20.1 磁现象 磁场
教学目标： 1.物理观念：
（1）知道磁铁有吸铁性；知道磁极间相互作用的规律。 （2）了解磁感线并会用磁感线来描述磁场。 （3）知道磁化的方法。 2.科学思维：
通过磁场概念的建立和对磁场的描述来培养学生的观察能力、抽象思维能力和空间想象能力和分析问题、解决问题的能力。建立磁感线物理模型。 3.科学探究：
（1）观察磁铁吸铁性实验，经历探索磁极间相互作用规律的实验探究，培养学生观察和动手能力。
（2）通过讨论磁极间的相互作用规律及判断物体是否有磁性等问题，培养学生分析问题和归纳总结的能力。 4.科学态度与责任：
结合四大发明之一——指南针的发明对世界经济和文化的发展所起的作用，对学生进行爱国主义教育。了解模型法在物理学中的应用。 教学重点：（1）磁极间的相互作用规律； （2）磁场的描述方法。 教学难点：磁场、磁感线概念的建立。 教学课时：1课时
教学用具：多媒体、铁钉、磁体、条形磁体、U型磁体、小磁针、铁屑、罗盘、指南针。 教学互动设计：
一、 创设情景，导入新课
在地球南北极附近的高纬度地区，人们常常可以看到一种奇异的自然现象：巨大的天幕似乎被染上了各种色彩；这种颜色还会不断变化，从紫色到黄绿色，直至橘红色，耀人眼目。这是天上的画家在挥笔作画，还是盛装的少女手持彩练在空中载歌载舞？古人对这种现象猜测，直到近代，才有了科学解释。科学家把这种现象叫做“极光”。极光的发生于地球的磁场有密切的关系。
公元843年，在茫茫的大海上，一只帆船正在不停地航行，没有航标、没有明确
的航道。
船上一些聪明的中国人利用手中的仪器指示的方向，开辟了从浙江温州到达日本嘉值岛的航线。这个神奇的仪器就是罗盘。罗盘即指南针，它是我国古代的四大发明之一。
图是我国早期的指南针——司南。公元1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载为“司南之杓，授之于地，其柢指南。
司南是把天然的磁石琢磨成勺子的形状，放在水平光滑的地盘上制成的，静止时它的长柄指向南方。
磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动，磁针的南极指向地理南极(磁场北极)，利用它可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。它的发明对人类的科学技术和文明的发展，起了无可估量的作用。在中国古代，它应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。 二、新课讲授，师生互动 （一）磁现象
在2000多年前的春秋时期，我们的祖先就发明了天然的磁铁矿石吸铁的性质。现在，人们利用这些磁铁矿石、钢或某些合金及人工合成材料，根据需要制成各种形状的磁体。
磁体能吸引铁、钴、镍等物质。它的吸引能力最强的两个部分叫做磁极。能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，静止时指南的那个磁极叫做南极或S极，指北的那个磁极叫北极或N极。
磁极间相互作用的规律是：
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。许多物体容易磁化。机械手表磁化后，走时不准；彩色电视机显像管磁化后，色彩失真；而钢针磁化后，可以用来制作指南针。你会磁化钢针吗？
（二）磁场
如果把磁针拿到一个磁体附近，它会发生偏转。磁针和磁体并没有接触，怎么会有力的
作用呢？这是因为磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转。这种物质看不见、摸不着，我们把它叫做磁场。
在物理学中，许多看不见、摸不着的物质，可以通过它对其他的物体的作用来认识。像磁场这种物质，我们用实验可以感知它，所以它是确实存在的。
风看不见，摸不着——树叶摆动 磁场看不见，摸不着——小磁针转动
想想做做 如图，一根条形磁体外面包着一块布放在桌面上，它的N极在哪端？用一只磁针来探测一下。如果把几只小磁针放在条形磁体两端周围不同的地方，磁针所指的方向相同吗？
在条形磁体两端周围不同的地方，小磁针静止时指示着不同的方向。物理学中把小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
为了形象地描述磁场，可以在磁体周围放许多小磁针，这些小磁针在磁场的作用下会排列起来，这样我们就能知道磁体周围的磁场方向了。
实验 研究磁场的方向
将上面中条形磁体外面的布拿去，在它的周围放置一些小磁针，观察小磁针N极的指向。 在蹄形磁体的周围放置一些小磁针。观察小磁针的N极的方向。
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，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线。
在磁体外部放置越多、越小的小磁，就清楚地看出磁场的分布情况。在蹄形磁体上放一块有机玻璃，在玻璃上撒一些铁屑。轻轻敲打玻璃，可以看到小铁屑有规则地排列起来。
光是客观存在的，光线是描述光的模型。 磁场是客观存在的，磁感线是描述磁场的模型。
在用磁感线描述得到磁场时，磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。 （三）地磁场
能水平转动的小磁针就是指南针。拿几只小磁针放在桌面上，你可以发现，静止时它们都指向同一方向，即磁针的N极指向北方。这说明，地球周围存在着磁场——地磁场。
在地球表面及空中的不同位置测量地磁场的方向，可以画出地磁场的磁感线，如图所示，地磁场的形状跟条形磁体磁场相似
不过，地理的两极与地磁场的两极并不重合，磁针所指南北的方向与地理的南北方向略有偏离。世界上最早记述这一现象的人是我国宋代学者沈括（1031-1095），这个发现比西方早了400多年。
地磁场究竟是怎样产生的，人们对这个问题已经研究了多年，至今还没有满意的结果。学习了下一节电流的磁场以后，也许你会为此多一份猜想。
三、总结反思，超越自我
1.磁体能够吸引铁、钴、镍等物质。它的两端吸引能力最强叫做磁极。能自由转动的磁体静止时指南的那个磁极叫做S极，指北的那个磁极叫做N极。同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
2.磁体周围存在着磁场。用磁感线描述磁场。磁感线是布满磁体周围空间的、不相交的封闭有向曲线。在磁体周围磁感线都是从N极出发，回到S极。小磁针静止时N极所指方向就是该点磁场方向。
3. 地球周围存在着地磁场。地磁N极在地理南极附近。世界上最早记述的人是我国宋代的沈括。
四、板书设计，整合提升
1. 磁体能够吸引铁、钴、镍等物质。它的两端吸引能力最强叫做磁极。能自由转动的磁体静止时指南的那个磁极叫做S极，指北的那个磁极叫做N极。同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
2.磁体周围存在着磁场。用磁感线描述磁场。磁感线是布满磁体周围空间的、不相交的封闭有向曲线。在磁体周围磁感线都是从N极出发，回到S极。小磁针静止时N极所指方向就是该点磁场方向。
3. 地球周围存在着地磁场。地磁N极在地理南极附近。世界上最早记述的人是我国宋代的沈括。
五、大海扬帆，尝试远航
1. 下列说法不正确的是（ ） A. 磁体能够吸引铁、钴、镍等物质 B. 磁体吸引能力最强的部分叫做磁极
C. 悬吊的磁针静止时指南的那个磁极叫做S极 D. 磁体的南极用符号N表示 2．下列说法不正确的是（ ） A.同名磁极相互排斥 B.异名磁极相互排斥 C.磁体周围存在着磁场
D.一些物体在磁体或电流的作用下获得磁性的现象叫做磁化 3．下列关于磁场的说法正确的是（ ） A.磁场看不见、摸不着，不是客观存在的
B.物理学中把小磁针静止时南极所指方向规定为该点的磁场方向 C.磁感线是布满磁体周围空间、不相交的有向曲线 D.磁场是描述磁感线的
4．图中画出了两个磁极的磁感线，磁极和A点的小磁针静止时北极所指方向正确
的是（ ）
A. 左端是N，小磁针北极水平向右 B. 左端是N，小磁针北极水平向左 C. 右端是N，小磁针北极水平向左 D. 右端是N，小磁针北极水平向右
5．地球是一个巨大磁体，它与条形磁体相似，图中已画出了地磁场的磁感线，下
列正确的是（ ）
A.与球体相交的实线上交点是地磁N极 B.与球体相交的虚线上交点是地磁S极 C.与球体相交的虚线下交点是地理南极 D.小磁针的黑色端是是小磁针的S极
参考答案1.D；2.B；3.C；4.A；5.B。 六、作业：P123.T2
课外作业P123.T1、T3、T4。
教学反思：
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