1.1 指南针为什么能指方向（第1课时）（教学设计）-【上好课】八年级科学下册同步高效课堂（浙教版）

1.1 指南针为什么能指方向（教学设计） 年级 八年级 授课时间 课题 1.1 指南针为什么能指方向 教学 目标 科学观念：了解磁性、磁体的概念，能识别常见磁体； 科学思维：掌握磁极及其相互作用规律，会用此规律解释简单现象； 态度责任：知道磁化现象及其在生活中的应用。 教学 重难点 重点：磁极间的相互作用规律 难点：磁化现象的理解 学情 分析 本节内容选自浙教版八下第一章第一节。在身心发展方面，八年级学生正从少年期向青春期过渡，好奇心与探索欲空前高涨，被新奇好玩的事物深深吸引。磁现象在生活中随处可见，从冰箱贴上的小磁块，到手机里的磁吸配件，都能瞬间抓住他们的眼球，激发起内心想要一探究竟的热情，这无疑是开启本堂课知识大门的有利心理契机。然而，他们的抽象思维尚在培育之中，对于磁体背后诸如看不见的磁场、微观层面的磁性成因这类高度抽象的内容，难以迅速在脑海里勾勒清晰图景，理解起来颇具难度。 知识储备上，学生历经前期科学课程的磨砺，已熟悉常规实验流程，具备基础观察、测量技能，也掌握了简单归纳总结的方法，这为当下亲手操作磁体实验、观察磁极特性提供了实操与思维保障。只是，磁学领域的专业知识近乎空白，在对接新知识时，像是要精准把握磁极间复杂的相互作用关系，仅凭已有知识远远不够，无疑需要教师深入浅出的引导。 学习习惯上，八年级学生自主意识萌芽，渴望独立探索知识，但自律性欠佳，常出现学习计划半途而废的状况。小组合作时，部分学生或因性格内向不愿发声，或是过于活跃偏离主题，难以高效协同。遇到理论性强、逻辑链条长的知识，例如磁化现象背后隐藏的物理原理，很容易打起 “退堂鼓”。这就要求教师巧妙设计趣味实验、穿插生活趣闻，用多元教学手段维持他们的学习热情，帮助学生跨越思维困境，扎实构建磁学知识体系。 教学 准备 课件、课本、视频、活动器材等 教学过程 教师活动 学生活动 新 课 导 入 公元1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中写到“司南之杓，投之于地，其柢指南”。司南是把天然磁石琢磨成一个勺形的东西，放在一个光滑的盘上，静止时它的勺柄指向南方。它是现在所用指南针的始祖。 那么，指南针为什么能指方向呢？ 介绍司南的历史，提出问题：指南针为什么能指方向？引出磁体和磁极的教学。 新 知 讲 授 一、磁体和磁极 探索活动：将磁铁靠近下列物质，观察有什么现象？ 现象：磁铁能吸引一元硬币（铁、镍）。 1、磁性：能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。 2、磁体：具有磁性的物体。 探索活动：探究磁体各部位磁性的强弱。 现象：磁铁两端吸引的铁屑多，中间吸引的铁屑少。 结论：磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱。 3、磁极 （1）定义：磁体上磁性最强的部位。 （2）任何磁体都有两个磁极。 ①北极：磁体指北的那个磁极，又叫N极。 ②南极：磁体指南的那个磁极，又叫S极。 探索活动：把两块条形磁体用细线悬挂起来，并让它们彼此靠近时，将会发生什么现象？ 现象：同名磁极相互远离，异名磁极相互靠近。 结论：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 4、磁极间的相互作用规律 两块条形磁体彼此之间会产生吸引或排斥的力，这种吸引或排斥的力就是磁力。 磁体间的相互作用规律为：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 科学技术工程：磁悬浮列车 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——长沙磁悬浮开通试运营。该线路也是世界上最长的中低速磁浮运营线。 思考与讨论：请查找相关资料，了解如果磁体被分割成两段或几段后，每一段磁体上是否仍然都有N极和S极。 安培分子电流假说：磁性起源于分子电流，磁体可视为多个小磁针的规则排列，相邻小磁针靠异名磁极相互吸引连接。当条形磁铁被摔断时，就如同在某处将小磁针分开，分开后的两段，其断裂处会出现异名磁极，其余两端的磁性不变，每段仍然有N极和S极。 二、磁化 自然界中存在不少天然的磁铁矿石，但我们日常所用的磁体一般都是人造的，其具体的方法就是通过磁化来实现的。 探索活动： 在大头针盒上方的适当位置固定一根铁棒，观察其能否把大头针吸引上来： 。把一块条形磁铁从上方靠近铁棒，观察铁棒能否把大头针吸引上来： 。如果把条形磁铁拿开，现象是： 。 1、概念：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程叫做磁化。 2、磁化的方法 （1）接触法 ①让磁性材料接触或靠近磁体。 ②与磁体靠近的一端形成异名磁极，远端形成同名磁极。 （2）摩擦法：将磁体在磁性材料上沿同一方向摩擦多次。 3、软磁体和硬磁体 （1）软磁体 铁棒被磁化后，磁性很容易消失，这类磁体称为软磁体。 （2）硬磁体 钢棒被磁化后，磁性能长久保存，这类磁体称为硬磁体（永磁体）。 自主阅读：让学生快速阅读课本相关段落，找出磁性和磁体的定义，标记关键语句，2 分钟后请同学起来分享。 生活举例：组织学生前后桌 4 人一组，讨论生活中还有哪些常见的磁体，限时 3 分钟，小组代表发言，如冰箱贴、磁性黑板擦等，教师进行补充与展示实物。 识别磁体：给每个小组发放一套物品，包括条形磁体、铁棒、铜棒等，让学生自主尝试找出磁体，分享判断方法，教师总结识别技巧。 提出假设：教师提问 “磁极之间会如何相互作用？”，学生小组讨论提出假设，如同名磁极相吸、异名磁极相斥等不同猜想 ，2 分钟。 设计实验：各小组根据假设，利用老师提供的两个条形磁体、两个蹄形磁体、支架等器材，设计实验方案，画出简单的实验装置图，3 分钟，教师巡视指导。 实验验证：小组开展实验，认真记录磁极靠近时的现象，填写实验表格，2 分钟。 得出结论：汇总各小组实验结果，共同得出磁极间相互作用规律，教师强调科学探究需多次实验确保准确性。 学生用不同方法尝试磁化铁钉，比如用磁体摩擦、靠近等方式，记录哪种方法磁化效果更好，5 分钟。 交流讨论：各小组汇报实验情况，探讨生活中磁化现象的应用，如银行卡消磁、螺丝刀磁化后更易吸螺丝等，教师拓展讲解工业上的磁化应用，深化学生理解。 课 堂 练 习 【典例1】如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成。制成金属块的材料可能是(　　) A．铝 B．铁 C．银 D．铜 【答案】B 【解析】如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成。制成金属块的材料能够被磁体吸引，应该为铁磁性材料，故B正确，而A、C、D错误。 【典例2】经科学家研究发现：在某些细菌的细胞质中有一些磁生小体，它们相当于一个个微小磁针。实验证明：在只有地磁场而没有其它磁场作用时，小水滴中的一些细菌会持续不断地向北游动，并聚集在小水滴北面的边缘。上文中提到的磁生小体N极指向（　　） A．北方 B．南方 C．西方 D．东方 【答案】A 【解析】磁体上磁性最强的部分叫磁极。磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的。一个磁体无论多么小都有两个磁极，可以在水平面内自由转动的磁体，静止时总是一个磁极指向南方，另一个磁极指向北方，指向南的叫做南极（S极），指向北的叫做北极（N极）。之间呈现同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的现象。我们把小磁针静止时，N极 的方向定义为北极；由于受到地磁场的作用，所以这些小细菌的北极指向北极。 【典例3】将两枚硬币放在条形磁体下方，硬币的位置情况应为下列情况中的（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据题意可知，硬币被条形磁铁磁化，因此变成两个磁体。它们靠近的一端为同名磁极而相互排斥张开，故A正确，而B、C、D错误。 【典例4】把同样的三个条形磁铁按下图位置一个紧挨一个地连接起来，最后将出现磁极是(　　) A．两个 B．四个 C．六个 D．无法确定 【答案】A 【解析】任何一个磁体都有两个磁极，把同样的三个条形磁铁一个紧挨一个地连接起来构成一个大磁体，但只要是一个磁体就只有两个磁极，一个是N极，一个是S极。 课 堂 小 结 一、磁体和磁极 1、磁性：能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。 2、磁体：具有磁性的物体。 3、磁极 （1）定义：磁体上磁性最强的部位。 （2）任何磁体都有两个磁极。 ①北极：磁体指北的那个磁极，又叫N极。 ②南极：磁体指南的那个磁极，又叫S极。 4、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。 二、磁化 1、概念：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程叫做磁化。 2、磁化的方法 （1）接触法：让磁性材料接触或靠近磁体。 （2）摩擦法：将磁体在磁性材料上沿同一方向摩擦多次。 3、软磁体和硬磁体 （1）软磁体：铁棒被磁化后，磁性很容易消失，这类磁体称为软磁体。 （2）硬磁体：钢棒被磁化后，磁性能长久保存，这类磁体称为硬磁体（永磁体）。 板 书 设 计 作 业 设 计 反 思 评 价 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$