公开课-《磁现象 磁场》导学案

第二十章电与磁
第1节磁现象磁场
【学习目标】
1、了解简单的磁现象，并通过实验认识磁极及磁极间的相互作用；
2、通过实验认识磁场；
3、知道磁感线可用来形象地描述磁场，会用磁感线描述磁体周围的磁场分布状况；
4、知道地磁场；
【重点、难点】
认识磁体周围存在磁场，并用磁感线来描述磁场
【学习过程】
一、磁现象
阅读课本119页“磁现象”部分，利用小实验验证、归纳总结以下问题：
活动一、认识磁体
1、用磁体分别去靠近桌上的铁钉、回形针、塑料尺、钢钉、铜片、铝片、碎纸屑，观察哪些物体能被磁体吸引，哪些物体不能被磁体吸引?
2、将条形磁体靠近回形针时，观察条形磁体上不同部位吸引回形针数目的多少？这个现象说明了什么？
3、将小磁针放在水平桌面上自由转动，待小磁针静止时观察磁极的指向如何？
4、分别将两个磁体的异名磁极和同名磁极靠近，你能观察到什么现象？说明了磁极间有什么样的相互作用？
知识小结：
1．物体吸引___、___、___等物质的性质叫磁性，具有磁性的物体叫________。

2．磁体上磁性最强的部分叫_______，任何一个磁体都有两个磁极，一个叫____极（____极），另一个叫_____极（___极）。

3．同名磁极相互______，异名磁极相互_____。

4．一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫_______。

【科学探究】
两根外形完全相同的钢棒，其中的一根有磁性，另一根无磁性。

①没有别的器材，你如何把他们区别开来？说出你的操作方法？②若要进一步判断该磁体的磁极，有哪些办法？
二、磁场
阅读课本120页“磁场”部分，结合实验并回答以下问题；
活动二、利用手边的实验器材，试着完成下面的实验，
1、将小磁针放在条形磁铁周围某一位置，观察小磁针静止时的指向；
2、重复拨动小磁针，再观察小磁针的情况；
3、换用其他的小磁针放在相同位置，重复上述实验，观察小磁针静止时的指向；
4、将小磁针换个位置放置，再观察小磁针的情况；
分析归纳：
①条形磁体周围的同一位置，小磁针静止时所指示的方向；条形磁体周围的不同位置，小磁针静止时所指示的方向；这个现象说明磁场是有。

②物理学中规定为该点的磁场方向。

活动三、用小磁针研究条形磁铁周围磁场分布
1、器材：条形磁铁、小磁针；
2、用均匀分布的小磁针来显示条形磁体周围的磁场分布情况；
总结：
我们把小磁针在磁场中的排列情况，用一些带箭头的曲线画出来，就可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫磁感线。

3、用相同的方法我们也可以探究蹄形磁铁、同名磁极、异名磁极周围的磁感线分布情况。

知识小结：
1．磁体的周围存在着_____，磁极间的相互作用都是通过____发生的。

2．放在磁场中某点的小磁针静止时____极所指示的方向规定为该点的磁场方向。

3．用来形象地描述磁场的一些带箭头的曲线叫_________，磁体周围的磁感线总是从磁体的_____极出发，回到_____极。

4.磁感线的疏密能够反映磁场的。

三、地磁场
中国宋代科学家沈括（1034——1094）在公元1086年写的《梦溪笔谈》中，最早记载了地磁偏角“方家（术士）以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。

沈括是历史上第一个从理论高度来研究磁偏现象的人。

提出较系统的原始理论的是英国人吉尔伯特。

他在1600年著的《磁体》一书中，把当时许多有关磁体性质的事实都记了下来，同时创造性地作了划时代的实验：把一块天然磁石磨制成一个大磁球，用小铁丝制的小磁针装在枢轴上，放到该磁球附近，在这磁球面上发现小磁针的各种行为与我们在地球上看到指南针的行为完全一样。

吉尔伯特用石笔把小磁针排列的指向标出一条条线，画成许多子午圈，与地球经线相像，也有一条赤道，小磁针在赤道上则平行于球面。

因此吉尔伯特提出了一个理论：认为地球本身就是一块巨大的磁石，磁子午线
汇交于地球两个相反的端点即磁极上。

阅读课本121页“地磁场”部分，并查找资料，回答下列问
题：
1、地磁场的形状跟那种磁体的相似？
2、地理的两极与地磁的两极是否重合？
【科学世界】
1、“磁悬浮列车”磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具，最高时速可达550km/h，2015年10月中国首条国产磁悬浮线路长沙磁浮线成功试跑。

2016年5月6日，中国首条具有完全自主知识产权的中低速磁悬浮商业运营示范线——长沙磁浮快线开通试运营。

你对磁悬浮列车了解多少呢？试着查早资料，了解一下磁悬浮列车运行时为什么能够悬浮起来？
2、动物罗盘
王斑蝶：每年深秋 ,数百万的王斑蝶都要从美国和加拿大的栖息地迁徙到墨西哥中部山区越冬 ,行程可达3200km ,堪称昆虫迁徙距离之最。

但这些王斑蝶却是前一年春季自墨西哥返回到北美等地区的王斑蝶后代 ,从未飞到过墨西哥 ,它们靠什么认路呢 ?人们曾经认为这些蝴蝶以太阳作为指南针来导航 ,但在乌云蔽日的天气中它们照样迁飞。

研究人员在实验室中对秋季王斑蝶进行测定发现 ,将王斑蝶放在正常的磁场中 ,它们朝西南方向飞行 ,与从美国东部向墨西哥方向迁飞的方向一致。

而将其放在逆向磁场中 ,则纷纷朝向东北方向迁飞。

撤掉磁场时 ,则呈现漫无目标的乱飞状态 ,这表明王斑蝶体内存在磁性物质 ,其迁飞方向与体内磁性物质有关。

鼹鼠：在对赞比亚地下鼹鼠的研究中，捷克和德国的研究人员发现在名为上丘脑的大脑结构中有些神经细胞是这种动物生物“指南针”的一部分。

这些细胞组对不同磁场方向会做出有选择性的反应。

鼹鼠利用这些磁感觉信息合成了一幅它们周围环境的心理地形图，而其它的动物用不同感官信息来达到同样的地形图。

四、课堂小练
1、下面关于磁体性质说法不正确的是（）
A．任何磁体都有两个磁极
B．同名磁极互相吸引，异名磁极互相排斥
C．磁体的周围存在着磁场
D．小磁针静止时，N极总指向地球北方
2、如图所示是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属两部分组成.该
金属能被磁铁吸引，是因为可能含有以下材料中的（）
A. 银
B. 铁
C. 铝
D. 锌
3、在条形磁铁的周围放置8枚小磁针（其中涂黑的部分是小磁针的N极）．如图中正确的是（）
4、根据小磁针静止时的指向，标出右边图中磁感线方向和磁体的N、S极（）
5、如图所示是小梦从市场上买来的磁铁魔术玩具，它呈橄榄球形。

两个
橄榄球形磁铁抛起来后，在空中就会相互吸引、碰撞，发出类似蛇叫的清
脆响声，故又名“响尾蛇蛋”。

小梦想知道这个磁铁的磁极在哪儿呢？请
你设计实验帮助小梦解决问题：
(1)写出你选用的实验器材：
(2)简述实验过程及现象：。