16.1 从永磁体谈起 教学设计 (2)

16.1 从永磁体谈起 教学设计
教学目标：
知识与技能：
（1）知道一些基本的磁现象，知道“磁化”和“去磁”的简单方法，了解磁性的广泛应用。
（2）认识磁场，知道磁感线是形象地表示磁场的一种方法。
过程与方法：
（3）通过实验探究活动，认识磁体、磁场的基本性质。
（4）通过用铁屑显示磁体周围的磁场分布，学习用磁感线表示磁场的方法。
情感、态度与价值观：
（5）通过了解磁体在实际中的应用和我国古代对磁学的伟大贡献，体会物理知识的作用，培养学生对科学的兴趣，增强学生的民族自豪感和振兴中华的责任感。
教学重点：
磁场和磁感线的教学。
教学难点：
用磁感线表示磁场，进一步认识模型法。
教学准备：条形磁铁、蹄形磁铁、指南针、大头针、铁钉、磁感线分布演示器、多媒体课件。
教学方法：实验演示与学生归纳法相结合
教学安排：1课时。
教学过程：
师生共同朗读本节课的引言部分，引导并课件展示本节课的教学目标：
知道磁性、磁极的概念；知道磁体有吸铁性和指向性；知道磁极之间的相互作用的规律。了解磁化现象；了解磁场也是一种物质；会用磁感线来描述磁场的强弱和方向。
新课进行：
一、引入新课
问题：奶奶帮小明钉衣服的纽扣时，不小心将针掉到地上，蹦飞了，
奶奶找不到。
近视的小明想帮奶奶快速找出。你有好办法吗？
进一步提问：同学们玩过磁铁吗?其实磁体在生活中用应用很多，想一想在生活中有什么应用？
老师出示有关的画面：如指南针、磁卡、门吸、喇叭、纱门的磁封……
老师简要说明：指南针是我国的四大发明之一。指南针的发明促进了航海事业的发展。 和人类文明的进步。但学生说出咨询风，列车驶。告诉学生，世界上最早投入商业运行的磁悬浮列车在我国上海见得通车。
二、探究新知
(一）认识磁体
“磁”这样重要，那么这节课我们更深入研究现象。我们一起学习第16.1《从永磁体谈起》
提问：对于磁现象，你知道些什么？
让学生说说。
如：1.磁体能吸引铁，磁铁之间可以产生力的作用……
提问：对于磁现象，你还想知道些什么？利用身边的器材做一做实验，对于“磁”你或许有些新的认识。
活动1：你对磁体了解多少？
做一做，想一想：
（1）磁体能吸引哪些物体？磁体上不同的部位磁性强弱一样吗？
（2）让磁针自由转动，静止后其指向有什么规律？
（3）磁极间相互作用有什么规律？
（4）自己设计并进行实验，探究自己感兴趣的问题。
实验后，学生交流汇报。让学生简介实验情况，并告诉大家在实验中发现了什么？
总结知识点：
（1）具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性，具有磁性的物体叫磁体。
（2）磁体上磁性最强的部分,叫做磁极。每一块磁体上都存在两个磁极。
（3）指南针静止时，总是一端指南，一端指北。磁体静止时,指南的那个磁极叫做南(S)极,指北的那个磁极叫做北(N)极。
（4）两个磁体靠近时,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
提问：磁体吸引大头针，被磁体吸引的大头针能不能吸引其他大头针？十大头针之间能否互相吸引？所有的金属都能被磁体吸引呢？
活动2：探究“磁化”和“去磁”
教师演示：课文P4页16—4所示的实验。（将磁体的以极靠近铁钉或者将铁钉在同一磁体上面沿同一方向反复摩擦。）
学生观察。
学生发现：被磁体吸引的铁钉能吸引其他大头针,这时它们能表现出磁性。
教师介绍：原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。
提问：那么如果有磁性的物体能不能让他失去磁性？
教师演示去磁：用酒精灯烧已经磁化的铁钉，敲击已经磁化的铁钉。学生观察。
教师介绍：使有磁性的物体失去磁性的过程叫做去磁。
老师这里有一个不小心摔断的磁体，摔断后是不是两边各剩一个磁极？能不能帮助老师检验一下。
学生讨论、提出自己的看法，再进行实验求证。请一个学生演示。
说明：研究表明，一块磁体无论分隔成多少块，每一小块磁体总有两个磁极。1931年，英国科学家狄拉克从理论上预言，只有单个磁极的粒子-----磁单极子，但至今还没有被发现证实，对于这个问题科学家还在研究之中。
（二）认识磁场
1、认识磁场
演示实验让学生观察。
演示1：分别在在一个条形磁体和木条的周围放一些小磁针，观察周围小磁针的指向。
现象：磁体周围的小磁针发生偏转，且是有规则的（呈线条状排列）；而木条周围的小磁针没有发生偏转。
老师提问：
磁体周围的空间和木条周围的空间一样？，由此你想到什么？
学生可能无从回答，也不必让学生立即回答，我提出这个问题是启发学生思考，给学生留出独立思考问题，感悟自然奥秘的机会。
老师介绍：原来磁体周围的空间和木条周围的空间是不一样的。磁体周围有一种看不见摸不着的特殊物质，叫磁场。磁体周围的小磁针发生偏转，且是有规则的（呈线条状排列），就是由于受到磁场的磁力作用。
展示概念：磁体周围有一种看不见摸不着的特殊物质，叫磁场。
磁场的基本性质：对放入其中的磁体会产生磁力的作用。
说明：
磁体间不需要直接接触，就能够发生相互作用。就是因为磁场对放入其中的其他磁体产生力的作用。磁极间的相互作用也是通过磁场发生的。
演示实验2：
（1）在一个条形磁体的上方和下方分别放一些小磁针（小磁针要分别放在同一磁感线上）。
让学生观察，特别提示学生观察到小磁针的转动和排列情况，
（2）然后把其中的任意一小磁针拿掉，放入另一个小磁针。
进一步观察该磁针北极的指向与原来磁针北极的指向是否有一致。
讨论说明：磁场中某一固定点的小磁针北极指向是固定的。
在学生讨论回答的基础上，教师归纳总结得出。
结论：
磁场中某一固定点对小磁针的北极或南极的作用力有确定的方向，而磁场的不同点，对小磁针北极的作用力是不同的。所以说磁场是有方向的。人们把小磁针在磁场中在静止北极所指的方向，规定为这一点点的磁场方向。
活动3：
进一步引导：
磁场是看不见摸不着的特殊物质，像空气的流动一样，大家不能直接感知，但我们通过观察空气流动对树叶的轻小物体的作用，间接地知道，空气在流动。下面我们也用的这种方法来显示磁场。
为了显示磁场中更多点的磁场的方向，应该有更多的小磁针。为了方便，我们可以在磁场中撒更多的很细的铁屑代替小磁针，来显示磁场的方向。观察各种磁体，周围铁屑的分布情况。
做一做，看一看：
（1）把条形磁体放在玻璃板下面；
（2）在玻璃板上面均匀的洒一些小铁屑；
（3）轻轻敲玻璃板，看有什么发现。
（4）用另一块玻璃板和将一个U形磁体，用同样的方法，做一做。
思考：
（1）撒更多的铁屑，能否看做是小磁针？
（2）实验过程中，为什么要轻轻敲玻璃板??
（3）磁体周围的铁屑分布是有规律的的排列，是受到什么力的作用？没有磁场，铁屑
的排列会有规律吗？
（4）你能指出着些小磁针的N极的
指向吗？这些小磁针能否显示磁场各点方向？铁屑的疏密程度是否相同，能否反应各处磁场的强弱？
实验后，学生交流汇报。老师启发、点拨、学生思考，交流，逐步从“磁场”向描述磁场---“磁感线”概念过渡。
其实这些小磁针-----铁屑原本没有字。他们实际上是一个小碎铁，排列是杂乱无章的，当磁体放入后。小铁屑被磁化，相当于一个小时的这些小磁针，在磁场的作用下，规则地排列成线状。铁屑在磁场中排列规则也是这个原因。
现在我们试着把小磁针排列情况，用线条画下来。
（三）描述磁场------磁感线
根据上面的活动，用线条代替铁屑把磁体周围铁屑的分布曲线画出来。
请同学们模仿课文P5页各种磁铁周围的铁屑分布图，练习画：同名磁极，异名磁极、条形磁极、蹄行磁极之间的曲线。
学生练习，教师巡视，并予以指导，
并思考：
1、将自己画的曲线与教材图对比，观察这些曲线，你能发现什么规律？
2、这些曲线是否真的存在？
演示3：用有许多小磁针的透明塑料板组成立体模型，将柱形磁体放入其中。
学生观察小磁针的指向。体会磁场不是在同一平面内，而是立体分布在磁体的周围空间。
说明：
让学生明确磁感线不只是划出的那几条，磁场也不是在同一平面内，而是立体分布在磁体的周围空间。?
说明：?
我们现在研究其中一个小磁针。你认为A点的小磁针哪端是N极？它为什么指向这一方向。?
学生会根据“同极相斥，异极相吸”的规律得出小磁针的N极。小磁针受到的磁力的作用而指示这个方向。?
说明：我们看不见磁场，但是我们可以根据小磁针受力的所指示的分析显示该点的磁场方向。打个比方，我们直接看不见风，但可以根据红旗飘扬的方向来推知风的方向。?
虽然，没一点的磁场方向不一样，但纵观全部磁针方向，你会发现有共同点：都是从N极出来，到S极。?
教师介绍：?
物理学家仿照铁屑在磁场的分布图形，画出一条条有箭头的曲线，这样的曲线叫做磁感线。??
磁感线是我们为了描述磁场而建立的一种物理模型。实际上不存在。?
师生共同归纳磁感线的特点：?
磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极；?
磁场越强的地方，磁感线分布越密，磁场越弱的地方，磁感线分布越疏；?
磁感线上任意一点的切线方向为该点的磁场方向；磁感线不能相交。???
（四）地磁场?
学生阅读地磁场的知识，思考一下问题并交流。?
问题：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？?
说明：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。
研究表明：??
地球本身就是一个巨大的磁体，其周围存在着地磁场，磁体具有指向性，显然是受到地磁场的磁力作用所致.地球周围存在的磁场叫做地磁场.?
地磁场的形状跟条形磁体的磁场很相似。
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。地磁偏角为15度。?
我国宋代科学家沈括是世界上第一个发现地磁偏角的人。沈括在他晚年所著的《梦溪笔谈》这一十几万言的巨著中，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.??
就是在地磁场的作用下，小磁针才会指南北。?
师生共同总结：?
地球周围的磁场叫地磁场。?
磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近。
（五）阅读STS部分：?
1、人体的磁图技术
人们正在试用心磁图、脑磁图等人体磁图技术进行相关部位的病情诊断.人体磁图技术和人体电图技术相比,具有不需要与人体接触,测量信息量大,分辨率高等优点.?
脑磁图是集低温超导、?生物工程、电子工程、医学工程等二十一世纪尖端科学技术于一体，是无创伤性地探测大脑电磁生理信号的一种脑功能检测技术。?
人类的生存与发育与地球磁场关系非常密切，就像人的存在不能离开空气与水一样。另外，生物体的生理活动还产生磁场，这些生物磁场非常微弱．例如，正常人的心脏跳动产生心磁场约10－10T；脑的神经活动产生脑磁场约5×10－13T．?
磁疗法就是应用磁场作用于人体穴位或病变部位，达到治疗疾病的方法。在春秋战国时期，名医扁鹊就用天然磁石治病了。明代李时珍也把磁石列入《本草纲目》药物，我国用磁治病有着悠久历史。
2、磁与生活：
（六）巩固反馈?
1．公元1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载的“司南之杓，投之于地，其柢指南．”司南就是把天然磁石琢磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时它的长柄指向_________．以后经过改进制成了_________，它是我国古代的四大发明之一?
2.关于对磁感线的认识，下列说法中不正确的是?(?????)??
A．磁感线是为描述磁场而画的一种假想的曲线???
B．磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密，表示磁性越强???
C．磁体周围的磁感线都是从S极出发回到N极???????
D．磁感线与放不放铁屑无关?
3．如图所示，向左的箭头表示某一磁场的磁感线方向，则小磁针静止时北极应指向?(?????)。
A．左??????B．右??????C．上???????D．下?
4. ．标出图中磁体的磁极。??????
５、画出下图中磁极之间的磁感线。?
三、小结：通过本节课的学习，在知识上和方法上你有了那些收获，还有哪些困惑？
四、作业布置：???
1、自我评与作业?
2、同步练习?
3、上网了解最新磁技术的应用????
五、板书设计：??????????
16.1?从永磁体谈起
一、认识磁体：磁性，磁体，磁极，磁极间有相互作用，磁化，去磁
二、认识磁场：磁场对放入其中的磁体产生力的作用的。
三、描述磁场——磁感线?
四、地磁场??????
六、教学反思：