课题:九年级物理第七章第1节《磁现象》
设计人: 合作人: 审核人:
学习 预设 问题与活动
教 学 (学习)目 标 1.知道磁体有吸铁性;
2.知道磁极及磁极间相互作用的规律;
3.了解磁感线,并会用磁感线来描述磁场。
4.知道磁化的方法。 认真阅读
明确目标
导入新课 创设情境,引入新课:
你知道阿尔法磁谱仪吗?你还知道哪些关于磁的知识?
说明:学生回答后,对学生及时进行表扬和鼓励。
师:磁现象在生活中有广泛的应用。今天,我们一起来研究有关磁现象的基本知识。
自主学习
合作探究 知识点一:认识磁体
磁性、磁体
进行实验、收集证据:让磁体分别接触大头针、铁钉、一元镍币、铜丝、铝片、塑料、玻璃、纸等,观察是否被吸引。
观察到的现象是:磁铁可以吸引
但不能吸引
补充说明:磁铁还能吸引钴,以及 这几种金属的一些合金和氧化物。
分析论证得出结论:(1)磁性:物体能够吸引 、 、 等物质的性质叫做 。通常说成磁体的吸铁性。
磁体的定义:具有 的物体叫磁体。
2.磁极
提出问题:同一磁体的不同部位磁性是否相同?
进行实验、收集证据:将一些大头针均匀撒在平放的书面上,把条形磁铁放在上面再拿起来,先猜想有何现象,之后观察。
现象:磁铁两端吸引大头针最 ,中间最 。
这说明在条形磁铁的两端磁性最 ,中间磁性最 。
由此发现,同一磁体的不同部位磁性 。
分析论证得出结论:
(1)磁极:每个磁体有两个磁性最 的地方,叫做磁极。
(2)成对性:磁极总是 出现。至今还未发现单磁极的磁体,以及多磁极的磁体,即:有且只有两个磁极。磁体的两个磁极是不可分的。
(即无论把磁体分得多么小,它总有两个磁极)
磁极的名称:若把磁体悬挂起来,静止后,一端会指 ,叫做北极,用 表示;另一端会指南,叫做 极,用 表示。
(4)应用:制作 。
3.磁极间相互作用的规律
提问:磁体两端的磁性最强,如果把两磁极相互靠近时,会发生什么现象呢?谁能设计一个实验来验证,从而得出结论?
(1)请同学们讨论交流,设计实验并进行实验,观察现象,教师巡视了解学生的情况。
(2)进行实验、收集证据:把两磁体两极相互靠近,
观察到的现象是 。
(3)分析论证,得出结论:同名磁极相 ,异名磁极相 。
[及时练习]1.判断物体是否具有磁性的方法有哪些?说出原理及实验步骤,实验结论?
原理:吸铁性、同名磁极相斥
2.有什么方法可以区分两根外形完全相同的钢条,其一有磁性,其一无磁性。
答:手拿一根钢条的一端去靠近另一根钢条的中部,若吸引,则手拿的这根钢条有磁性;若不吸引,则手拿的这根钢条没有磁性。
知识点二:磁体周围有什么
(一)磁场
1.磁场的基本性质
思考:分析刚才的实验,磁极间发生相互作用,需要接触吗?
为什么两个磁极不接触会有斥力或引力呢?是不是两磁极间有看不见的东西呢?
结论:
(1)磁场:在磁体周围有一种我们看不见的特殊物质叫做 。磁体之间的吸引或排斥,正是通过 来实现的。
(2)磁场的基本性质:磁体对放入其中的小磁针有 。
(3)检验方法:用小磁针是否受到磁力作用来检验小磁针所在空间是否存在磁场。
2.磁场的方向
(1)进行实验、收集证据:展示平面磁场演示仪,均匀摇动展板,注意观察小铁屑的指向。再把一条形磁体放在小铁屑中间,观察铁屑的指向。
(2)观察到的现象:指向 变化,并且不同位置的指向 ,说明小磁针N极受力方向 。
(3)分析论证,得出结论:
物理学中规定:小磁针在磁场中某一点静止时, 的指向,即为该点的磁场方向。
3.磁场的分布
(1)提出问题:同一磁体不同部分磁性强弱不同;距磁极越近,作用力越大,说明磁场有强弱。怎样表示磁场的强弱?观察下面的实验或许有启发。
(2)进行实验、收集证据:在一块玻璃板上均匀撤一些铁屑,然后把玻璃板放在条形磁体上,观察铁屑的分布有什么变化
(3)现象:铁屑 地排列成一条条 线。
(二)磁感线
仿照铁屑在磁场中的排列情况,画出用箭头表明方向的曲线,可描述磁场的方向和大小。
1.磁感线的定义:人们为了形象地描述磁场,就把铁屑在磁场中的排列情况,用一些带 的曲线来表示,这样的曲线叫做磁感线。
2.磁感线的方向及强弱表示方法:在磁体周围的磁感线总是从磁体的 极出发,回到 极。
磁感线是闭合曲线,磁体外部,总是从磁体的 极出发,回到 S 极。在磁感线上,任何一点的切线方向表示该点的 方向,曲线分布的密疏程度表示磁场的 。磁感线分布越密的地方,其磁场越 强 ,磁感线分布越疏的地方,其磁场越 。你能看出磁感线的分布规律还有: 。
3.利用立体磁感线模型板上的小磁针在磁体周围空间排队,让学生了解磁场空间的立体性。
[及时练习]1.两个条形磁体之间的磁感线方向如下图所示,则右边条形磁体2的A端为 极。小磁针静止时,B端为 极。
2.完成家庭实验室任务,画出几种常见磁体周围磁感线的分布情况。
知识点三:磁化的秘密
提出问题:物体如何才能具有磁性?物体在什么情况下会失去磁性?
进行实验、收集证据:将一软铁棒靠近大头针,观察是否吸引;再将一条形磁体从上方逐渐靠近此软铁棒,观察是否吸引。
现象:
分析与论证,得出结论:
(1)(磁化的定义)使没有磁性的物体 的过程叫做磁化。
被磁化后磁性很容易消失,称为 磁体;
被磁化后,磁性能够长时间保存, 称为 磁体。
补充说明:任何磁体靠近没有磁性的铁或钢制物体总是相互吸引,说明被磁化了的物体与使它磁化的磁体先靠近的那一端一定是 磁极。
一个没有磁性的物体,只要把它的“内部”设法调“整齐”,就可能有了
。
知识点四:地磁场
1.一个能在水平面内自由转动的磁针,静止时北极指北,南极指南,世界各地基本如此,这是为什么呢?原来地球本身是一个巨大的磁体。地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。在地球周围的空间里存在着磁场,叫做 ,地磁场的磁感线从地磁北极出发到地磁南极(如图)
磁针指南北,就是因为受到 的作用。
由于地理两极跟地磁两极并不重合,所以磁针所指的南北方向不是地理的 ,而是稍微有些偏离。我国宋代学者沈括(1031~1095)是世界上最早准确地记述这一现象的人,这比西方哥仑布横渡大西洋时(1492年)才发现这一现象早了四百多年。
[及时练习]南宋民族英雄文天祥在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石,不指南方不肯休”的诗句,这里磁针石是因为受到 的作用,它的南极指向地理位置的 方。
要求:
1、先独立思考
2、组内交流讨论,补充完善
3、三分钟后小组展示。
其他小组质疑,老师完善,评价激励
盘点收获 绘制思维导图
学生小结,然后绘制思维导图。
达标检测 1、(磁性的定义,磁体的指向性,磁体间的相互作用规律)为了判断一根钢棒是否有磁性,小明进行了如下几组小实验,其中不能达到目的的是( )
A、让钢棒靠近铁屑,铁屑被吸引,则钢棒具有磁性
B、用细线将钢棒吊起来,使它能在水平面内自由转动,静止时总是指南北方向,则钢棒具有磁性
C、让小磁针靠近钢棒,若钢棒与小磁针相互排斥,则钢棒具有磁性
D、让小磁针靠近钢棒,若钢棒与小磁针相互吸引,则钢棒具有磁性
2、(磁场的方向)如图所示,一条形磁铁的周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁,这四根磁针静止时 N 极指向画错的是(磁针的黑端表示N 极) ( )
A、磁针甲 B、磁针乙 C、磁针丙 D、磁针丁
3、(物理研究方法)物理研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“模型法”、“类比法”等方法,下面是初中物理中的几个研究实例:
①研究一个物体受几个力的作用时,引入合力的概念
②用光线表示光的传播方向
③研究电流时把它与水流相比
④利用磁感线来描述磁场
上述几个实例中,采用了相同研究方法的是 ( )
A、①③ B、②③ C、②④ D、①④
4、(磁感线的方向) 将能够自由转动的小磁针放在磁体附近,静止时北极指向如图所示,画出磁感线的方向,并标出磁体的 N 、 S 极。
要求:
独立完成。积极动脑,
做完后,举手回答。让思路方法不一致同学介绍自己的解题情况,
作业 完成《互动训练》第1节内容
课题:九年级物理第七章第1节《磁现象》
设计人: 合作人: 审核人:
学习 预设 问题与活动
教 学 (学习)目 标 1.知道磁体有吸铁性;
2.知道磁极及磁极间相互作用的规律;
3.了解磁感线,并会用磁感线来描述磁场。
4.知道磁化的方法。 认真阅读
明确目标
导入新课 创设情境,引入新课:
你知道阿尔法磁谱仪吗?你还知道哪些关于磁的知识?
说明:学生回答后,对学生及时进行表扬和鼓励。
师:磁现象在生活中有广泛的应用。今天,我们一起来研究有关磁现象的基本知识。
自主学习
合作探究 知识点一:认识磁体
磁性、磁体
进行实验、收集证据:让磁体分别接触大头针、铁钉、一元镍币、铜丝、铝片、塑料、玻璃、纸等,观察是否被吸引。
观察到的现象是:磁铁可以吸引 大头针、铁钉、一元镍币
但不能吸引 铜丝、铝片、塑料、玻璃、纸
补充说明:磁铁还能吸引钴,以及铁、钴、镍这几种金属的一些合金和氧化物。
分析论证得出结论:(1)磁性:物体能够吸引 铁、 钴 、 镍 等物质的性质叫做 磁性 。通常说成磁体的吸铁性。
磁体的定义:具有 磁性 的物体叫磁体。
2.磁极
提出问题:同一磁体的不同部位磁性是否相同?
进行实验、收集证据:将一些大头针均匀撒在平放的书面上,把条形磁铁放在上面再拿起来,先猜想有何现象,之后观察。
现象:磁铁两端吸引大头针最 多 ,中间最 少 。
这说明在条形磁铁的两端磁性最 强 ,中间磁性最 弱 。
由此发现,同一磁体的不同部位磁性 不同 。
分析论证得出结论:
(1)磁极:每个磁体有两个磁性最 强 的地方,叫做磁极。
(2)成对性:磁极总是 成对 出现。至今还未发现单磁极的磁体,以及多磁极的磁体,即:有且只有两个磁极。磁体的两个磁极是不可分的。
(即无论把磁体分得多么小,它总有两个磁极)
磁极的名称:若把磁体悬挂起来,静止后,一端会指 北 ,叫做北极,用 N 表示;另一端会指南,叫做 南 极,用 S 表示。
(4)应用:制作 指南针 。
3.磁极间相互作用的规律
提问:磁体两端的磁性最强,如果把两磁极相互靠近时,会发生什么现象呢?谁能设计一个实验来验证,从而得出结论?
(1)请同学们讨论交流,设计实验并进行实验,观察现象,教师巡视了解学生的情况。
(2)进行实验、收集证据:把两磁体两极相互靠近,
观察到的现象是 与其中一个磁极相吸,与另一个磁极相斥 。
(3)分析论证,得出结论:同名磁极相 斥 ,异名磁极相 吸 。
[及时练习]1.判断物体是否具有磁性的方法有哪些?说出原理及实验步骤,实验结论?
原理:吸铁性、同名磁极相斥
2.有什么方法可以区分两根外形完全相同的钢条,其一有磁性,其一无磁性。
答:手拿一根钢条的一端去靠近另一根钢条的中部,若吸引,则手拿的这根钢条有磁性;若不吸引,则手拿的这根钢条没有磁性。
知识点二:磁体周围有什么
(一)磁场
1.磁场的基本性质
思考:分析刚才的实验,磁极间发生相互作用,需要接触吗?
为什么两个磁极不接触会有斥力或引力呢?是不是两磁极间有看不见的东西呢?
结论:
(1)磁场:在磁体周围有一种我们看不见的特殊物质叫做 磁场 。磁体之间的吸引或排斥,正是通过 磁场 来实现的。
(2)磁场的基本性质:磁体对放入其中的小磁针有 力的作用 。
(3)检验方法:用小磁针是否受到磁力作用来检验小磁针所在空间是否存在磁场。
2.磁场的方向
(1)进行实验、收集证据:展示平面磁场演示仪,均匀摇动展板,注意观察小铁屑的指向。再把一条形磁体放在小铁屑中间,观察铁屑的指向。
(2)观察到的现象:指向 发生 变化,并且不同位置的指向 不同 ,说明小磁针N极受力方向 不同 。
(3)分析论证,得出结论:
物理学中规定:小磁针在磁场中某一点静止时, N极 的指向,即为该点的磁场方向。
3.磁场的分布
(1)提出问题:同一磁体不同部分磁性强弱不同;距磁极越近,作用力越大,说明磁场有强弱。怎样表示磁场的强弱?观察下面的实验或许有启发。
(2)进行实验、收集证据:在一块玻璃板上均匀撤一些铁屑,然后把玻璃板放在条形磁体上,观察铁屑的分布有什么变化
(3)现象:铁屑 有规律 地排列成一条条 曲 线。
(二)磁感线
仿照铁屑在磁场中的排列情况,画出用箭头表明方向的曲线,可描述磁场的方向和大小。
1.磁感线的定义:人们为了形象地描述磁场,就把铁屑在磁场中的排列情况,用一些带 箭头 的曲线来表示,这样的曲线叫做磁感线。
2.磁感线的方向及强弱表示方法:在磁体周围的磁感线总是从磁体的 N 极出发,回到 S 极。
磁感线是闭合曲线,磁体外部,总是从磁体的 N 极出发,回到 S 极。在磁感线上,任何一点的切线方向表示该点的 磁场 方向,曲线分布的密疏程度表示磁场的 强弱 。磁感线分布越密的地方,其磁场越 强 ,磁感线分布越疏的地方,其磁场越 弱 。你能看出磁感线的分布规律还有: 永不相交 。
3.利用立体磁感线模型板上的小磁针在磁体周围空间排队,让学生了解磁场空间的立体性。
[及时练习]1.两个条形磁体之间的磁感线方向如下图所示,则右边条形磁体2的A端为 S 极。小磁针静止时,B端为 S 极。
2.完成家庭实验室任务,画出几种常见磁体周围磁感线的分布情况。
知识点三:磁化的秘密
提出问题:物体如何才能具有磁性?物体在什么情况下会失去磁性?
进行实验、收集证据:将一软铁棒靠近大头针,观察是否吸引;再将一条形磁体从上方逐渐靠近此软铁棒,观察是否吸引。
现象: 刚开始不吸引,后来吸引
分析与论证,得出结论:
(1)(磁化的定义)使没有磁性的物体 获得磁性 的过程叫做磁化。
软铁 被磁化后磁性很容易消失,称为 软 磁体;
钢 被磁化后,磁性能够长时间保存, 称为 永 磁体。
补充说明:任何磁体靠近没有磁性的铁或钢制物体总是相互吸引,说明被磁化了的物体与使它磁化的磁体先靠近的那一端一定是 异名 磁极。
一个没有磁性的物体,只要把它的“内部”设法调“整齐”,就可能有了
磁性 。
知识点四:地磁场
1.一个能在水平面内自由转动的磁针,静止时北极指北,南极指南,世界各地基本如此,这是为什么呢?原来地球本身是一个巨大的磁体。地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。在地球周围的空间里存在着磁场,叫做 地磁场 ,地磁场的磁感线从地磁北极出发到地磁南极(如图)
磁针指南北,就是因为受到 地磁场 的作用。
由于地理两极跟地磁两极并不重合,所以磁针所指的南北方向不是地理的正南正北方向,而是稍微有些偏离。我国宋代学者沈括(1031~1095)是世界上最早准确地记述这一现象的人,这比西方哥仑布横渡大西洋时(1492年)才发现这一现象早了四百多年。
[及时练习]南宋民族英雄文天祥在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石,不指南方不肯休”的诗句,这里磁针石是因为受到 地磁场力 的作用,它的南极指向地理位置的 南 方。
要求:
1、先独立思考
2、组内交流讨论,补充完善
3、三分钟后小组展示。
其他小组质疑,老师完善,评价激励
盘点收获 绘制思维导图
学生小结,然后绘制思维导图。
达标检测 1、(磁性的定义,磁体的指向性,磁体间的相互作用规律)为了判断一根钢棒是否有磁性,小明进行了如下几组小实验,其中不能达到目的的是( D )
A、让钢棒靠近铁屑,铁屑被吸引,则钢棒具有磁性
B、用细线将钢棒吊起来,使它能在水平面内自由转动,静止时总是指南北方向,则钢棒具有磁性
C、让小磁针靠近钢棒,若钢棒与小磁针相互排斥,则钢棒具有磁性
D、让小磁针靠近钢棒,若钢棒与小磁针相互吸引,则钢棒具有磁性
2、(磁场的方向)如图所示,一条形磁铁的周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁,这四根磁针静止时 N 极指向画错的是(磁针的黑端表示N 极) ( C )
A、磁针甲 B、磁针乙 C、磁针丙 D、磁针丁
3、(物理研究方法)物理研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“模型法”、“类比法”等方法,下面是初中物理中的几个研究实例:
①研究一个物体受几个力的作用时,引入合力的概念
②用光线表示光的传播方向
③研究电流时把它与水流相比
④利用磁感线来描述磁场
上述几个实例中,采用了相同研究方法的是 ( C )
A、①③ B、②③ C、②④ D、①④
4、(磁感线的方向) 将能够自由转动的小磁针放在磁体附近,静止时北极指向如图所示,画出磁感线的方向,并标出磁体的 N 、 S 极。
要求:
独立完成。积极动脑,
做完后,举手回答。让思路方法不一致同学介绍自己的解题情况,
作业 完成《互动训练》第1节内容