第一节 磁现象和磁场
【三维目标】
一．知识与技能
1．了解磁现象，知道磁性、磁极的概念。
2．知道电流的磁效应、磁极间的相互作用。
3．知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。
4．知道地球具有磁性。
二．过程与方法
利用类比法、实验法、比较法使学生通过对磁场的客观认识去理解磁场物质性。
三．情感态度与价值观
通过类比的学习方法，培养学生的逻辑思维能力，在教学中渗透物质存在的客观性原理。
通过了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响，来关注与磁现象有关的现代技术的发展。
【重点难点】
重点：电流的磁效应和磁场概念的形成
难点：磁现象的应用
【教学过程】
一．新课引入：
（一）.上海磁悬浮列车介绍
（二）.两则新闻
1．2012年10月31日07:49??新闻晨报：湖南千年鸟道候鸟遭猎杀调查：
2．安徽卫视?超级新闻场?20121111：?候鸟过境云南鸟道遭杀戮 山头猎杀探照灯照亮夜空
通过这两则新闻先向学生说明有些候鸟迁徙中的方向定位就是依靠地球磁场，由此引入新课。
二．新课教学
（一）磁现象：
1．我国古代对磁现象的认识：
我国是对磁现象认识最早的国家之一，公元前4世纪左右成书的《管子》中就有“上有慈石者，其下有铜金”的记载，这是关于磁的最早记载。类似的记载，在其后的《吕氏春秋》中也可以找到：“慈石召铁，或引之也”。东汉高诱在《吕氏春秋注》中谈到：“石，铁之母也。以有慈石，故能引其子。石之不慈者，亦不能引也”。在东汉以前的古籍中，一直将磁写作慈。相映成趣的是磁石在许多国家的语言中都含有慈爱之意。
春秋时代，人们已经能够将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各种形状的器具，因此也能将硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石制成司南。东汉时的王充在他的著作《论衡》中对司南的形状和用法做了明确的记录。司南是用整块天然磁石经过琢磨制成勺型，勺柄指南极，并使整个勺的重心恰好落到勺底的正中，勺置于光滑的地盘之中，地盘外方内圆，四周刻有干支四维，合成二十四向。这样的设计是古人认真观察了许多自然界有关磁的现象，积累了大量的知识和经验，经过长期的研究才完成的。司南的出现是人们对磁体指极性认识的实际应用。 但司南也有许多缺陷，天然磁体不易找到，在加工时容易因打击、受热而失磁。所以司南的磁性比较弱，而且它与地盘接触处要非常光滑，否则会因转动摩擦阻力过大，而难于旋转，无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量，携带很不方便，这可能是司南长期未得到广泛应用的主要原因。
郑和下西洋是指明朝初期郑和奉命出使7次下西洋的航海活动。郑和下西洋时间之长、规模之大、范围之广都是空前的。它不仅在航海活动上达到了当时世界航海事业的顶峰，而且对发展中国与亚洲各国家政治、经济和文化上友好关系，做出了巨大的贡献。
郑和下西洋的条件和前提：罗盘，火炮等技术的不断发展，为大规模的远洋航行提供了安全保障。
2．永磁体
（1）．永磁体：天然磁石和人造磁体都属于永磁体；天然磁体的主要成分是
（2）．永磁体的磁性：永磁体能够吸引铁质物体的性质
（3）．永磁体的磁极：磁体的各个部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极。自然界中的磁体总存在两个磁极，及南极（S）或北极（N）
（4）
（二）电流的磁效应
1．复习电流的三个效应：
电流热效应的公式：焦耳定律及公式，
【课堂阅读】课本80页
1731年一名英国人发现，雷电过后，一箱刀叉有了磁性，1751年，富兰克林发现莱顿瓶放电使缝衣针磁化。
2．磁化：
是指使原来不具有磁性的物质获得磁性的过程，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。
【课堂讨论】在日常生活中磁化的应用
工人将螺丝刀磁化很方便地吸引小铁钉
3．电和磁之间的联系初步讨论
19世纪初，库仑、托马斯.杨和安培等著名科学家，都认为电和磁是互不相关的两回事，不过，在18世纪和19世纪之交，丹麦物理学家奥斯特相信电和磁之间就像电和热、电和光之间存在联系，他一直积极地探索着电和磁之间的联系，终于在1820年4月的一个晚上研究有了突破性的进展。
4．奥斯特实验：
（1）奥斯特的实验研究
由于受“纵向力”观念的局限，奥斯特总是将磁针放在导线的延长线上，导致实验总以失败告终。
在1820年4月，有一次晚上讲座，奥斯特演示了电流磁效应的实验。当伽伐尼电池与铂丝相连时，靠近铂丝的小磁针摆动了。这一不显眼的现象没有引起听众的注意，而奥斯特非常兴奋，他接连三个月深入地研究，在1820年7月21日，他宣布了实验情况。?
奥斯特将导线的一端和伽伐尼电池正极连接，导线沿南北方向平行地放在小磁针的上方，当导线另一端连到负极时，磁针立即指向东西方向。把玻璃板、木片、石块等非磁性物体插在导线和磁针之间，甚至把小磁针浸在盛水的铜盒子里，磁针照样偏转。奥斯特认为在通电导线的周围，发生一种“电流冲击”。这种冲击只能作用在磁性粒子上，对非磁性物体是可以穿过的。磁性物质或磁性粒子受到这些冲击时，阻碍它穿过，于是就被带动，发生了偏转。导线放在磁针的下面，小磁针就向相反方向偏转；如果导线水平地沿东西方向放置，这时不论将导线放在磁针的上面还是下面，磁针始终保持静止。
他认为电流冲击是沿着以导线为轴线的螺旋线方向传播，螺纹方向与轴线保持垂直。这就是形象的横向效应的描述。奥斯特对磁效应的解释，虽然不完全正确，但并不影响这一实验的重大意义，它证明了电和磁能相互转化，这为电磁学的发展打下基础。
（2）课堂演示奥斯特实验
【演示实验】老师和学生共同演示
实验步骤：
老师指导学生连接电路，并将直导线与小磁针平行并放在小磁针的上方，然后闭合开关，请同学们认真观察实验现象，注意：当直导线没有通电时产生什么现象；当直导线通电时产生什么现象；断电后发生什么现象？
【实验结论】通电直导线周围存在磁场，电流周围存在磁场
自奥斯特实验以后，安培等人又做了很多的实验研究，他们发现，不仅通电导线对磁体有作用力，磁体对通电直导线也有力的作用呢。
【演示实验】磁体对电流的作用
老师指导学生连接电路，并观察实验有什么现象？请学生总结回答。
【实验结论】通电导线在磁场中运动，说明磁场对通电直导线有力的作用。
同样，运用实验还可以验证两条通电导线之间也有力的作用，这些力是这样产生的呢？由此问题可以引出磁场。
（三）磁场
1．磁场的来源
（1）永磁体周围存在磁场
（2）电流周围存在磁场
2．磁场力的表现形式
磁体与磁体之间、磁体与点通电导体之间、通电导体之间都是通过磁场发生相互作用的。
（四）地球的磁场
1．地球的地理南北极与地磁的两极并不重合，存在地磁偏角，简称磁偏角。
2．宇宙中的很多天体都有磁场。
【教学反思】
一．学情分析
学生对本节的内容是有学习基础的，对磁现象的学生有来自日常生活中的经验；在初中物理总学生已经学习了电流的磁效应；在本节的教学中，重点放在磁场力的三种表现形式上，尤其是要让学生理解电流与电流之间的作用力是通过磁场发生的。对于地磁场可以做简单的介绍，在安培分子电流假说和电磁感应学习之后，可做更详细的分析。
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