1、一、一、引入新课引入新课 师：师：从生活走向物理，从物理走向社会，同学们,你们好，很高兴今 天能来到咱们初三(9)班,和大家一起感受物理的神奇,之所以说物理 神奇,是因为它总会给我们带来一些意想不到的现象,我们一起来看 看,(介绍器材)这是生活中的易拉罐,这是一根透明塑料管,如果把易 拉罐从管口释放,它会怎样呢?你来说说。 （请一位同学说说） 生: 落下去。 师：落到哪里？ 生：桌子上。 师：好吧，那你来给大家演示一下好吗？(学生上台演示，把易拉罐 交给学生)。 下面就请这位同学准备好,我们给你 321 倒数， 你就释放， 好吗？好，接下来会发生什么呢?让我们拭目以待，同学们准备，3、 2、1
2、。 师：师：好，谢谢你，请回，易拉罐落到桌子上了吗？ 生：没有。 师：哦，那么易拉罐悬浮的背后，究竟隐藏着什么秘密呢？同学们想 知道吗？ 生：想。 师：好，那就请和我一起走进神奇的磁世界一探究竟吧。 （板书:磁现象） 二、二、 进行新课进行新课 1 1、认识磁体认识磁体 师：师：下面先请同学们来看一段视频， （播放视频） ，视频中让机器人郁 闷至极的这个物体，大家见过吗？是什么呢？ 生生：磁铁或吸铁石。 师：师：没错，正是大家小时候玩过的磁铁(或者生活当中的吸铁石也可 以被称为磁铁)， 对于磁铁大家都了解多少呢？谁能给大家说说？来， 你来说说。 生：生：磁铁可以吸铁；有南北极；同性相斥，异性相
3、吸等等。 师：师：很好，看来同学们对磁铁还是有一定了解的。那下面我们就用一 些小实验来回忆我们曾经玩过的磁铁， 看看在实验过程中你还能有什 么新的发现。这是老师为大家准备的器材： （图片展示器材） ：特别要 说明的是，蓝色宝盒的盖子，中间可以嵌入一块条形磁铁，可以将它 放到水面上自由转动，小磁针，它也是块磁铁也可以很轻易地转动， 了解完实验器材后， 请同学们利用这些器材与你们的同桌合作完成下 面几个问题： （展示四个问题，学生进行试验） 第一个问题，用磁铁吸引材料盒中的物体，看看磁铁除了能吸引铁之 外，还能吸引什么呢？ 师：师：好，你们组来给大家说说你们有什么新的发现？ 生：生：我发现磁铁除了
4、能吸引铁外，还能吸引钴和镍。 师：师：很好，我们把物体的这种能吸引铁钴镍的性质称为磁性（板书磁 性） 。把具有磁性的物体称为磁体（板书磁体） ，根据磁体在生活中的 应用，他可以被做成各种形状，有条形、U 形（马蹄形） 、环形，圆 形，针形，他们被应用在生活中的各个领域，比如这两年兴起的魔术 热中就能看到磁体的影子，想不想看？ 生：生：想。 师：师：好，这有一枚硬币，这是一个空矿泉水瓶，你来检查一下瓶子有 问题吗？让硬币进瓶子，最简单的方法就是从瓶口放进去，除此之外 呢，我能在不损坏瓶子的前提下让他穿过瓶子进到里面，你们信吗？ 好，接下来就是见证奇迹的时刻。 （表演硬币穿瓶子魔术） ，是老师真
5、有特异功能吗？其实这个魔术的关键就在我的手上这枚磁性戒指， 至 于怎样利用它使硬币穿瓶，感兴趣的同学可以课下找我来揭秘。 师：师：好，第二个问题，磁铁各位置吸引的小铁帽数量一样多吗？好， 你们组来给大家说说你发现了什么？ 生：生：我观察到了两端吸得多，中间不吸引， 师：师：说明了什么？（适时提示各位置磁性强弱相同吗） 生：生：说明两端磁性最强，中间磁性最弱。 师：很好，请坐，是的，每个磁体都有两个磁性最强的地方,我们把 他们叫磁极（板书磁极） ，一个磁体有两个磁极，目前还尚未发现单 磁极的磁体。 师：师：好，第三个问题，让磁铁自由转动，静止后两端的指向是随意的 吗？哪组同学来给大家说说你是怎样
6、做的，你们发现了什么？ 生：不是随意的，我发现一端总是指向南，一端总是指向北。 师：很好，我们把指向南的那个磁极叫南极用 S 表示，指向北的磁极 叫北极，用 N 表示，（板书南北极）。我们聪明的古人利用这种指向 性发明了指南针，使人们不再迷失方向，中国的指南针对世界各国的 经济和文化交流作出了突出的贡献。 师：师：好，第四个问题，把两个磁铁的两端分别相互靠近，你能发现什 么规律？哪位同学来给大家说说你又发现了什么？ 生：我发现两个相同的磁极靠近时相互排斥，不同的两个磁极靠近时 相互吸引。 师：很好，这就是磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名 磁极相互吸引。 （板书同名相斥、异名相吸）排
7、斥力也好，吸引力也 好，它们都是由磁体产生的磁力。 利用这一规律我们就能解开这悬浮的易拉罐之谜了，实际上，老师在 易拉罐底部藏有一块磁体，在底座上也嵌有一块磁体，它们相对的磁 极是同名磁极，所以就会排斥力，悬浮的奥秘就在于此，利用这一原 理制成的磁悬浮列车，最高时速可达 500 公里以上，我现在坐火车到 成都用了 20 多个小时，如果我坐磁悬浮列车的话，不到 6 个小时就 可以到了，这将大大缩短人们出行的时间。 2 2、磁场、磁场 师：师：看来通过刚才的实验，同学们有不少新的发现。但老师觉得还有 个问题很神奇，我们生活中大部分的力比如压力、拉力、摩擦力，这 些力都是需要物体相互接触才能产生，但
8、磁力居然能够隔空作用（指 着悬浮的易拉罐） ，这难免让我们感到神奇和费解，那磁体是如何做 到这一点的呢？前面我们学过分子、原子、质子、中子、电子等一系 列的基本粒子，他们都是可以观察的到的物质，但是宇宙中除了这些 有形的物质外，在磁体周围（指一下悬浮架子上的磁体）还存在一种 无形的物质，你看不到他，摸不到他，大多数情况下你甚至感觉不到 他的存在，可是当你投其所好，放入他感兴趣的物体时（演示拴了细 线的钥匙被磁铁吸引静止在空中） ， 神奇的隔空术就展现在你眼前了， 把磁针放到他周围（把小磁针放到悬浮架子上） ，磁针的方向也发生 了改变， 这些现象都说明了在磁体周围， 存在着一种无形的特殊物质，
9、不但能隔空吸引着铁质钥匙，还能推动磁针改变方向，那么这种特殊 物质究竟是什么呢？ 科学家们经过大量的实验证明磁体周围确实存在着一种无形的 特殊物质，物理学中把这种特殊物质叫做磁场（板书：磁场） ，磁体 吸引钥匙也好，对磁针产生力的作用也好，都是通过磁场来完成的， 磁场越是看不见，我们越是好奇他的模样，接下来，我们就用科学的 方法来探究这陌生而神秘的磁场。我们先来看这样一个实验， （实物 投影演示吹风实验）打开小风扇，你能看见风吗？那你能想个办法让 大家看到风的存在吗？ 生：放入纸条。 师：哦，老师这里有一根布条，它能自由转动，把它放到这里（在风 口放一根布条） ，风虽然看不见，但我们能转换成布
10、条的受力情况来 研究他的方向或强弱，这是我们研究问题时经常用到的转换法， （板 书转换法）这是一块磁体（实物投影展示） ，和风一样，他周围的磁 场也看不见， 我们还能放入布条来研究磁场吗？那我们放入什么物体 既能受到磁场的力的作用， 又能自由转动呢？看看桌子上有没有更好 的器材？ 生：小磁针。 师： 很好， 那我们就用小磁针吧， 把小磁针放在磁场中的不同位置上， 磁场把小磁针推向不同的方向（投影演示小磁针放入磁场） ，说明磁 场是有方向的，而且这些点的磁场方向都不同，科学家们是这样规定 某一点磁场方向的， （投影比划某点的磁场方向） ：小磁针静止时 N 极 的指向就是这一点磁场的方向。 （板书
11、某点方向：小磁针静止时的 N 极指向）那我们用什么方法来记录这个方向呢？ 生：带箭头的线段。 师：好，我们就用你的方法来记录下该点的磁场方向（投影展示画某 点磁场方向的过程） ，那接下来大家就可以利用桌子上的小磁针和老 师为大家准备的探究卡完成屏幕上的两个问题（展示问题） ，需要说 明的是，画的时候，用记号笔粗的那端来画，直接画在那张透明探究 卡上就可以了；注意探究卡上的磁极方向，还要注意小磁针底座针尖 扎手。有需要我帮助的可以举手示意，好，看清问题后，大家就可以 开始实验了： 问题 1：利用小磁针在探究卡上画出条形磁体周围各点的磁场方向。 问题2： 根据画出的磁场方向， 组内讨论这些方向的排
12、列有什么特点？ （学生动手实验，教师巡视指导，提前找几组准备回答的学生，重点 指导，如：得出曲线分布、方向以及实验不足的地方） 师：师： （选四幅学生作品，用投影展示）好，老师随机抽选了四组同学 的作品， 谁能给大家说说你们认为这些方向的排列有什么特点？你来 说说。 生:我觉得这些方向好像沿着一条曲线（或者对称分布或者从 N 极出 来回到 S 极等等） 。 师：哦，那如果用一条曲线分别把他们连起来，你们认为这条曲线有 方向吗？是什么方向？也就是说从哪里出来？回到哪里？ 生：好像从 N 极出来，回到 S 极。 师：很好，我们用平滑的曲线把他们连接起来（投影展示用记号笔描 出来） ，然后用一个箭头
13、表示方向，那么曲线上各点磁场的大致方向， 貌似就能反映出来了，好，下面我们来反思一下我们的探究过程，大 家认为我们这个实验有什么不足的地方吗？ 生：实验次数太少了，或者探究的点太少了等等。 师： 哦， 那意思是如果再多一些小磁针， 再多标出一些点的磁场方向， 就更有说服力了对吗？好，老师这里有一些铁粉，如果把它们撒在磁 体周围，在磁场的作用下，他们会变成无数个微小的小磁针，这样各 点磁场方向的排列情况就能一目了然了， 接下来我们就一起来看看会 出现什么神奇的现象呢？（投影演示铁粉实验） ，我们来看，这些微 小的小磁针在磁场的作用下逐渐排列出一条条美妙的曲线， 他形象地 反映出了磁体周围的磁场分
14、布情况，如果我们把这些曲线画出来，再 标上箭头，就是这个样子（图片展示条形磁体磁感线分布） ，而且我 们还发现，不同位置，这些曲线的疏密程度也是不同的，磁极附近的 曲线比较密集，中间位置的曲线比较稀疏，为了形象地描述磁场的方 向和强弱，我们就把这些曲线叫磁感线（板书：描述方法-磁感线） ， 在磁体外部，他从 N 极出来，回到 S 极，曲线上任意一点的切线方向 就是该点的磁场方向，它的疏密程度还可以反映磁场的强弱，磁感线 密集的地方说明那里磁场强，反之，磁感线稀疏的地方说明那里磁场 弱，而且任意两条磁感线都不会相交，和光线一样，他只是一种物理 模型，是我们按照铁粉的排列形状画出来的曲线，所以并不
15、存在，这 又是我们研究问题时经常用到的方法：模型法。 （板书：模型法） 好了，我们刚才只是研究了一个平面的磁场分布，磁体周围都有 磁场存在， 那条形磁体周围的磁场是怎样分布的呢？我们一起来看一 下(图片展示立体磁场分布)， 它能更全面地展示条形磁体周围的磁场 分布。我们还可以用刚才的研究方法，应用到来探究 U 型磁体周围的 磁场，这就是 U 形磁体周围的磁场分布（展示 U 型磁体的磁场分布） ， 课下大家还可以用这种方法来探究两个同名磁极或者异名磁极之间 的磁场（展示图片） ，用磁感线把他们描述出来交给你们的老师。 同学们，指南针在北京能指南北，在咱们四川能指南北，在国外 也能指南北， 这是为
16、什么呢？我们一起来看个短片了解这其中的奥秘 吧（播放地磁场短片） ，好，通过刚才的短片我们了解到了地磁场的 一些知识，在短片最后提到了磁偏角，这种现象最早是由我国北宋学 者沈括发现的，这比欧洲要早 400 年。 3 3、磁化、磁化 师：通过刚才的探究，我们已经知道了如何用磁感线来描述磁场 的方向与强弱，磁场看不见也摸不着，但在我们的生活当中，却发挥 了很重要的作用，好，请看老师下面这个实验（演示磁化） ，小铁钉 原来没有磁性（展示铁钉吸大头针） ，当我用磁体的一个磁极沿一个 方向摩擦铁钉后，在磁体磁场的作用下它的内部分子被调整齐了，靠 近曲别针， 能吸起来， 说明它有了磁性， 我们把这个过程称
17、为磁化(板 书磁化)，刚才我们用铁粉研究磁场时，就是利用铁粉被磁化，变成 无数个小磁针来帮助我们探究磁场的， 能被磁化的物质大多是铁钴镍 的合金或氧化物，把他们叫磁性材料，我们生活中的磁体几乎都是把 磁性材料通过磁场磁化后得到的，但事物总有它的两面性，我们也得 防止一些物体被磁化，比如电视机屏幕、电脑屏幕、银行卡之类的物 体都要远离磁体，机械手表里的机芯如果长时间靠近强磁场，它就会 被磁化，走时就会不准，但现在的机械手表外壳都是用钢或铁质材料 制成的，你知道这是为什么吗？我们来看个实验（演示磁屏蔽） ，把 铁片或钢片放到磁体和钥匙之间， 我们发现当把钢片或铁片放到磁铁 和小球之间时， 小球掉了
18、下去， 这说明铁片或钢片能减弱磁场的传播， 这种方法就叫做磁屏蔽。为了防止一些电器元件受到周围磁场干扰， 都要用到铁或钢等等一系列的磁屏蔽材料来把元件与周围磁场隔离 开来， 同学们课下可以利用互联网或者相关书籍来了解有关磁屏蔽的 知识。现在同学们知道为什么要用钢制材料来做机械手表的外壳了 吧。 好，老师给大家准备了一把螺丝刀，你们能用刚才老师磁化铁钉 的方法使它变成磁性螺丝刀吗？并思考， 磁化后的螺丝刀有什么优点 呢？（学生实验） 生：方便取螺丝，不易掉下。 师：很好，老师就把你们制作的磁性螺丝刀送给你们了，但要注意， 避免它受到强烈敲击或者加热， 因为强烈敲击或者加热能使磁体失去 磁性，如果
19、我敲击几下铁钉，内部分子又被弄乱了，吸不起大头针， 说明磁性又消失了，这个过程称为退磁，所以大家要妥善保管你们的 磁性螺丝刀。 生活中对磁的应用还有很多，除了前面给大家介绍的指南针，还 有家中的磁性门吸、 冰箱门上的磁性封条、 电饭锅内的自动保温装置、 还有发电机的核心部件都用到了磁性材料， 甚至在研究微观粒子时用 到的大型强子对撞机和为探索宇宙而研制的磁谱仪， 他们内部的核心 部件都用到了强磁体。 同学们，从古代的指南针，到现代的各种家用电器，从对微观粒 子的研究， 到对宇宙的探索， 磁在各个领域都发挥着极其重要的作用， 但是对于磁，科学家们还有很多谜团没有解开，所以人类对磁的应用 也远不止这些，希望同学们现在能打好基础，为以后能发现更神奇的 现象做好知识储备。为此，老师要把这本神奇的磁世界送给咱们 班，同学们可以在课下相互传阅，希望你们能从中了解到更多有趣的 磁现象，能继续保持对科学研究的这份热情。 结束语：结束语： 好，同学们，通过这短暂的 40 分钟的学习，我们不但从知识上 认识了磁体和磁场以及磁应用， 还经历了像科学家一样研究磁场的方 法和过程， 老师希望同学们在后续的学习中， 能将这些方法加以提升， 去发现更多的物理规律， 去创造更美的生活。 好， 谢谢同学们的配合， 再见！
