10-1 磁现象和磁场.doc

八义集中学高二物理选修3-1（3.1）第三章 磁场3.1 磁现象和磁场授课类型 课时安排 授课时间 【教学目标】：（一）知识与技能1了解磁现象，知道磁性、磁极的概念。2知道电流的磁效应、磁极间的相互作用。3知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的.知道地球具有磁性。（二）过程与方法利用类比法、实验法、比较法使学生通过对磁场的客观认识去理解磁场的客观实在性。（三）情感态度与价值观通过类比的学习方法，培养学生的逻辑思维能力，体现磁现象的广泛性【教学重点】：电流的磁效应和磁场概念的形成【重点难点】：磁现象的应用【教学用具】：多媒体、条形磁铁、直导线、小磁针若干、投影仪【教学过程】（一）引入：我国是世界上最早发现磁现象的国家。早在战国末年就有磁铁的记载。我国古代的四大发明之一的指南针就是其中之一，指南针的发明为世界的航海业作出了巨大的贡献。在现代生活中，利用磁场的仪器或工具随处可见，如我们将要学习的电流表、质谱仪、回旋加速器等等。进人21世纪后，科技的发展突飞猛进、一日千里，作为新世纪的主人，肩负着民族振兴的重任，希望同学们勤奋学习，为攀登科学高峰打好扎实的基础。今天，我们首先认识磁场。1.初中学过磁体有几个磁极？2.磁极间相互作用的规律是什么？3.两个不直接接触的磁极之间是通过什么发生相互作用的？（二）新课讲解-第一节、磁现象和磁场一、磁现象（1）通过介绍人们对磁现象的认识过程和我国古代对磁现象的研究、指南针的发明和作用来认识磁现象（2）可以通过演示实验(磁极之间的相互作用、磁铁对铁钉的吸引)和生活生产中涉及的磁体(喇叭、磁盘、磁带、磁卡、门吸、电动机、电流表)来形象生动地认识磁现象。 磁性的概念：能吸引 物体的性质叫磁性。磁体的概念 ：具有 的物体叫磁体。磁极的概念：磁体中磁性最 的区域叫磁极。教师：请同学们判断以下说法是否正确，说明原因。A. 物体能够吸引轻小物体的性质叫磁性。B. 磁铁的两端部分就是磁铁的磁极。二、电流的磁效应（1）介绍人类认识电现象和磁现象的过程。（2）演示奥斯特实验：让学生直观认识电流的磁效应。做实验时可以分为四种情形观察并记录现象：水平电流在小磁针的正上方时，让电流分别由南向北流和由北向南流；现象：两次小磁针偏转方向 （相同、不同）。水平电流在小磁针的正下方时，让电流分别由南向北和由北向南流。现象：两次小磁针偏转方向 （相同、不同）。结论：通电直导线周围存在 ，它的方向与导线中电流的方向 （有关、无关）。在认识电流的磁效应的同时，也为地磁场和通电直导线的磁场的教学埋下伏笔，也可以留下问题让学生思考。了解电流的磁效应的发现过程，体现物理思想(电与磁有联系)和研究方法(奥斯特实验)，认识到奥斯特实验在电磁学中的重要意义(打开了电磁学的大门)，为后来法拉第的研究工作(电能生磁、磁也可以生电)奠定了基础。1、磁极间的相互作用规律：同名磁极相互 ，异名磁极相互 .（与电荷类比）2、电流的磁效应： 三、磁场教师：磁体对磁体有力的作用，奥斯特的电流磁效应实验说明电流对磁体也有力的作用。这些作用力都不需要直接接触，就能产生。那么，这些作用力是怎样产生的呢？是不是不需要任何媒介物就能产生？学生：是通过 产生的。教师：你为什么会想到是通过磁场产生的？类比前面的学习谈一下自己的看法。学生：奥斯特的电流磁效应实验说明电和磁是相互联系的。电荷的周围存在 ，电荷间通过 产生相互作用，那么，磁体和电流的周围必然会存在 ，磁体间、电流和磁体间则通过 产生相互作用。教师：既然电流的周围存在磁场，对磁体会产生力的作用，那么磁体对电流会产生力的作用吗？电流与电流之间有没有力的作用？学生： 。因为力的作用是 的。演示：如图所示，通电导线与磁体通过磁场发生相互作用。学生：认真观察实验，体会磁体对通电导线产生力的作用。教师指出：磁场是存在于磁体或电流周围空间的一种 物质。磁体和电流的周围存在 ，磁体间、电流和磁体间、电流和电流间的相互作用，都是通过 产生的。教师：大家猜想一下，磁场的基本性质是什么呢？与电场的基本性质是否相似？学生：磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流产生 的作用。与电场的基本性质是相似的。（电场的基本性质是对放入其中的电荷产生 的作用）点评：电荷之间存在相互作用的力，它不是电荷之间直接发生的，而是通过电场发生的（这一结论是从电荷间相互作用的现象结合“力是物体间的相互作用”推理得出的）。通过类比，可以推断出“磁极间的相互作用也是通过磁场而发生的。”磁场也具有物质性。四、磁性的地球教师：请大家思考，悬吊着的磁针为什么会指示南北呢？教师：地球的周围存在磁场，地球实际上就是一个巨大的磁体，它也有两个磁极，地磁南极和地磁北极。地磁场的南北极与地理的南北极并不重合。（投影）图3.1-4（如图所示）地磁场的南北极连线与地理的南北极之间有一个偏角，叫做磁偏角。磁偏角的数值在地球上不同的地点是不同的。而且，地球的磁极在缓慢地移动，磁偏角也在缓慢地变化。教师指出：许多天体和地球一样，也存在着磁场。如太阳、月亮、火星等都存在磁场。但它们的磁场有不同的特点。如火星的磁场不像地球的磁场那样是全球性的，而是局部的。因此指南针不能在火星上工作。对天体磁场的研究具有十分重要的科学意义。用一个条形磁铁来模拟地磁场，说明小磁针静止时为什么会指向地理的南北极。（1）南北极和地磁的南北极的区别： （2）磁偏角： （3）宇宙中许多天体都有磁场，太阳表面的黑子、耀斑和太阳风等活动都与太阳磁场有关。【小结及板书】：1、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁2、磁场：磁体和电流周围有磁场。磁体间的相互作用，磁体与电流间相互作用，电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的。3、电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场4、磁场的基本性质：对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。5、地磁场：地球周围空间存在的磁场叫地磁场。地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，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角。【作业】：1、发现电流周围存在磁场的物理学家是 （ ）A 奥斯特 B焦耳 C张衡 D安培2、以下说法中，正确的是 （ ）A、磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B、电流与电流的相互作用是通过电场产生的C、磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D、磁场和电场是同一种物质3、奥斯特实验说明了 （ ）A、磁