第十四章 电磁现象全章教案Word格式.docx
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请同学们自己动手做下列实验。
学生实验：
把一些大头针平铺在一张白纸上，分别将条形磁体和蹄形磁体平放在大头针上，然后用手轻轻将磁体提起，并轻轻抖动。
观察到什么现象？
由此可得出什么结论？
（观察到磁铁两端能吸引较多的大头针，而中部没有吸引大头针，这表明磁铁两端的磁性最强）
教师归纳并板书：
二、磁体各部分的磁性强弱不同，磁体上磁性最强的部分叫做磁极，它的位置在磁体的两端。
从上面实验可以看出，磁体有两个磁极，怎样表示这两个磁极呢？
请同学们观察下面的实验。
演示实验：
先用线将条形磁体悬挂起来，使它自由转动，观察它的静止方位；
再支起小磁针，让它在水平方向上自由转动，观察它的静止方位。
条形磁体、小磁针静止时，两个磁极分别指向什么方向？
（都是一端指南，一端指北）
可以自由转动的磁体，静止后恒指南北，世界各地都是如此。
为了区别这两个磁极，我们就把指南的磁极叫南极，或称S极；
另一个指北的磁极叫北极，或称N极。
三、磁体上的两个磁极，一个叫南极（S极），一个叫北极（N极）。
提问：
世界最早的指南工具是什么？
它是根据什么原理制成的？
出示司南的挂图和幻灯片，说明世界最早的指南针就是我国战国时代的指南针，叫司南，它是根据磁针静止时总是指南北的原理制成的。
磁体两端的磁性最强，如果把两磁极相互靠近时，会发生什么现象呢？
下面请同学们通过实验来研究。
把一块条形磁体用线吊起来，用另一块条形磁体的N极先慢慢地接近吊起的N极，再慢慢接近吊起的S极，观察磁极间的相互作用。
学生归纳实验结果后，教师板书：
四、磁极间的相互作用是：
同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
讲述：
我们已经认识了磁体的许多磁现象，磁体可分为天然磁体和人造磁体，通常我们看到和使用的磁体都是人造磁体，它们都能长期保持磁性，通称为永磁体。
（2）研究磁化现象
人造磁体是根据什么道理制作的？
请同学们观察下面的实验：
按课本图11&
#0;
5那样进行演示实验。
边演示边提问：
铁棒原来有没有磁性？
（没有）当用磁体慢慢从上部接近铁棒时，观察到什么现象？
（观察到铁棒能吸引下面的铁屑）这说明什么？
（说明铁棒也获得了磁性）
铁和钢都可以用这种方法获得磁性，我们把这种现象叫做磁化现象。
五、使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。
铁和钢制的物体都能被磁化。
重做上面的实验：
当铁棒吸引铁屑后，将上部的磁体拿掉。
当磁体拿掉后，铁棒还能吸引下面的铁屑吗？
这说明什么？
（铁棒不能吸引铁屑，说明铁棒的磁性容易消失）
铁棒被磁化后，磁性容易消失，称为软磁体。
钢被磁化后，磁性能够长期保持，称为硬磁体或永磁体，钢是制造永磁体的好材料。
除了钢、铁外，还有哪些物质可作磁性材料？
它们在现代科技中有哪些应用呢？
向学生展示录音带、磁性卡等，介绍这些磁性材料的应用。
3．小结
师生共同小结：
这节课学到了什么？
4．练习
有一条形磁体的N、S极的标记模糊不清了，怎样用实验的方法将它的两极判别出来？
5．布置作业
课本上的本章习题第1题。
第二节 磁场
教学目标：
（一）知识与技能：
1知道磁体周围存在磁场。
2.知道磁感线可用来性相地描述磁场，知道磁感线的方向式怎样规定的。
3.知道地球周围有磁场以及地磁场的南、北极。
（二）过程与方法：
通过实验与探究，培养学生的观察能力和探究物理规律的能力。
（三）情感、态度、价值观：
1.通过了解我国古代对磁的研究方面取得的成就，提高学习物理的兴趣。
2.通过讨论交流，实验探究，增强学生的合作意识。
重点难点：
（1）知道磁体周围存在磁场，磁场传递磁极间的相互作用。
（2）会画磁体的磁感线。
（3）知道地磁南北极和地理南北极的关系。
课型：
新授课
基本教学思路：
本节课实验较多，采用以直观为主的综合启发式教学，初步渗透探究式教学方法。
教具：
条形磁体、铁架台、细绳、铁屑、小磁针、玻璃板
教学设计：
（一）教学流程
导入新课:
提问引入新课
（吸引铁，指南针可以指南北，帮助人们辨别方向。
进一步提问引入新课：
磁铁只能吸引铁吗？
一.磁场
（一、磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。
（观察到磁铁两端能吸引较多的铁屑，而中部没有吸引铁屑，这表明磁铁两端的磁性最强）
教师归纳并板书：
（二、磁体各部分的磁性强弱不同，磁体上磁性最强的部分叫做磁极，它的位置在磁体的两端。
演示实验：
（都是一端指南，一端指北）
教师指出：
出示司南的挂图和幻灯片，说明世界最早的指南针就是我国战国时代的指南针，叫司南，它是根据磁针静止时总是指南北的原理制成的。
（不通过接触可以发生作用）
学生归纳实验结果后，教师板书：
磁极间的相互作用是：
追问：
为什么不接触小磁针，小磁针方向也会发生改变呢？
（是否能举重力场），原来磁体的周围存着磁场。
（小磁针受到磁场的磁力作用，才具有新的指向）。
二.磁场的基本性质：
对放入其中的磁体产生磁力作用
演示
原来静止时指南针，一端指南，一端指北，若把它放在磁场中，小磁针就会转动起来，静止时，小磁针就会有不同指向，原来是由于磁体受到磁力方向不同的原故。
磁场有方向：
规定小磁针在磁场中静止时，北极的指向规定为 这一点的磁场方向。
演示实验：
把四个小磁针放在磁场的不同点上。
发现：
静止时，不同点的磁针指向不一定相同。
说明：
磁场中不同点的磁场方向不一定不同。
那么磁体周围的磁场方向是怎样的呢？
又怎样来表示它呢？
我们在磁场中多放一些小磁针，方向分布就会越来越具体。
如果磁针再多一点，就更清楚了，用若干小铁屑代表小磁针。
（注意磁铁小，玻璃大铁屑细）得到条形磁体周围磁场分布。
把一块玻璃覆盖其上，描下条形磁铁周围磁场分布情况。
（包括蹄形磁铁、同名磁极、异名磁极间的磁场分布）
为了形象、直观地描述磁场的情况，引入一组曲线，称为磁感线。
磁感应线：
⑴任一点的曲线方向都跟磁场方向一致；
⑵从磁体北极出来，回到磁体南极；
（并在上面标上箭头表示方向）
⑶是一些假想的曲线（没有画到的并非无磁场）。
了解磁感线的好处：
a.知道在磁物中的磁体受到磁力作用；
b.而且知道磁体在磁场中各点所受磁力方向。
在磁场中某点，北极所受磁力方向跟该点的磁场方向一致南极所受磁力跟该点的磁场方向相反。
三.地磁场
沈括记述的"
常偏东，不全南"
的现象，说明他在实践中已经发现了地磁偏角．地磁偏角在地球上每个地点都不相同，而且是逐年变化的．据专家考证：
11世纪，沈括所居的长江下游地区磁偏角一般不超过3～4°
．这样小的偏角，在900多年前的古代，若不经过长期、精细的观察，是不容易发现的．在西方，直到1492年意大利人哥伦布在横渡大西洋的航行中才观测到地磁偏角的现象，比沈括晚了400多年．
（1）地球本身是一个大磁体，在地球周围存在地磁场，地磁的S极在地理北极附近，地磁的N极在地理南极附近，整个地球类似于一个巨大的条形磁铁。
地球周围的磁场方向由南指北，据此，地球表面上，赤道附近地磁场方向呈水平指向北，北极附近呈竖直指向下，南极附近呈竖直指向上。
（2）磁偏角
在地面上静止的小磁针并不是指向南北方向，说明地磁场的N、S极与地理的南、北并不完全重合，即存在磁偏角。
我们把小磁针静止时的指向与地理上的南北方向所成的角度，叫磁偏角。
例如上海的磁偏角是313，即在上海，地磁场的方向与地理上的南北方向成313的角度。
不同的地理位置，磁偏角不同，在北京的磁偏角是418，在广州的磁偏角是047。
四.磁化
性，我们把这种现象叫做磁化现象。
师：
前面我们已经认识了许多磁体的磁现象，磁体可分为天然磁体和人造磁体。
通常我们看到和使用的磁体都是人造磁体，它们能长期保持磁性，通称为永磁体。
问人造磁体是怎么获得磁性的呢？
下面请大家来观察一下这个现象。
演示：
先用软铁棒吸引回形针，无反应，何故？
把磁体置于棒上吸引回形针，问何故？
师归纳板书：
一些物体在磁体或电流的作用下，会获得磁性，这种现象叫磁化。
移走棒上的磁体，回形针落。
何故？
用钢锯条吸回形针，不吸，把磁体置于锯条上，吸回形针，移走回形针，锯条仍吸回形针。
刚才两磁化现象有何区别？
象钢这一类能长期保持磁性的物体，称为硬磁性材料。
钢是制作的好材料，实验室和生产技术中使用的人造磁体都是钢制的，可长期保持磁性。
而象铁这一类被磁化后磁性很容易消失，称为软磁性材料。
问：
那是不是只有硬磁性有作用，而软磁性材料无作用呢？
钢铁厂炼钢需要电磁起重机，吸附废铁是圆形铁柱，被磁化后有磁性可吸附废铁，演示：
移至炼钢炉上方后，断电，必须要使废铁全部自动掉入炉内，则大家认为铁心用硬磁性材料还是用软磁性材料？
因此不管是硬、软磁性材料都很重要，在我们现代生活和科学技术中都有着广泛的应用。
出示：
磁带、磁盘、录象带、磁卡、电冰箱磁条等。
都是应用磁性材料制作的。
达标反馈
（1）物体能吸引----------------等物质的性质叫磁性。
磁体上------------的部位叫磁极，北极用符号-------表示。
（2）同名磁极互相----------，异名磁极互相----------，它们之间是通过-----------而发生相互作用的。
（3）磁体周围的磁感线都是从它的---------出来，回到它的----------。
磁感线只是用来描述磁场的一些-------------的曲线。
磁场是在磁体周围的一种能传递------------------------的物质，我们把小磁针在磁场中某点静止时------极所指的方向，规定为该点的磁场方向。
磁感线可以形象地表示磁场的---------和它的--------情况，磁体周围的磁感线是从它的------出来，回到它的------极。
学习小结
（1）容小结
这节课大家学习了磁场的基本性质和方向，观察了各种各样的磁现象，知道地磁场的存在和特点，知道了磁性、磁体、磁极以及磁极之间的相互作用。
i.方法归纳
本课初步运用了探究学习的方法，"
处处留心皆学问"
，我们要学习从生活中发现科学，并能用一定办法证明它。
（2）延伸拓展
a）链接生活
磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制引爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是什么？
b）实践探索
i.实践活动
利用磁化后的钢针制作指南针。
（3）板书设计磁场
一磁现象
1.磁性：
能够吸引钢铁一类的性质
2.磁体：
具有磁性的物体
3.磁极：
磁体两端吸引钢铁能力最强的两个部位
4.作用：
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
二磁场
1.性质：
传递磁极间的相互作用
2.方向：
小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向
3.磁感线：
实际不存在，是为了形象、方便描述磁场引进的
三地磁场
地理的南北极与地磁场的南北极并不重合，相反且存在一个磁偏角。
四磁化
第三节 电流的磁场
1．知道电流周围存在着磁场。
2．知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似。
3．会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。
一根硬直导线，干电池2～4节，小磁针，铁屑，螺线管，开关，导线若干。
（三）教学过程
1．复习提问，引入新课
重做第二节课本上的图11&
7的演示实验，提问：
当把小磁针放在条形磁体的周围时，观察到什么现象？
其原因是什么？
（观察到小磁针发生偏转。
因为磁体周围存在着磁场，小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。
进一步提问引入新课
小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗？
也就是说，只有磁体周围存在着磁场吗？
其他物质能不能产生磁场呢？
这就是我们本节课要探索的内容。
2．进行新课
（1）演示奥斯特实验说明电流周围存在着磁场
将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高，沿南北方向水平放置。
将小磁针平行地放在直导线的上方和下方，请同学们观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况。
（观察到通电时小磁针发生偏转，断电时小磁针又回到原来的位置。
进一步提问：
通过这个现象可以得出什么结论呢？
师生讨论：
通电后导体周围的小磁针发生偏转，说明通电后导体周围的空间对小磁针产生磁力的作用，由此我们可以得出：
通电导线和磁体一样，周围也存在着磁场。
以上实验是丹麦的科学家奥斯特首先发现的，此实验又叫做奥斯特实验。
这个实验表明，除了磁体周围存在着磁场外，电流的周围也存在着磁场，即电流的磁场，本节课我们就主要研究电流的磁场。
第四节电流的磁场
一、奥斯特实验
1．实验表明：
通电导线和磁体一样，周围存在着磁场。
我们知道，磁场是有方向的，那么电流周围的磁场方向是怎样的呢？
它与电流的方向有没有关系呢？
重做上面的实验，请同学们观察当电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向是否发生变化。
同学们观察到什么现象？
（观察到当电流的方向变化时，小磁针N极偏转方向也发生变化，说明电流的磁场方向也发生变化。
2．电流的磁场方向跟电流的方向有关。
当电流的方向变化时，磁场的方向也发生变化。
奥斯特实验在我们现在看来是非常简单的，但在当时这一重大发现却轰动了科学界，这是为什么呢？
学生看书讨论后回答：
因为它揭示了电现象和磁现象不是各自孤立的，而是紧密联系的，从而说明表面上互不相关的自然现象之间是相互联系的，这一发现，有力推动了电磁学的研究和发展。
（2）研究通电螺线管周围的磁场
奥斯特实验用的是一根直导线，后来科学家们又把导线弯成各种形状，通电后研究电流的磁场，其中有一种在后来的生产实际中用途最大，那就是将导线弯成螺线管再通电。
那么，通电螺线管的磁场是什么样的呢？
13那样在纸板上均匀地撒些铁屑，给螺线管通电，轻敲纸板，请同学们观察铁屑的分布情况，并与条形磁体周围的铁屑分布情况对比。
学生回答后，教师板书：
二、通电螺线管的磁场
1．通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样。
怎样判断通电螺线管两端的极性呢？
它的极性与电流的方向有没有关系呢？
将小磁针放在螺线管的两端，通电后，请同学们观察小磁针的N极指向，从而引导学生判别出通电螺线管的N、S极。
再改变电流的方向，观察小磁针的N极指向有没有变化，从而说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。
引导学生讨论后，教师板书：
2．通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。
当电流的方向变化时，通电螺线管的磁性也发生改变。
采用什么办法可以很简便地判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系呢？
同学们看书、讨论，弄清安培定则的作用和判定方法。
三、安培定则
1．作用：
可以判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系。
2．判定方法：
用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
教师演示具体的判定方法。
练习：
如附图所示的几个通电螺线管，用安培定则判定它们的两极。
可以引导学生分别按上图将导线在铅笔上绕成螺线管，先弄清螺线管中电流的指向，再用安培定则判定出两端的极性。
通过以上练习，强调：
螺线管的绕制方向不同，螺线管中电流的方向也不同。
3．小结（略）
4．作业：
①完成课本上的“想想议议”。
②课本上的练习1、2、3题。
探究――影响电磁铁磁性强弱的因素
一．教育目标
（一）知识目标
1．知道电磁铁的结构及工作原理；
2．知道电磁铁的特点（与条形磁铁相比）；
3．知道影响电磁铁的磁性强弱、极性的因素；
（二）能力目标
1．会用控制变量法进行实验方案设计。
2．能从实验结果定性得出影响电磁铁磁性强弱的因素及其相互关系。
二．教学重点
1．研究电磁铁有什么特点。
2．电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关系。
三．教学难点
用控制变量法探索出电磁铁的特点和磁性强弱跟哪些因素有关系。
四．教学用具
一个线圈匝数可以改变的电磁铁、电源、开关、滑动变阻器、电流表、一小堆大头针或钩码。
五．课时安排
1课时
六．教学过程
（一）复习提问
1．通电螺线管的极性跟什么有关系？
2．通电螺线管的磁性强弱跟哪些因素有关系？
（二）引入新课
实验：
（1）用小磁针探察通电螺线管的磁场；
（2）在通电螺线管的内部插入铁芯时，用小磁针探察磁场的强弱有什么不同？
看到的现象：
内部插入铁芯后对小磁针的作用大了
表明：
内部插入铁芯后磁场大大增强了。
由此可见，要利用通电螺线管得到强磁场时，一般都要把螺线管紧密地套在一个铁芯上，这样就构成了一个电磁铁
电磁铁：
内部插入铁芯的螺线管。
（三）新课教学
提出问题：
电磁铁的磁性除了是否带铁芯之外，还跟哪些因素有关呢？
提出假设（猜想）：
实验检验：
1．教师演示电路的连接及实际操作。
2．学生分组实验：
（分析学生都猜想后，逐一验证，按如下步骤进行）
（1）研究电磁铁的磁性的强弱和电流大小的关系。
把电源、开关、滑动变阻器、电流表和电磁铁匝数较少的线圈连接成图4—36实验电路图，让线圈匝数、线圈横截面积不变，调整变阻器滑片，使电流变小，观察电磁铁吸引钩码的数目：
再移动变阻器的滑片，使电流增大，观察电磁铁吸引钩码的数目。
（2）研究外形相同的螺线管，电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数的关系。
让线圈横截面积不变，改变接入电路中螺线管的匝数，同时调整变阻器滑片，保持电流大小不变，观察电磁铁吸引钩码的数目是否变化。
（3）研究电磁铁的磁场强弱与线圈横截面积的关系。
让线圈匝数不变，改变线圈的横截面积，同时调整变阻器滑片，保持电流大小不变，观察电磁铁吸引钩码的数目是否变化。
（4）将实验结果填入下面的空白处：
①电磁铁通电时________磁性，断电时_______磁性。
②通入电磁铁的电流大，它的磁性越_________。
③在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越________。
④在电流一定、线圈匝数一定时，线圈横截面积越大，线圈磁性。
交流与讨论：
学生讨论，小结实验情况，归纳实验结论。
结论：
电磁铁线圈的匝数越多、线圈的横截面积越大、通过线圈的电流越强，线圈的磁场就越强；
线圈中间插入铁芯后，磁场会大大增强。
3．整理实验器材，各物品归位。
（四）课堂反馈练习
根据实验让学生讨论电磁铁有什么优点？
（五）教学总结
教师引导学生讨论后，归纳出电磁铁的优点和电磁铁在实际中的应用，为下一节课的学习打下基础。
（六）布置作业
1．电磁起重机的铁芯应该用软铁还是用钢制成？
为什么？
2．练习册本节习题。
板书设计：
第四节 探究――影响电磁铁磁性强弱的因素
实验器材：
一个线圈匝数可以改变的电磁铁、电源、开关、滑动变阻器、电流表、一小堆大头针或钩码。
1．电磁铁：
2．影响电磁铁磁性强弱的因素：
3．：
优点：
强电磁铁磁性的有无用通断电来控制。
磁性强弱用电流大小来控制；
它的南北极用电流方向来控制；
使用起来非常方便。
4．应用：
电磁起重机、电铃、发电机、电动机、等。
第五节 电磁铁的应
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