磁现象和磁场

磁现象和磁场

本节概述

磁场对于高中的学生来说并不陌生，在初中已经了解，也有相关的生活经验，但是磁场到底是什么，有什么特征，怎样来描述磁场学生并不清楚。本专题是在初中的基础上更深入的学习磁场，重在显示学生对磁这一知识的了解和对磁知识的生活的体验。

适用年级：高二，所需课时：1课时。作者姓名：孔德有，单位：滕州五中。联系电话：135******** 、电子邮箱：kdy209@https://www.wendangku.net/doc/0112766114.html, 本专题学习目标

知识与技能

1.熟练掌握磁场基本概念的定义、意义等，纠正对磁场概念的错误的理解和认识。

2.通过磁场概念的学习过程，了解磁场概念之间的联系，形成知识网络。

3.关注磁场知识在现实生活和科技中的应用，能应用磁场的概念解决生活中的现象和问题

过程与方法

1.加深和拓展磁场相关概念，理解磁场的特点。

2.通过磁场概念的学习，了解磁场概念的建立过程。

3.经历自主梳理、归纳的过程，培养学生自主学习、归纳、综合能力。

情感、态度与价值观

1.通过学生的自主学习、合作探究，营造合作、和谐、互帮互助、乐于探究的学习氛围，促进学生之间、师生之间的情感交流。

2.通过学生查阅资料，探寻地磁场成因的假设和地磁场对人类生活的作用，进一步认识磁场和磁现象。

3.通过对概念的澄清和深化理解，使学生感受到学习的愉悦。

学习活动设计（针对该专题所选择的活动形式及过程）

一、课前调查、准备

提出问题：你对生活中有关磁的现象和应用了解多少，能否举出你所熟悉的一些现象和应用呢？

任务：在课前请同学通过网络去获知磁有关的知识

二、实验演示，引入新课

1、利用磁钢堆硬币积木。

实施过程：在木凳的下方可事先藏一小块磁钢，在木凳的上方在磁钢的磁化作用下可堆起四层高的硬币积木。

2、演示“磁悬浮”小实验

提出问题：以上两实验的现象是如何出现的呢？具体的奥妙在那里呢？

学生非常新奇，对实验中出现的现象猜测各种原因，激起学生学习磁知识的兴趣三、实验探索、新课教学

师：在初中我们已接触了一些磁有关的知识，生活中有哪些与磁有关的现象和应用？同学之间可互相讨论。

（因课前有准备，学生相对比较活跃，要充分把学生所知道的知识表述出来）师：对磁的认识和应用，早在我国古代就开始了

多媒体投影补充说明磁有关的现象和应用：

1、天然磁石（成分：Fe3O4 ）

东汉王充在《论衡》中写道：“司南之杓，投之于地，其柢指南”

2、磁悬浮列车

上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站，东至上海浦东国际机场,列车加速到平稳运行之后，速度是430公里/小时。这个速度超过了F1赛事的最高时速，车厢里上下颠簸很小，左右摇摆得相对还大一些。

3、飞鸽依靠地磁场识路等

从学生最熟悉的磁知识着手，引出磁的一些概念：

1、磁铁吸引铁质物质

2、实物投影指南针的指向

磁性：磁体能吸引铁质物体的性质

磁极：磁体中磁性最强的区域。从中引出N、S极的定义。

让学生从磁铁使铁质物体磁化联系到电能使铁质物体磁化，从而来说明电与磁的关系，引出奥斯特电流磁效应现象。

实验一：磁铁与磁铁之间有力的作用实验二：磁铁吸引铁钉

师：磁铁能吸引铁钉，铁钉是磁铁吗？为什么磁铁可以吸引铁钉？

学生回答：铁钉被磁化

师问：那么在自然界中还有没有什么其他的东西能使铁质物体磁化的呢？

（请同学互相帮助想一想，然后回答）

学生：电流可以使铁质物体磁化

可以向学生说明：1731年，英国商人发现雷电后，刀叉具有磁性。1751年，富兰克林发现莱顿瓶放电可以使缝衣针磁化。

另师：自然界中磁铁的相互作用早已被人所知，同名磁极排斥，异名磁极吸引，这与我们学过的什么力的作用很相似？

学生：电荷之间的作用力相似。

师：那么会不会说明两者存在联系呢？如果让你去研究电与磁的关系，你会如何去设计？

学生由于已受初中磁知识学习的影响，大部分都提出让通电导线对小磁针作用。投影介绍奥斯特的生平

实验演示奥斯特的电流磁效应：

教师说明：在奥斯特研究的最初，他受到力总是沿着物体连线方向这个观念的影响，总是在沿电流的方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上，均以失败告终。1820年4月，在一次讲课中，他偶然把导线沿南北放置在一个带玻璃罩的指南针的上方，通电时磁针转动了。奥斯特的生平和发现电流磁效应的历程，让学生知道每一次科学新发现是艰难的，需要付出的是前期不断的努力和对科学的执著、自信。

实验说明：通电导线会产生磁场，对磁针产生力的作用。

提问：既然电流对磁铁有力的作用，那么磁铁是否也应该对通电导线有力的作用呢？

学生回答：应该有。但可能有部分学生因没有普遍联系的观点而不知如何进行逻辑推理。

演示实验：

安培在此三个月后发现磁场对电流的作用

提问：综上所述，磁铁与磁铁的力，磁铁和电流的力，它们是如何产生的呢？是通过什么去实现这力的作用呢？

学生：磁场

因磁场是一种抽象的物质，学生对其了解较少，故可能有一些疑问。 多媒体演示磁场是力发生的媒介，让学生对磁场的作用有更形象的理解。

师：司南、信鸽传书等都是利用了地磁场对它们的受力作用，那么地磁场是如何产生，又是如何分布的呢？同学们对此的了解有多少？

（先请学生说说自己对此的认识，可分组讨论，最后由代表发言）

师：总结学生的观点，后通过视频说明：

地磁场的分布及与地磁南北极与地理南北极的方向关系

磁电

磁

视频介绍：

地磁场形成的一种原因。

投影介绍地磁场的衰减及其可能的原因

介绍磁偏角的概念及其发现的实际意义

师：沈括在《梦溪笔谈》中指出：“常微偏东，不全南也”。这是世界上最早的关于磁偏角的记载。

师问：除了地球有磁场外，其他天体是否也有磁场呢？

有些学生的课外知识较广，可请个别学生把自己对其他天体的磁场的认识阐述一下。

师投影介绍：地球的磁场不是独立的，太阳、月亮等天体都有磁场，并且太阳光、太阳黑子、极光形成都与太阳磁场有关。

视频介绍：太阳黑子的形成

视频介绍：太阳风、极光的形成原因

教后反思：

本教案设计保留了传统教案的一些优点，采用了问题讨论式探究的模式，通过精心创设情景，一路与学生一起摸索，相互讨论，得出结论，再引发新的问题，从而加深学生对磁场这一知识的理解和掌握。另外，这节课通过大量的图片介绍古代和现代对磁的应用，了解我国古代在磁方面所取得的成就。并通过直观的多媒体手段让学生熟悉地磁场分布，使学生从中了解磁偏角的概念、让学生能了解太阳的磁场和自然界的一些现象的联系，如黑子、极光等，这不仅提高了学生知识面，还可以激发学生学习物理的兴趣。在整节课中，充分尊重学生的思维发现，让他们自主寻找问题的根源，注重情感教育和德育渗透