沪粤版九年级物理下册第16章教案：第1节从永磁体谈起

1、.161 从永磁体谈起第1课时磁体教学目的1认识磁体，会判断物体是否有磁性，以及磁体的磁极。2理解磁体具有吸铁性和指向性，知道磁极间的互相作用规律。3知道“磁化和“去磁的简单方法，理解磁性的广泛应用。重点难点 重点磁体的极性判断及磁极间的互相作用规律的应用。 难点1会判断物体是否具有磁性以及磁体的磁极。2通过实验理解磁极间的互相作用规律。教学用具条形磁铁，蹄形磁铁，小磁针，铁屑，铁钉，细线，大头针，锯条和钢尺，多媒体等。教学过程一、创设情境，导入新知磁学是物理学领域的重要组成部分。在学习磁效应之前，我们需要对磁现象有根本的认识。我国在两千多年前就已经发现了磁体，并利用磁体制作了我国的四大创造之

2、一指南针。指南针的出现有利于航海事业的开展。而如今，磁体构成了生活的重要组成部分之一，被广泛应用于电力设备、家电、信息空间等多个领域。今天，我们来研究磁体的一些根本性质。二、自主合作，感受新知阅读教材并结合生活实际，完成预习部分。三、师生互动，理解新知一认识磁体指南针由什么材料构成？指南针为什么能使人区分方向？物体可以吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体。顾名思义，可以长期保持磁性的磁体叫做永磁体。磁体分为：天然磁体、人造磁体；条形磁体、蹄形磁体、磁针；硬磁体、软磁体。同学们看一下课本图161，图中给出了三种常见的人造永磁体，分别为条形磁铁、蹄形磁铁和小磁针。这三种磁体在以后

3、的学习生活中经常遇到，同学们务必加以认识。在科研中根据磁体制备出了很多仪器，请学生阅读课本P2“信息阅读部分给出的“磁谱仪，图162为磁谱仪的构造，它是一个宏大的磁体。老师提问：磁体能吸引我们身边什么样的物体？学生讨论、交流后，老师引导：刚刚已经讲过磁体可以吸引铁、钴、镍等物质，所以但凡生活中由铁、钴、镍构成的物体都能被磁体吸引，比方铁锅、小刀等。考虑：一块磁体的任何部位吸引物体的结实程度都一样么？磁体与磁体之间又有何作用呢？请学生看课本活动1图163给出的几种器材，其中有条形磁铁、铁屑、大头针、锯条和钢尺、细线、磁针、大头针。用来探究磁体中磁性最强的部位以及磁体与磁体之间的互相作用规律。考虑

4、：1条形磁铁和小磁针都具有两端，这两端是否都具有磁性？磁铁是否在任何部位磁性都一样？2怎样判断磁体的磁性强弱？3如何判断磁铁与磁铁之间的作用呢？学生讨论、交流后，老师总结：1可以通过其能否吸引铁制品判断是否具有磁性，磁性的强弱可以通过吸引大头针的数量验证。2可以将铁屑撒在磁铁的周围，观察铁屑在磁体周围的分布，判断磁铁的磁性强弱。3将条形磁铁靠近小磁针，观察小磁针的旋转方向，通过改变条形磁铁的方向确定磁体具有几个磁极以及磁极与磁极之间的作用。实验：根据刚刚的分析，请同学们进展实验，验证实验结果，写出得到的结论，并完成图163下面的填空。老师指导学生完成上述实验。老师指出：1条形磁铁的两端均可吸引

5、一样数量的大头针，将铁屑洒在条形磁铁周围后，可以看出磁铁的磁性强弱分布，发现磁铁的两极铁屑密度大，中间部位铁屑密度小，这说明磁铁具有磁极，磁极处的磁性最强。2将条形磁铁用细线程度悬挂或让磁针自由转动，发现不管条形磁铁原先指向何方，静止时，总是一端指南，一端指北。3当条形磁铁标有字母N的一端接近小磁针的N端时，小磁针发生偏转，最终S端靠近条形磁铁的N端，而反过来放置时，小磁针的N端靠近条形磁铁的S端，这说明同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。通过实验我们可以得出结论：1磁体的两端磁性最强，称为磁极，每个磁体都有两个磁极。2悬挂着的磁体静止时，总是一端指南，一端指北；指南的一端是磁体的南极，又叫做S极

6、；另一端是北极，又叫做N极。3磁极间的互相作用规律是：同名磁极相排斥，异名磁极相吸引。典例解读【例1】甲铁棒能吸引小磁针，乙铁棒能排斥小磁针，假设甲、乙铁棒互相靠近，那么两铁棒A一定互相吸引B一定互相排斥C可能无磁力的作用D可能互相吸引，也可能排斥【解析】铁棒吸引小磁针，说明甲铁棒具有和小磁针相反的磁性或者不具有磁性；乙铁棒能排斥小磁针，说明乙铁棒具有和小磁针一样的磁性；假设甲、乙铁棒互相靠近，那么会出现互相吸引或者排斥的现象，那么D正确。【答案】D【例2】如下图，将图甲所示的条形磁铁从中间锯断，如图乙所示，那么以下关于图乙的说法正确的选项是Aa端是N极，b端是S极，c、d两端不是磁极Ba、b

7、、c、d四端都不是磁极Ca、c两端是N极，b、d两端是S极Da、d两端是N极，b、c两端是S极【解析】每个磁体都有两个磁极，它是磁体上磁性最强的部分，位于磁体的两端，一个叫做南极，另一个叫做北极。自然界中不存在只有单个磁极的磁体，磁体上的磁极总是成对出现的，而且一个磁体也不能多于两个磁极。假如条形磁铁从中间锯断变成两段，那么每段将各有两个磁极，假如再让这两段磁铁合为一体，那么靠近的两个磁极便不再存在，整个磁体仍然只有两个磁极。【答案】D二磁化和去磁请学生阅读课本P3“信息阅读部分，一块磁体总有两极，那么是否存在只有一个磁极的磁体呢？在1931年狄拉克就预测了磁单极子的存在，关于寻找磁单极子的工

8、作仍在进展。一旦寻找出，这将是物理学领域的重大打破。是否那些不具有磁性的物体就不能具有磁性呢？比方铁钉、钢尺等能否具有磁性呢？我们来进展活动2的讨论。请学生看课本P4活动2的图164，图中给出了条形磁铁、铁钉和铁屑。首先用铁钉接触铁屑证明铁钉无磁性。根据图a所示，将磁铁的一极靠近铁钉，观察其是否可以吸引铁屑；然后根据图b所示，将磁铁的一极在铁钉上沿同一方向反复摩擦，然后拿开磁铁后观察能否吸引铁屑。请同学们根据上图进展实验，记录实验结论。老师指出：上述两种情况下，铁钉均能吸引铁屑，这说明铁钉在上述两种情况下均具有磁性，那么磁铁终究使铁钉发生了什么样的变化而使其具有磁性？用人工的方法可以使物体获得

9、磁性，这种使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。我们不断敲击后的铁钉或者将其进展加热，可以发现铁钉失去磁性，这个过程叫做去磁。典例解读【例3】一根条形磁体的一端吸起两枚大头针，小华说两枚大头针会保持平行，如图中A所示；小红说两枚大头针将会张开，如图中B所示；小明说两枚大头针将会靠近，如图中C所示。你认为正确的选项是_，因为_。【解析】条形磁体的两端吸起大头针后，大头针就被磁化。以图A为例，被吸起的两枚大头针靠近磁体S极的那一端被磁化后都为N极，大头针的下端都为S极，根据磁极间的互相作用规律可知，两枚大头针下端因同名磁极互相排斥而分开，因此正确的选项是B。【答案】B两枚大头针因被磁化后下端

10、是同名磁极，所以互相排斥而分开四、尝试练习，掌握新知请同学们完成相关作业。五、课堂小结，梳理新知1具有磁性的物体叫做磁体。2磁体有两个磁极，分别是磁北N极、磁南S极，磁极的磁性最强。3同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。4能被磁化的物质叫铁磁性物质，如铁、钴、镍。5去磁的方法主要有：强烈敲击；加热。六、深化练习，稳固新知请同学们完成相关作业。教学反思第2课时磁场和磁感线教学目的1知道磁体周围存在着磁场和磁场具有方向性。2知道磁感线可用来形象地描绘磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的。3知道地球周围有磁场以及地磁场的南北极。重点难点 重点用实验探究磁场的存在和几种常见磁体周围磁场的分布情况。 难点

11、磁场的空间分布与磁感线的对应联络。教学用具条形、蹄形磁铁，铁屑，玻璃板，小磁针，多媒体等。教学过程一、复习旧知，导入新知复习提问：什么是力？力是物体对物体的作用当两磁极互相靠近时，其互相作用是怎样的？同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引进一步提问引入新课：两磁极互相靠近并未接触时，它们是怎样发生作用的呢？放在磁体附近的大头针并未接触磁体却能被磁体所吸引，磁体又是怎样作用于大头针的？这节课我们就来研究探究这类问题。二、自主合作，感受新知阅读教材并结合生活实际，完成预习部分。三、师生互动，理解新知一认识磁场1引导学生通过实验认识磁场的存在请同学们将小磁针、条形磁铁摆放在桌子上，然后进展以下实验：学生

12、实验：首先在桌上放一圈小磁针，观察小磁针的指向；然后将条形磁铁放到小磁针中间，观察小磁针的指向有什么变化；再拿开磁体，观察小磁针的指向。提问：同学们刚刚观察到什么现象？当条形磁铁放到小磁针中间时，小磁针的指向都发生了偏转，不再指南北了，拿开磁体，小磁针又恢复了原来的指向老师进一步提问：当条形磁铁放到小磁针中间时，磁体周围的小磁针都发生了偏转，说明小磁针都受到了磁力作用，这个力是磁体直接作用于小磁针的吗？为什么？不是。因为小磁针没有直接接触磁体。老师指出：由上述现象我们可以推断出磁体周围的空间一定存在着一种物质，磁体是通过这种物质对小磁针发生了磁力的作用，使它发生了偏转。科学家把这种物质叫做磁场

13、。板书：磁体周围的空间存在着磁场。讲述：同学们也许会问：我们并没有看见磁场周围的磁场啊？看不见、摸不着的东西，我们可以根据它所表现出来的性质来研究它、认识它，这正是科学的力量所在，也是我们应该学习和掌握的科学研究方法。紧接着提问：空气看不见、摸不着，我们可以根据什么来认识它？根据空气流动形成的风所产生的作用来认识它电流看不见、摸不着，我们可以根据什么来认识它？根据电流所产生的效应来认识它老师指出：同样，磁场看不见、摸不着，我们可以根据它所表现出来的性质来认识它。提问：磁场的根本性质是什么呢？引导学生分析：从上面的实验可以看出，把小磁针放入磁体周围的磁场中时，要受到磁场的磁力作用；当两个磁极靠近

14、时，它们之间的互相排斥或互相吸引也是磁场作用的结果。由此我们可以得出以下结论：磁场的根本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁体间的互相作用都是通过磁场发生的。2研究磁场的方向提问：我们知道，力是有方向的。既然磁场对放入其中的磁体都产生磁力的作用，那么磁场有没有方向呢？它的方向又是怎样的呢？让学生再观察一次前面的实验，提问：小磁针在磁场中是保持一定方向，还是上下、左右摆动，没有一定方向？这说明什么？保持一定的方向，说明磁场是有方向的。老师讲解并板书：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。3通过实验活动3探究磁体周围磁场的分布提问：磁场看不见、摸不着，有没有方法把磁

15、场及其方向更形象、更直观地显示出来呢？讲述：我们知道，小磁针在磁场中要受到磁场的作用，小磁针的北极所指的方向就是该点的磁场方向。那么，我们可以在磁场中放上许许多多的小磁针，它们的分布情况和北极所指的方向就可以形象直观地显示出磁场的分布情况和方向。进一步提问：小磁针在磁场中的分布情况是怎样的呢？下面我们用铁屑代替小磁针来做实验活动3：铁屑放入磁场中被磁化，每粒铁屑都变成了小磁针学生实验：在一块玻璃板上均匀地撒一些铁屑，然后把玻璃板放在条形磁体、相对的同名磁极和相对的异名磁极上，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布有什么变化？换用蹄形磁体再做一次，观察蹄形磁体周围的铁屑分布有什么变化？提问：同学们观察到了什

16、么现象？观察到铁屑在磁场的作用下转动，最后有规那么地排列成一条条曲线。条形磁铁周围的铁屑分布蹄形磁铁周围的铁屑分布同名磁极周围的铁屑分布 异名磁极周围的铁屑分布进一步提问：这个现象对我们直观地显示磁场的分布情况有什么启示呢？让学生明确：铁屑或磁针排列情况直观反映了磁场分布情况。启发学生考虑：用摆磁针或撒铁屑的方法显示、描绘磁场有什么缺点？典例解读【例1】以下关于磁场的说法中，不正确的选项是A通电导体周围存在着看不见、摸不着的磁场B磁体之间的互相作用都是通过磁场来发生的C导体中的负电荷在做定向挪动时一定产生磁场D磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的【解析】通电导体周围存在着看不见、摸不

17、着，但却是客观存在的磁场；磁体之间的互相作用都是通过磁场来发生的；导体中的负电荷的定向挪动，形成电流，且电流周围存在磁场，故导体中的负电荷在做定向挪动时一定产生磁场；磁场中某点的磁场方向是一定的，可以由放在该点的小磁针来判断，但不是由小磁针决定的。【答案】D【例2】如下图，一只小磁针自A点开场沿圆形轨迹绕条形磁铁缓慢挪动一周又回到A点的过程中，小磁针绕自身的转轴转动的圈数为A1圈B2圈C3圈D4圈【解析】据磁极间的作用规律可知，图中的小磁针S极接近条形磁体的N极，当小磁针绕到磁铁关于A的对称点时，其N极接近于S极，即恰好绕了一圈，同理，当其继续运动完后半圈，小磁针又会绕一圈，故两圈。【答案】B

18、二描绘磁场磁感线老师讲述：为了直观地描绘磁场，物理中引入了磁感线，即用带箭头的曲线来描绘磁场的某些特征和性质。同学们在探究“磁体周围磁场的分布的实验中根据铁屑在磁场中的分布情况已经直观、形象地画出了几种描绘常见的磁体周围磁场分布的曲线。让学生再将小磁针放在前面做实验的磁体周围，根据小磁针N极指示的方向在自己所画的描绘磁场分布的曲线上画上箭头。告诉学生，他们所画的这一条条带箭头的曲线就叫做磁感线。老师引导学生分析这些曲线的方向，看看有什么规律？在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极。引导学生在黑板上画出条形磁铁和蹄形磁铁周围的磁感线。学生练习，老师巡视，并予以指导。老师强调：磁体周

19、围的磁感线只是帮助我们描绘磁场而假想的一条条曲线。磁场是客观存在的，而磁感线并不存在。提问：知道一个磁场的磁感线分布情况后，你将怎样根据磁场的方向判断放在其中的小磁针的N、S极所受磁力的方向呢？老师提出：在磁场中的某点，磁针北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致，南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。典例解读【例3】关于磁感线的概念，以下说法中错误的选项是A磁感线是磁场中确实存在的B磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密C磁感线是一种假想的曲线，在磁体外部是从N极到S极D磁针北极在某点所受的磁力方向跟该点磁感线的方向一致【解析】磁感线是人们为了直观形象地描绘磁场的方向和分布情况而引入的带方向的曲

20、线，它并不是客观存在于磁场中的真实曲线。磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出来回到S极的，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密，表示该点的磁场越强。静止在磁场中的小磁针北极所指的方向是跟该点的磁场方向一致。【答案】A【例4】如下图，小磁针处于静止状态，请在图中甲、乙处标出磁极极性用“N或“S并画出磁感线每个磁极画两条。【解析】小磁针北极的指向为磁感线在该点的方向，磁感线方向都是指向甲、乙，故甲、乙两个磁极都是S极，根据磁体周围磁感线方向都是从N极回到S极，画出磁感线。【答案】如图：三理解地球磁场的分布考虑：小磁针为何总是南北指向？地球可看作一个大磁体，它的周围存在磁场。提问：那么地球磁场的分布是什么形状的？地球磁场分布与条形磁铁周围磁场分布相似。进一步提问：地理的两极跟地磁的两极位置间有什么关系？地磁的南北极与地理的南北极刚好相反，即地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，它们并不重合。让学生阅读“信息阅读中的内容，理解磁偏角和沈括的奉献，激发学生的民族自豪感。程度放置的小磁针与地理子午线之间有一个交角，叫做磁偏角。这一现象是我国宋代学者沈括最早发现的。让学生阅读课本P7“STS理解人体磁图技术。典例解读【例5】假如地磁南极和地磁北极颠倒，在以下现象中不能发生的是A将条形磁铁吊起来静止时，磁铁如今的北极将指向地理的南极B司南的勺