14.2 磁场 教案【核心素养目标】（2022新课标）

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第十四章 磁现象
14.2 磁场
教学目标：
1.物理观念：
（1）知道磁场、地磁场。
（2）了解磁感线并会用磁感线来描述磁场。
2.科学思维：
通过观察与思考，了解磁体周围存在磁场，磁体周围磁感线的分布，培养学生逻辑思维能力和抽象思维的能力。
3.科学探究：
（1）通过观察与思考，培养学生的实验能力和观察能力；
（2）用转化法证明了磁体周围磁场的存在，用模型法给出了磁体周围的磁场存在的概况。
4.科学态度与责任：
通过观察与思考活动，培养学生善于学生观察、勤于思考、勇于探索的科学精神。
教学重点：磁体的磁场分布。
教学难点：用磁感线描述磁场
教学课时：1课时
教学用具：多媒体、条形磁铁、U型磁铁、小磁针、铁屑、指南针、罗盘。
教学互动设计：
1、 创设情景，导入新课
在地球南北两极附近地区80km～350km的高空，夜间常会出现灿烂美丽的光辉。有时，它像一条彩带。有时，它像一团火焰；有时，它像一块五光十色的银幕。它轻盈地飘荡，同时忽暗忽明，发出红的、蓝的、绿的、紫的光芒。寂静的极地由于它的出现骤然显得富有生气。
这种壮丽动人的景象就叫作极光。
极光常出现在高纬度地区，尤其是南北极地区。近极地区每年可以看到几十次极光。极光是太阳风与地球磁场相互作用的结果。
太阳风是太阳喷射出的粒子，当它吹到地球上空穿越大气层时，会与地球磁场产生复杂的相互作用，使这些粒子主要沿着地磁场的磁感线向地球南北两极运动。两极处高层大气中的氧和氮等分子、原子受到这些粒子的轰击后会发光，形成极光。不同元素的气体受轰击后所发出的光的颜色不一样。例如氧被激发后发出绿光和红光，氮被激发后发出紫色的光，氩被激发后发出蓝色的光，因而极光就显得绚丽多彩，变幻无穷。
二、新课讲授，师生互动
（一）磁场
观察与思考
把一根条形磁体悬挂起来，用另一根磁体接近它，你会发现同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
把两根磁体靠近时，虽然没有接触，它们之间却存在作用力，那么这种作用力是如何产生的呢
在上面的实验中，磁体之间尽管没有接触，但是它们之间存在作用力。这是因为在它们之间存在着我们肉眼看不见的物质，这种看不见的物质叫作磁场(magnetic field) 。磁体周围存在着磁场， 磁场对放入其中的磁体具有作用力，这是磁场的基本性质。
同一个小铁钉放在条形磁体的磁场中的不同位置，受到的吸引力大小和方向不同，这表明磁场也有方向，并且磁场中的不同位置磁场的强弱也不一样。下面我们用小磁针来探测磁场的方向和强弱。
观察与思考
1.将小磁针放在磁体周围的不同位置如图并画出磁针N极的指向。你觉得条形磁体周围的磁场是如何分布的
2.在桌子上放一根条形磁体，在条形磁体上放一块玻璃板(或硬纸板)，将铁屑(被磁化后相当于很多的小磁针)均匀地撒在玻璃板上，轻轻敲击玻璃板。
注意观察铁屑的排列情况（如图），这与你刚才的想象是否一致呢 在白纸上将你的想象结果试着用一些曲线描画出来。
（二）磁感线
为了方便、形象地描述磁场，人们用一些带箭头的曲线将小磁针的排列情况表示出来， 这样的曲线叫作磁感线(magnetic induction line) 。
结合实验与磁感线的图示，我们可以认识到，磁感线密集的地方，磁场对小磁针(铁屑)的作用力强，我们就说这里的磁场强；磁感线稀疏的地方，磁场对小磁针(铁屑)的作用力弱，我们就说这里的磁场弱。
磁感线上某一点的切线方向，即放在该处的小磁针Ｎ极的受力方向，我们称它为该点的磁场方向。
磁感线描述磁场：磁感线密集地方磁场强；小磁针N极所指方向与该点磁场方向一致。在磁体外部从N出发，回到S极。
磁场：客观存在。
磁感线：客观不存在，是描述磁场建立的物理模型。是布满磁体周围空间的、不相交的封闭有向曲线。
（三）地磁场
地球本身相当于一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫作地磁场。指南针的转动是受地磁场作用的结果。磁针的Ｎ极指北，说明地磁场的磁感线在地面附近是由南指向北的。所以地磁的Ｎ极应该在地理的南极附近，地磁的S极应在地理的北极附近。
地理的两极与地磁的两极并不恰好重合。我国宋代的著名科学家沈括(1031一1095)是世界上第一个准确地记载了这一现象的人。
地理的两极与地磁的两极并不恰好重合。我国宋代的著名科学家沈括(1031一1095)是世界上第一个准确地记载了这一现象的人。他在《梦溪笔谈》中明确指出，指南针所指的方向“常微偏东，不全南也”。这比西方哥伦布(约1451一1506)横渡大西洋时(1492一1502)才发现这一现象早了四百多年。
三、总结反思，超越自我
1. .磁体周围存在着看不见的物质叫作磁场。磁场的基本性质是磁场对放入其中的磁体具有作用力。
2.布满磁体周围空间的有向曲线叫作磁感线 。磁感线表示磁场的强弱和方向，磁感线密集的地方磁性强，磁感线上某点的切线方向与该点小磁针N极受力方向一致，在磁体周围，磁感线从N极出发，回到S。
3.地球是个巨大的磁体，地磁的S极在地理北极附近，地磁的N极在地理南极附近。地磁两极与地理两极不重合，我国宋代著名科学家沈括是世界上第一个准确记载这一现象的人。
四、板书设计，整合提升
1.磁体周围存在着看不见的物质叫作磁场。磁场的基本性质是磁场对放入其中的磁体具有作用力。
2.布满磁体周围空间的有向曲线叫作磁感线 。磁感线表示磁场的强弱和方向，磁感线密集的地方磁性强，磁感线上某点的切线方向与该点小磁针N极受力方向一致，在磁体周围，磁感线从N极出发，回到S。
3.地球是个巨大的磁体，地磁的S极在地理北极附近，地磁的N极在地理南极附近。地磁两极与地理两极不重合，我国宋代著名科学家沈括是世界上第一个准确记载这一现象的人。
五、大海扬帆，尝试远航
1. 下列说法不正确的是（ ）
A. 磁体周围存在着看不见的物质叫做磁场
B. 磁体周围存在着磁场 ，磁场对放入其中的磁体有力的作用
C. 同一个小铁钉放在条形磁体的磁场不同位置，受到的吸引力大小和方向不同
D. 小磁针放在磁场中不能表示磁场的方向
2． 下列关于磁感线的说法正确的是（ ）
A.磁感线是客观存在的
B.磁场是客观存在的，磁感线是描述磁场的建立的物理模型
C.磁感线只能表示磁场的方向
D.磁感线只能表示磁场的强弱
3． 下列图中磁体、磁极的磁感线分布，错误的是（ ）
4．关于地磁场，下列说法正确的是( )
A.地磁场的N极在地球的南极附近
B.北京地区地磁场方向由北向南
C.地球周围的磁感线从地球地理北极附近出发，回到地球地理南极附近
D.在地磁北(N)极处，可以自由转动的小磁针的N极竖直指向地面
5． 如图所示，小磁针红色端为N极，下列小磁针标示错误的是（ ）
参考答案1.D；2.B；3.D；4.A；5.A。
六、作业：P143.T3
课外作业P143.T1、T2、T4。
教学反思：
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