第一节 简单磁现象(表格式教学设计)物理新教材北师大版九年级全一册
2025-10-10
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精品
摘要:
该初中物理教学设计聚焦“简单磁现象”核心知识,通过“吸铁石”小游戏导入,从生活经验出发,借助铁屑分布、磁体指向等实验建立磁体、磁极概念,再探究磁化及磁性材料应用,构建“现象→本质→应用”学习支架。
以实验探究为主线,通过课堂小实验、自制指南针等活动培养科学探究能力,结合古代司南、现代磁性材料(如钕铁硼磁体)实例渗透科学态度与责任,典例解析与分层练习助力学生构建系统认知,为教师提供高效教学方案。
内容正文:
第一节 简单磁现象(教学设计)
年级
九年级
学科
物理
教师
课题
第一节 简单磁现象
教学目标
物理观念
通过实验与生活实例,形成磁体、磁极、磁化等物理概念,构建对简单磁现象的认知
科学思维
基于铁屑分布、磁体指向等实验现象,分析推理磁体特性,培养逻辑思维
科学探究
经历“磁铁吸引物品”“磁体磁极探究”等实验,提升科学探究的方法与能力
科学态度
与责任
了解我国古代对磁的认识,增强民族自豪感,培养探索磁现象的兴趣与科学态度
教材分析
本节《简单的磁现象》是学生电磁学知识体系的奠基课。教材在内容编排上,遵循“现象→本质→应用”的逻辑线索:首先,从学生熟知的“磁体与磁极”出发,通过磁极间相互作用等实验,建立核心概念;接着,深入本质,引入“磁化”现象来解释磁性的来源,并顺势介绍“磁性材料”的分类(硬磁性与软磁性)及其在现代生活与科技中的广泛应用。本节不仅将学生的感性认识提升为理性概念,更通过介绍磁性材料的应用,深刻体现了物理知识与科学技术、社会生活的紧密联系,旨在培养学生的科学素养与探索兴趣。
学情分析
九年级学生在小学科学和日常生活中对磁铁已有初步的感性认识,知道磁铁能吸铁、能指南北等基本特性,但缺乏系统认知,易存在误区。他们已具备基础物理思维与动手能力,对磁现象的神奇性充满好奇,适合实验探究式学习。但在实验细节观察、现象归纳及抽象概念(如磁化)理解上存在不足,需通过具象实验操作和引导性分析,帮助其构建系统知识体系,规避错误认知。
教学重点
磁体、磁极的概念;磁化现象及磁性材料分类
教学难点
理解磁体磁极的特性;区分硬磁材料和软磁材料的应用差异
教学准备
条形磁体、铁钉、铁屑、细线等
教学过程
导入新课
展示“吸铁石”小游戏画面
【提问】小时候你一定玩过“吸铁石”,它能吸引哪些物品呢?
学习新课 一、磁体与磁极
【生活经验】磁体可以吸引铁钉、大头针等铁质的物品。
【磁性】物体能够吸引含有铁、钴、镍等物质的物品,我们就说它具有磁性。
【磁体】具有磁性的物体称为磁体。
课堂小实验1:
将一根条形磁体放入一堆铁屑中,然后取出观察,铁屑在磁体上的分布有什么特点?说明什么?
实验现象1:
正中间几乎没有磁性;条形磁体的两端磁性最强。
【结论】磁极:磁体上磁性最强的两个部位叫作磁极。每个磁体都有两个磁极
课堂小实验2:
将一根条形磁体挂起来,使它能够在水平面内自由转动,它最后静止在什么方向上?
实验现象2:静止时两磁极总是沿南北方向
【结论】N极:静止时指北的磁极称为N极;S极:静止时指南的磁极称为S极。
【提问】 如果一个磁体在中间摔断了,断裂端有磁性吗?如果有磁性,断裂端是N极还是S极?
【回答】断裂端有磁性,磁极与同体磁体的另一端磁极相反。每一个磁体都具有两个磁极。
科学窗:我国古代人民对磁的认识
【典例1】下列物品中,能被磁体吸引的是( )
A.铜线 B.铝罐 C.铁钉 D.木棍
【答案】C
【详解】磁体能够吸引铁、钴、镍等物质以及它们的合金,铁钉属于此类物质,可以被吸引;铝罐、铜线、木棍不属于此类物质,不可以被吸引,故C符合题意,故ABD不符合题意。
故选C。
【典例2】一根条形磁铁不小心摔成两段后,一共会有N极的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】一根条形磁铁不小心摔成两段后,就会变成两个小的条形磁铁,因为每个磁体都有一个N极,所以一共会有N极的个数为2个。
故选B。
学习新课 二、磁化
【提问】原来没有磁性的大头针为什么能够吸引其它大头针?
【磁化】在磁体的影响下,使原来没有磁性的物体有了磁性的过程叫作磁化。
【磁化方式】①靠近或接触磁体;②永磁体的一极沿同一方向多次摩擦
被磁化的物体如果是铁钉,离开磁体后,获得的磁性会立即消失;被磁化的物体如果是钢棒,离开磁体后,获得的磁性会保持较长的时间(永磁体)。
【典例3】如图所示,小明在家里将缝衣针在磁体上擦了一下,穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上。结果发现静止后针尖总是指向南方,这说明缝衣针已经 成一枚小磁针,缝衣针的针尖是 极。
【答案】 磁化 S
【详解】缝衣针在磁体上擦了几下,获得磁性,这说明缝衣针已经被磁化成了一枚小磁针;
缝衣针被悬挂起之后针尖总是指向南方,所以针尖是南极,即S极。
学习新课 三、磁性材料
【磁性材料】 能够被磁化的物质,除了铁以外还有钴、镍和许多种合金,统称为磁性材料。
【分类】磁性材料分为硬磁材料和软磁材料。
【硬磁材料】硬磁材料被磁化后具有保持磁性的性质。例如:高碳钢、铝镍钴合金、钛钴合金、钡铁氧体等。应用:用来制造各种各样的永磁体,还应用于磁记录。
【软磁材料】软磁材料被磁化后,不能长期保持磁性。例如:硅钢、软铁、坡莫合金(铁镍合金)、锰锌铁氧体等。应用:用来制造变压器、电磁铁、录音头的铁芯,以及收音机中的磁性天线。
我国是稀土资源非常丰富的国家。钕铁硼合金是新型优良永磁材料,用它制造的永磁体的磁性要比一般材料强很多倍。
小体积钕铁硼磁体能隔手指吸住铁质螺钉。
【实践活动】自制指南针
将两根缝衣针并在一起,在磁体上沿着同一方向摩擦多次磁化,变成了两根小磁针。
小磁针穿入泡沫塑料中,取三角形泡沫塑料片套在小磁针两端,分别涂上蓝色和红色表示磁极。
【典例4】磁性材料已经在现代生活和科学技术中广泛使用,下列元器件中,没有应用到磁性材料的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】ABD.磁性材料在我们生活中应用广泛,如:磁带(录音带、录像带)、磁盘(存储软盘)、磁卡、收音机里面的天线磁棒、录音机的磁头等,故ABD不符合题意;
C.VCD光盘、DVD影碟是利用了激光光头读取碟片上刻录的信息信号工作的,利用的是激光,没有应用磁性材料,故C符合题意。
故选C。
拓展阅读:磁性材料在密封技术中的应用
【磁力机械密封】 利用磁力代替弹力的密封方式,在橡胶或塑料等材料中加入永磁软体颗粒制成的磁性橡胶。广泛应用于冰箱、冷柜、饮水机防潮柜、消毒柜等。
【磁流体密封】由直径约为米量级的磁性固体颗粒、载液以及表面活性剂三者混合而成,兼具液体的流动性和固体磁性材料的磁性,航天员的太空服用它密封。
【其他应用】 磁性橡胶还可制成冰箱贴等精巧、美观的装饰贴纸。
课
堂
练
习
1.常用的磁卡、录像带一般不放在电视机或录音机的喇叭附近,其原因是( )
A.电视机或录音机发出声音会破坏录像带上的声音、图像等
B.磁卡、录像带上的磁性会干扰电视机或录音机的正常工作
C.电视机、录音机喇叭上的磁体会破坏录像带、磁卡的磁性
D.无法确定
【答案】C
【详解】磁卡、录像带是由磁性材料制成的,放在喇叭附近,会被喇叭内的永磁体磁化,从而破坏其磁化信息,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.磁性鞋带扣让你跟系鞋带说再见。如图所示,把鞋带裁剪到合适的长度,然后将模块穿进去,这之后两边一碰即可牢牢地把鞋带系紧。下列说法正确的是( )
A.两模块可能都是铜块
B.两模块可能都是铁块
C.两模块中,可能其中一块有磁性,另一块是铁块
D.两模块中,可能其中一块有磁性,另一块是铜块
【答案】C
【详解】AB.铜块之间没有吸引力,铁块之间也没有吸引力,故AB中的情况两模块不可以吸引,故AB错误;
C.因为磁体具有吸引铁钴镍一类物质的性质。若两模块中,其中一个是磁体,另一个模块可能是铁块,故C正确;
D.磁体不能吸引铜块,因而其中一块有磁性,另一块是铜块也不会吸引,故D错误。
故选C。
3.小明利用如图所示的装置探究磁化过程,图中容器内装的是铁屑,架上所夹的是一根软铁棒.
(1)比较甲、乙两图中的现象可知:当条形磁铁靠近软铁棒时,软铁棒由于 而显出磁性.
(2)小明从图乙中拿开条形磁铁,发现软铁棒下端的铁屑纷纷落下来,这说明软铁棒获得的磁性 (选填“能够”或“不能够”)保持.
【答案】 被磁化 不能够
【详解】(1)[1]软铁棒被磁体磁化后具有了吸引铁屑的性质,所以具有磁性;
(2)[2]磁体离开软铁棒后,它就不具有吸铁屑的性质了,所以磁性不能够保持.
4.如图甲所示,用带电橡胶棒接触验电器的金属球,验电器的两金属箔片会张开,是因为两个金属箔片带 (选填“同种”或“异种”)电荷;图乙是古代用于辨别方向的仪器—司南,静止时勺子的长柄指向南方,则长柄是司南的 (选填“N”或“S”)极。
【答案】 同种 S
【详解】[1]验电器是用来检验物体是否带电仪器;用带电体接触验电器的金属球时,电荷通过验电器的金属球传给金属杆传给两片金属箔,两片金属箔带同种电荷,同种电荷相互排斥而张开。
[2]地球是一个巨大的磁场,周围存在着地磁场,且地磁场的南极在地理的北极附近,地磁场的北极在地理的南极附近。司南是用磁体做成的,由异名磁极相互吸引可知,勺柄是磁体的S极,所以静止时,勺柄指向地球的南方。
5.如图所示,重为G的小铁块在水平方向力F的作用下,沿条形磁体的表面从N极滑到S极,在此过程中小铁块对磁体的压力大小变化情况是 ,该实验说明 磁性最强, 磁性最弱.
【答案】 先减小后增大 条形磁体两端 中间
【分析】条形磁体的两端磁性最强,中间磁性最弱;根据磁体各个部分磁性的强弱分析铁块对磁体压力大小的变化.
【详解】小铁块在左端时,受到N极的引力较大,铁块对磁铁的压力较大;越靠近中间,磁性减弱,磁铁对铁块的作用减小,铁块对磁铁的压力减小;靠近S极,磁性增强,引力增大,铁块对磁铁的压力较大,此过程中小铁块对磁体压力大小变化情况是先减小后增大;实验说明条形磁体两端磁性最强,中间磁性最弱.
板
书
设
计
第一节 简单磁现象
一、磁体与磁性
1. 磁性:能吸引铁、钴、镍等物质的性质
2. 磁体:具有磁性的物体
3. 磁极:磁体上磁性最强两个部位
南极(S极):静止时指南的磁极
北极(N极):静止时指北的磁极
二、磁化与磁性材料
1. 磁化:使无磁性物体获得磁性的过程(方法:靠近/接触磁体、同向摩擦)
2. 磁性材料:可被磁化的物质(铁、钴、镍及合金),分为硬磁材料和软磁材料
课
堂
小
结
第一节 简单磁现象
课
后
作
业
1.习题作业:完成课本“自我检测”剩余题目;
2.拓展作业:找出生活中冰箱贴、门吸、磁性画板等3个磁应用实例;
3.实践作业:用缝衣针摩擦磁体后穿泡沫浮于水面制指南针。
教
学
反
思
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