九年级物理全册 17.1 磁是什么教案 （新版）沪科版

1、磁是什么一、 课标要求：1、 知道磁在日常生活、工业生产乃至高科技领域有着重要应用。2、 知道磁体有吸铁性和指向性。3、 知道磁极间有相互作用，会判断物体是否有磁性和磁体的磁极。4、 知道磁体周围存在着磁场和磁场具有方向性。5、 知道磁感应线，绘画常见磁体的磁感应线。6、 初步认识地磁场。7、 通过实验探究，培养学生用磁感应线形象地描述磁场这一抽象概念，从而体会到探究实验的乐趣。二、教材分析本节内容主要包括磁性、磁极、磁化，每个磁体都有两个磁极，实验探究磁场；磁感线一种描述磁场的方法，通过信息窗介绍了地磁场。通过对磁在生产、生活中广泛应用的了解，使学生知道磁与我们生活密切相关；重点：磁场的性质

2、及如何用磁感线描述磁场。难点：磁场的客观存在及如何用磁感线来描述。三、课时安排： 一课时四、教学准备：各种形状的磁铁、磁针、一小堆大头针、指南针、磁卡、磁盘、条形磁体、蹄形磁体、玻璃板、铁屑、有关磁性材料的实物、图片等。五、教学设计教学内容教师活动学生活动备注一、简单的磁现象二、磁场三、地磁铁四、磁感线在日常生活、工业生产及至高科技领域里，用到磁的地方多不胜数，磁体具有什么特殊的性质，以至于得到如此广泛的应用呢？一、提出问题：磁铁具有哪些性质？它只吸引铁吗？请学生自己通过实验探究进行探索，归纳后回答：1、 磁性与磁体2、 磁极3、 磁极间的相互作用4、 磁化二、你知道磁体为什么能吸引铁性物质吗

3、？磁场的基本性质是什么？磁场中某点方向是怎样的？三、静止的指南针为什么总是指向南北方向呢？四、磁场看不见、摸不着，所以如何对磁场进行形象的描述，对于解决磁场的有关问题有很大的影响。结合我们前面所学的物理知识想一想，如果要形象的描述出磁场的大小、方向等要素，可以用什么方法呢？请你和周围的同学们讨论，看哪一种方法最好。五、课堂练习1、磁极间的相互作用规律是：同名磁极互相，异名磁极互相。2、在磁场中，小磁针北极所受磁场力的方向跟该点的磁场方向。3、关于磁感线，下列说法正确的是：A磁感线是磁场中实际存在的曲线B磁体周围的磁感线都是从磁体北极出发，回到磁体南极C小磁针南极在某处受磁场力的方向，跟该处磁感

4、线方向相同D磁感线只分布在磁体处，不分布在磁体内4、下列器件中没有应用磁性材料的是：A.录音机的录音带B.计算机的存储软盘C.电话用的IC卡D.VCD播放器用的光碟六、学生小结七、课外作业请你收集关于指南针的资料（上网或进图书馆查找）。简述指南针发明的意义和价值。认同所研究的问题实验探究、交流、回答猜想、假设、自主探究、讨论、交流、回答探究、交流、回答探究、交流、回答完成练习、反馈矫正小节本节课外调查引入新课进行新课学生自主探究学生积极参入讨论交流回答六、板书设计第一节磁是什么一、简单的磁现象1、磁性2、磁体3、磁极4、磁化二、磁场1、定义2、磁场的基本性质3、磁场的方向三、磁感线1、定义2、

5、方向3、在磁场中的某点，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。4、磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体南极。5、磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱，磁体两极处磁感线最密，表示其两极处磁场最强。七、教学反思教学参考一、指南针指南针是我国“四大发明”之一。大概在秦代，人们就把天然磁石作为指示方向的仪器。韩非子一书的有度篇就有“立司南以端朝夕”的句子。东汉王充写的论衡中记载有“司南之勺，投之于地，其柢指南（柢就是勺子的柄，地就是托勺子的盘子）。这司南就是我国最早的指南针。据研究，司南是由天然磁石琢磨而成的，实际上就是一把有磁性的勺子，底部成球面状，

6、能在青铜制成的光滑地盘上自由转动，静止时勺柄指向南方。到了北宋年代，我国有人又创造一种指南鱼，把钢片做成鱼的形状，然后使之磁化，浮在水面上，用来指示方向。北宋著名科学家沈括（1034-1094）在梦溪笔谈中总结了古代四种采用不同装置制造指南仪器的方法。他还利用自己制造的指南针进行精密的观察，发现了地磁偏角。指南针最早用于航海是在11世纪初（北宋期间）。到了11世纪末、12世纪初，指南针开始传到南洋的海船上，过了约100年，才由南洋传到欧洲。二、对地磁场的认识地磁场的形态类似于一根磁棒的磁场，这根磁棒位于地心，并与地理轴成11.5°的角。近年来，人们利用人造卫星和宇宙探测器已经发现，地

7、磁场并不象人们过去所想象的那样伸向无限远的空间，这是因为日冕向外发生的高速电子流所形成的太阳风对地磁场作用的结果。所以，地磁场是有一定的边界的，这个边界称为磁顶层，向着太阳的一面，磁顶层至地心距离约为10个地球半径，背着太阳的一面，地磁场却拖着一个长长的尾巴。地磁场对人类的生活、生产都有重要的影响。除了大家熟悉的，行军、航海图中要利用地磁场对指南针的作用来定向外，现代导弹，人造卫星的运行也要利用地磁场来定向。人们还可以根据地磁场在地面上分布的特征寻找地下有用的矿藏。地磁场的变化能影响无线电波的传播，当地磁场发生磁暴时，远距离无线电通讯将受到严重影响，甚至中断。此外，就人类目前认识，假如没有地磁

8、场这把“保护伞”，地球的大气成分很可能不是现在的样子，强大的太阳风（带电粒子流）因受不到地磁场的作用，将不发生偏转而直射向地球，直接跟大气层发生作用，很可能一些大气被“吹走”，特别是其中较轻的部分，这样会影响地球上生命存在，甚至可以进一步设想，在太阳射来的高能粒子流的直接轰击下，地面生命将无法存在。地磁场是怎样产生的？产生后又是怎样维持的？这个问题至今未能得到圆满的解决，人们在研究这个问题的过程中，提出过不少假说，近年来多数人趋向于相信这种说法，假定地球核心是一个液态金属球，其粘滞性跟水差不多，并假定其中也和地壳一样，含有少量的放射性物质，因放射性变而产生温差，引起对流运动。只要放出的热量达到

9、适当程度就会形成涡流。如果有极微弱的磁场存在，涡流即产生感生电流，这种电流直至增长到发生现实磁场应有的电流为止。根据科学家的研究，地磁极的大概位置是：地磁南极在东经140º、南纬67º的南极洲威尔克斯附近；地磁北极在西经100º、北纬76º的北美洲帕里群岛附近，科学家还发现，地磁南北极的地理位置不是固定不变，而是在缓慢变化着的。三、提出磁感应线概念的历史磁感应线原称为磁力线。英国科学家法拉第在做描述磁场分布实验中第一次使用了“力线”这个名称。他由实验以铁屑显示磁铁的力线谱，确信细铁屑在磁体的作用下获得磁性，即铁屑在磁体附件被磁化，这种现象叫磁感应。感应并

10、不总是如“超距作用说”所认为的那样必定取在直线上作用，而是沿曲线作用并且是通过邻近被磁化的铁屑间的相互作用而发生的，他把这些曲线称之为“力线”。在法拉第的论证中，“力线”代替了数学分析，他仿佛清楚地看见力线从固体中引伸出来。法拉第的“力线”概念不仅在技术中被采用，而且也广泛应用于物理教学中。学 案一、学习目标1、能够说出磁在日常生活，工业生产乃至高科技领域有着重的应用。2、通过学习了解磁体有吸铁性和指向性。3、通过学习能说出磁极间的相互作用，会判断物体是否有磁性，以及磁体的磁极。4、通过学习能够了解磁体周围存在着磁场和磁场具有方向性。5、通过学习知道磁感线，会画常见的磁感应线。6、通过学习初步

11、认识地磁场。二、学法指导1、通过对磁体周围磁场的探究，掌握一种科学方法：即用具体的看得见的小铁屑证明抽象，看不见的磁场存在。2、感受“类比”的思维方法，如同力的图示一样，用磁感线形象描述磁场。3、如何判断磁场的方向？方法一：小磁针静止时，N极所指的方向就是该点磁场的方向；方法二：小磁针N极的受力方向与该点的磁场方向一致；方法三：小磁针S极的受力方向与该点的磁场方向相反；方法四：磁感线在某点的方向就是该点的磁场方向；4、如何应用磁感线判定磁场的方向和小磁针的指向？（1）要知道四种常见磁体的磁感线形状，它们是条形磁铁、蹄形磁铁、同名磁极和异名磁极的磁感线。（2）弄清磁感线在某点的方向、该点的磁场方

12、向、该点小磁针N极指向、该点小磁针N极受力方向这四个方向一致。（3）能结合上述的两点和磁场周围磁感线方向从N极出来，回到S极解决有关问题。三、释疑解难1、正确理解磁体和磁极。每个磁体都有两个磁极，一个叫南极（S极），另一个叫北极（N极），它是磁体上磁性最强的部分，位于磁体的两端，自然界中不存在只有单个磁极的磁体，磁体上磁极总是成对出现的，而且一个磁体也不能有多于两个的磁极。2、理解磁场方向磁场具有方向性，这一点可由小磁针在磁场中某一固定点其指向也是某一固定的方向表现出来，当把小磁针放在磁场中不同位置时，小磁针N极指的方向不同，所以，磁场中各点的方向是不同的。在磁场中某一点，小磁针静止时北极所指

13、的方向就是该点的磁场方向。3、理解磁感线时应注意以下几点：（1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线是人们为了直观、形象地描述磁场的方向和分布情况而引入的带方向的曲线，它并不是客观存在于磁场中的真实曲线。（2）磁感线是有方向的，曲线上任何方向（即该点的切线方向）就是该点的磁场的方向。（3）磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱，磁体两极处磁感线最密，表示其两极磁场最强。（4）磁感线是一些闭合的曲线，即磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体的南极，在磁体的内部，都是从磁体的南极指向北极。（5）磁体周围磁感线的分布是立体的，而不是平面的，我们在画图时，因受纸面的限制，而只画了一个平

14、面的磁感线分布情况。（6）空中任何两条磁感线绝对不会相交，因为磁场中任一点的磁场方向只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，该点就有了两个磁场方向，而这是不可能的。四、自我检测1、条形磁体两端的磁性 ，中间部分磁性 ，同名磁极 ，异名磁极 。2、磁铁吸引铁钉的过程是由于磁铁靠近铁钉时，铁钉先被 ，然后因为靠近端是 而相互 。3、两根钢棒互相靠近时能自动吸引，则A.两钢棒均为磁体 B.一根为磁体，另一根可能是磁体C.两钢棒均不是磁体 D.一根为磁体，另一根一定不是磁体4、关于磁场，下列说法正确的是A.磁场是客观存在的一种特殊物质B.磁场中不同点的磁场方向一般不同C磁场中某一点的磁场方向与

15、放在该点的小磁针南极的受力方向相反D.磁场中某一点可以有两条磁感线通过五、交流园地六、课外空间梦溪笔谈中的磁学知识梦溪笔谈是我国宋代杰出的科学家沈括晚年撰写的自己毕生见闻和研究成果的一部巨著，被科学史家誉为“中国科学史上的坐标”。在巨著中也载有他对磁学知识的研究、实践与见闻。梦溪笔谈.卷四.杂志一中有：方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。水池多荡摇。抓爪及碗唇上皆可为之，运转尤速，但坚滑易坠，不若缕悬为最善。其法取新纺中独茧缕，以芥子许蜡，缀于针腰，无风处悬之，则针常指南。其中有磨而指北者。予家指南、北者皆有之。磁石之指南，犹柏之指西。莫可原其理。另外梦溪笔谈.补卷三.药议中还有

16、：以磁石磨针锋，则锐处常指南，亦有指北者，恐石性亦不同。南北相反，理应有异，未深考耳。由上可知，沈括在梦溪笔谈中记载了用磁石磨针使针被磁化，用来做指南针的事实。这一记载，不仅在我国，即使在世界上也是最早的。在书中，沈括又说：磁针“常微偏东，不全南也”。这是世界上最早的关于地磁偏角这一现象的记录。他的这一发现在世界科学史上具有重要地位，比西方哥伦布在1492年横渡大西洋时才发现这一现象早了四百多年。因此，沈括成了世界上发现地磁偏角现象的先驱者。沈括还在书中记载了水浮法、碗沿旋定法、指甲旋定法和缕旋法四种指南针装置方法，并通过分析比较与实践研究，指出缕悬法效果最好，且介绍了缕悬法的具体操作过程。缕

17、悬法在现代磁强计中仍在采用。奇妙的液体磁铁呈固态的磁铁人们并不陌生，然而现代科学技术却创造了一种全新的材料液体磁铁。在一装有液体的杯子里投进一枚硬币，它会渐渐沉下去。然后，将杯子置于磁场之中，硬币又会浮上来这就是液体磁铁的一种奇妙性质：经过磁化，液体磁铁的比重将会变大。液体磁铁中的“液体”，是在一些普通液体中搅和有尺寸为0.1m的铁磁微粒，并采取措施使这些微粒均匀地悬浮于液体之中形成液体磁铁。液体磁铁性能极其稳定，即使连续工作几千小时或在重负载的情况下，也不会分崩离析。机械制造中，轴与机体的密封通常采用橡皮或其他弹性材料的油封。这种结构寿命短、可靠性差，在具有放射性、腐蚀性、有毒有摩擦大的场合

18、更不适合。可是，只要在轴和机体之间滴上几滴铁磁液体，使它们保持在那里并再利用一个环形磁铁将其磁化，这就成了一个液体磁铁的密封器。液体磁铁密封器完全排除了轴与机体之间的接触，从而大大地减少了摩擦；同时，由于摩擦铁磁液体损耗甚少，所以能长期可靠地工作。如果用它进行真空器件的密封，可使真空度保持在一百亿分之一毫米汞柱，真可以称得上是天衣无缝。凡是机械装置都要使用润滑剂来减少摩擦。如果采用铁磁液体润滑油，便可以避免通常机械在油中“游泳”的情况。办法是将轴承的部分滚珠磁化，由于滚珠磁场的吸引作用，不但能保存住铁磁液，而且能使它总是在摩擦带工作。这样既可减少摩擦，由可提高轴承的使用寿命，而且机械还不会产生噪音。人们也许要问：既然在润滑油中掺有铁磁微粒，那不会损机械零部件吗？不会，因为润滑油中的铁磁微粒尺寸要比机械磨损产生的微粒小1万倍。利用铁磁液体的比重会随着磁化而改变的特性，可制