用:磁悬浮列车
磁悬浮列车就是利用“同名磁极互相排斥” 的性质来实现“悬浮” 的。
为什么磁铁能够吸引含铁钴镍的物体?
我来解决 修半导体收音机时,有一个小螺丝钉掉在了里边,电工师傅怎样很快地把螺丝钉取出来
铁棒能否吸引大头针?
如果把条形磁铁拿开,又能观察到什么现象?
使原来没有磁性的物体得到磁性的过程
磁化:
你有什么办法使铁棒能够吸引大头针?
活动五人造磁体根据什么原理制作?
铁棒被磁化后,磁性容易消失,称为软磁体,
钢棒被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁体或永磁体 。
你认为用钢或铁来制造永磁体,哪种材料更好?
研究发现:
人造磁体:能长久保持磁性的磁体。
制造的原理是:用一个磁铁在一根钢棒上沿同一方向摩擦几次
为什么磁铁能够吸引含铁钴镍的物体?
S
N
回顾一下你这节课有哪些收获?
磁体
磁性:物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质
磁体:具有磁性的物体
磁极:磁铁两端磁性最强的部分
指南面的一极----南极(S极)
指北面的一极----北极(N极)
磁体相互作用:同名磁极互相排斥,
异名磁极互相吸引
磁化:使原来没有磁性的物体得到磁性的过程
现在对磁体和磁极有些了解了吗?
讨论一:
   如果磁体被分割成两段或几段后,每一段磁体上是否仍然有N极和S极(提出你的猜想,并在右图中标出)
如何检验它是否有两个磁极呢?
一个磁体不管它多大 ,或者多小,总有两个磁极。
N
S
做一做
如图所示,磁体吸引住两根大头针的一端,那么两根大头针的另一端将会( )
 A 互相吸引,如图甲所示
 B 互相排斥,如图乙所示
 C 既不吸引,也不排斥,如图丙所示
 D 有可能互相吸引,有可能互相排斥
B
A
B
A
B
现有外观相同的两根钢棒,一根有磁性,另一根没有磁性,你能想出什么方法来区分它们?(不借助别的物体)
讨论二实验准备
1、 白纸要整张大的
2、 自制指南针,用细线系上条形磁铁
3、科 学 探 究 活 动 报 告 单
一.探究活动一
1.让磁铁分别去接近下列物体,并观察现象
一元硬币(镍)、五角硬币(铜)、 一角硬币(铝)、回形针(铁)、铜块、铝块、铁块、纸片、塑料片。
现象:(1)被磁铁吸引的有: ;(2)不被磁铁吸引有: 。
思考:你能从中总结出什么结论?结论: .
二.探究活动二
2.把铁屑均匀地铺在表面皿中,将条形磁铁平放在铁屑上,然后将磁铁提起,观察现象。
现象: 结论:
三.探究活动三
3、将小磁针放在水平桌上,等小磁针静止时,观察小磁针两极的指向;然后,轻轻转动小磁针,把两极对调,等小磁针再静止时,观察现象,你有什么发现?
现象: ;结论: 。
四.探究活动四
4、用条形磁铁的南北两极分别靠近小磁针的南北两极,(或与邻组的同学共用两只条形磁铁)将看到的现象记录在表格中:
实验次数 被靠近磁极 靠近磁极 实验现象(吸引or排斥)
1 N S
2 N N
3 S S
4 S N
分析表格,可以得到得结论是:中国古代对磁的认识人民教育出版社
  1.磁石的吸铁性及其应用  我国是对磁现象认识最早的国家之一,公元前4世纪左右成书的《管子》中就有“上有慈石者,其下有铜金”的记载,这是关于磁的最早记载。类似的记载,在其后的《吕氏春秋》中也可以找到:“慈石召铁,或引之也”。东汉高诱在《吕氏春秋注》中谈到:“石,铁之母也。以有慈石,故能引其子。石之不慈者,亦不能引也”。在东汉以前的古籍中,一直将磁写作慈。相映成趣的是磁石在许多国家的语言中都含有慈爱之意。  我国古代典籍中也记载了一些磁石吸铁和同性相斥的应用事例。例如《史记·封禅书》说汉武帝命方士栾大用磁石做成的棋子“自相触击”;而《椎南万毕术》(西汉刘安)还有“取鸡血与针磨捣之,以和磁石,用涂棋头,曝干之,置局上则相拒不休”的详细记载。南北朝(512~518年)的《水经注》(郦道元)和另一本《三辅黄图》都有秦始皇用磁石建造阿房宫北阙门,“有隐甲怀刃人门”者就会被查出的记载。《晋书·马隆传》的故事可供参考:相传3世纪时智勇双全的马隆在一次战役中,命士兵将大批磁石堆垒在一条狭窄的小路上。身穿铁甲的敌军个个都被磁石吸住,而马隆的兵将身穿犀甲,行动如常。敌军以为马隆的兵是神兵,故而大败(“夹道累磁石,贼负铁镗,行不得前,隆卒悉被犀甲,无所溜碍”)。  古代,还常常将磁石用于医疗。《史记》中有用“五石散”内服治病的记载,磁石就是五石之一。晋代有用磁石吸出体内铁针的病案。到了宋代,有人把磁石放在耳内,口含铁块,因而治愈耳聋。  磁石只能吸铁,而不能吸金、银、铜等其他金属,也早为我国古人所知。《淮南子》中有“慈石能吸铁,及其于铜则不通矣”,“慈石之能连铁也,而求其引瓦,则难矣”。  2.磁石的指向性及其应用  在我国很早就发现了磁石的指向性,并制出了指向仪器司南。《鬼谷子》中有“郑子取玉,必载司南,为其不惑也”的记载。稍后的《韩非子》中有“故先王立司南,以端朝夕”的记载。东汉王充在《论衡》中记有“司南之杓(勺子),投之于地(中央光滑的地盘),其柢(勺的长柄)指南”。  不言而喻,司南的指向性较差。北宋时曾公亮与丁度(990~1053)编撰的《武经总要》(1044年)在前集卷十五记载了指南鱼的使用及其制作方法:“若遇天景噎(阴暗)霾,夜色瞑黑,又不能辨方向……出指南车或指南鱼,以辨所向……鱼法,用薄铁叶剪裁,长二寸阔五分,首尾锐如鱼形,置炭中烧之,候通赤,以铁钤钤鱼首出火,以尾正对子位,蘸水盆中,没尾数分则止,以密器收之。用时置水碗于无风处,平放鱼在水面令浮,其首常南向午也”。需要特别指出的是,这里极为清晰地论述了热退磁现象的应用。当烧至通赤时,温度超过居里点,磁畴瓦解,这时成为顺磁体。再用水冷却,磁畴又重新恢复。这时鱼尾正对子位(北方),在地磁场作用下,磁畴排列具有方向性,因而被磁化。还应注意到,“钤鱼首出火”时“没尾数分”,鱼呈倾斜状,此举使鱼体更接近地磁场方向,磁化效果会更好。从司南到指南鱼,无疑是一个重大进步,但在使用上仍多有不便。  我国古籍中,关于指南针的最早记载,始见于沈括的《梦溪笔谈》。该书介绍了指南针的四种用法:水法,用指南针穿过灯芯草而浮于水面;指法,将指南针搁在指甲上;碗法,将指南针放在碗沿;丝悬法,将独股蚕丝用蜡粘于针腰处,在无风处悬挂。磁针的制作,采用了人工磁化方法。正是由于指南针的出现,沈括最先发现了磁偏现象,“常微偏东,不全南也”。  南宋时,陈元靓在《事林广记》中记述了将指南龟支在钉尖上。由水浮改为支撑,对于指南仪器这是在结构上的一次较大改进,为将指南针用于航海提供了方便条件。  指南针用于航海的记录,最早见于宋代朱彧(yù)的《萍洲可谈》:“舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦观指南针”。以后,关于指南针的记载极丰。到了明代,遂有郑和下西洋,远洋航行到非洲东海岸之壮举。西方“关于指南针航海的记载,是在1207年英国纳肯(A.Neckam,1157~1217)的《论器具》中。  3.其他与磁有关的自然现象  极光源于宇宙中的高能荷电粒子,它们在地磁场作用下折向南北极地区,与高空中的气体分子、原子碰撞,使分子、原子激发而发光。我国研究人员在历代古籍中业已发现,自公元前2000年到公元1751年,有关极光记载达474次。在公元1~10世纪的180余次记载中,有确切日期的达140次之多。在西方最早记载极光的,当推亚里士多德,他称极光为“天上的裂缝”。“极光”这一名称,始于法国哲学家伽桑迪。  太阳黑子,也是一种磁现象。在欧洲人还一直认为太阳是完美无缺的天体时,我国先人早已发现了太阳黑子。根据我国研究人员搜集与整理,自前165年~1643年(明崇祯十六年)史书中观测黑子记录为127次。这些古代观测资料为今人研究太阳活动提供了极为珍贵、翔实可靠的资料。  遗憾的是,关于磁的认识尽管极为丰富,而关于磁现象的本质及解释,往往又是含糊的,缺乏深入细致的研究。就连被称作“中国科学史上的坐标”的沈括,对磁现象也认为,“莫可原其理”,“未深考耳”,致使在我国历史上,一直未能产生可与英国吉尔伯特《论磁》比美的著作。