第一节 磁现象与磁场（导学案）物理粤教版2019必修第三册

第一节 磁现象与磁场 1.物理观念：能准确说出磁体、磁极、磁化、退磁等基本概念，理解磁极间相互作用规律；能描述磁场的基本性质，掌握用磁感线描述磁场的方法，理解磁感线的特点及其与磁场方向的关系。 2.科学思维：能设计并完成“用铁屑显示条形磁铁磁场分布”的实验，规范操作，记录现象，分析数据；能利用小磁针探测未知磁体的磁场方向，绘制简单磁感线图，体验科学探究的过程与乐趣。 3.科学探究：能设计并完成“用铁屑显示条形磁铁磁场分布”的实验，规范操作，记录现象，分析数据；能利用小磁针探测未知磁体的磁场方向，绘制简单磁感线图，体验科学探究的过程与乐趣。 4.科学态度与责任：在实验探究中养成实事求是、尊重证据的科学态度，乐于合作交流；认识到磁场在现代科技中的广泛应用（如磁悬浮列车、核磁共振），增强将物理知识服务于社会发展的责任感。 1.磁场的基本性质及其实验验证方法；磁感线的概念、特点及其在描述磁场中的应用(重点)。 2.理解磁场是客观存在的特殊物质，而非虚构的辅助工具(重点)。 3.建立三维空间中的磁场分布图景，特别是磁感线闭合性的理解(重难点)。 【知识回顾】 第四节　能源与环境 一、能源的分类 按基本形态分类：有一次能源和二次能源； 按是否造成环境污染：可分为污染型能源和清洁型能源； 按能源使用的类型：分为常规能源和新型能源或商品能源和非商品能源。 二、能量与环境 1.对大气环境的影响——大气污染； 2.对生态环境的影响——过度砍伐森林； 3.对居住环境的影响——居住环境质量下降。 三、环境污染的危害 温室效应、酸雨和臭氧层破坏等。 四、环境保护 防治生产和生活的污染、防止建设和开发的破坏、保护自然环境。 【自主预习】 第六章 电磁现象与电磁波 第一节　磁现象与磁场 一、磁现象与磁场 1.磁极之间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 二、磁场 1.磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的客观存在的物质。 2.磁场的基本性质：对放入其中的磁体或通电导体产生力的作用。 3.磁场的方向：物理学规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时N极所指的方向就是该点磁场的方向。 三、磁感线 1.定义：在磁场中画出一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。 2.磁感线的特点 (1)磁感线是假想出来的有方向的曲线，实际并不存在。 (2)磁感线上任一点的切线方向表示该点的磁场方向，即小磁针静止时N极受力的方向。 (3)磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁感线越密的地方表示磁场越强，磁感线越疏的地方表示磁场越弱。 (4)磁感线不相交，不相切，也不中断。 (5)磁感线是闭合曲线，在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极。 四、地磁场 1.地磁的N极在地理的南极附近，地磁的S极在地理的北极附近。 2.磁偏角：地球的地理两极与地磁两极并不重合，磁针的指向与南北方向有一个交角。 3.地磁场的分布和条形磁体磁场分布近似。赤道处的磁场方向与地面平行,南北极位置与地面垂直。 五、分子电流假说 1.安培假说(1822年):在原子、分子等物质微粒内部, 存在着环形电流—分子电流。 2.每一个环形电流都会象通电螺线管一样形成一个微小的的磁体。 3.磁体内部的分子电流排列有序，所以有磁性；一般物体的分子电流排列是无序，所以无磁性。 思考与讨论1 一、磁现象 我国古代积累了较为丰富的与磁相关的生活经验，早就有磁现象的发现和应用的记载。同学们能简单说说古代和现代都有哪些发现和应用吗？ 答案　古代：指南针、罗盘等；现代：电话、电视机、电动机、发电机等，都要用到磁、电磁铁、磁悬浮列车、核磁共振成像等。 思考与讨论2 二、磁场 我们知道磁作用的主要表现，一是磁体与磁体之间的相互作用，两个磁体的同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引;二是磁体与通电导体之间的相互作用，如电流磁效应实验、电动机的基本原理。那么，通电导体与通电导体之间是否也存在相互作用? 答案　通电导体和通电导体之间存在相互作用。 思考与讨论3 三、磁感线 1.类比于电场,我们把正的检验电荷在某处受力的方向规定为该处电场的方向同样,我们利用磁场的性质,把小磁针N极受力的方向,或者说自由旋转的小磁针静止时N极所指的方向,规定为该处磁场的方向。请大家根据磁场方向的定义,在纸上用箭头画出条形磁体周围磁场分布情况。 答案　大致画出条形磁体周围磁场分布情况如下 2.请大家在纸上用箭头画出蹄形磁体周围磁场分布情况。 答案　大致画出蹄形磁体周围磁场分布情况如下 3.请同学们小组合作，思考讨论，说说磁感线分布特点。 答案　（1）磁场越强的地方，磁感线越密； （2）在磁体或通电螺线管的外部，磁感线从北极（N极）出发回到南极（S极），在内部的磁感线又S极指向N极，形成闭合曲线； （3）同一磁场中，磁感线不相交； （4）磁感线不是真实存在的，是假想出来的一种曲线。 思考与讨论4 四、地磁场 指南针静止时沿地球南北取向，表明地球是一个大磁体。请同学们阅读教材，说说地磁场的分布特点。 答案　1.地磁的N极在地理的南极附近，地磁的S极在地理的北极附近。 2.磁偏角：地球的地理两极与地磁两极并不重合，磁针的指向与南北方向有一个交角。 3.地磁场的分布和条形磁体磁场分布近似。赤道处的磁场方向与地面平行,南北极位置与地面垂直。 思考与讨论5 五、分子电流假说 前面我们积极寻找了电与磁的联系。现在,请大家查阅安培假说的资料，简单归纳安培假说内容。 答案　1、安培假说(1822年):在原子、分子等物质微粒内部, 存在着环形电流——分子电流。 2、每一个环形电流都会象通电螺线管一样形成一个微小的的磁体。 3、磁体内部的分子电流排列有序，所以有磁性；一般物体的分子电流排列是无序，所以无磁性。 课堂小结： 本节课向学生揭示了电现象和磁现象之间的联系,引导学生对事物之间的内在联系进行更深刻的思考,并进一步强化“场”的研究。通过结合演示实验让学生对初中知识进行复习概括,并从科学与人文两个角度提升认知,可以为学生后面的学习打下基础。 1．如图所示的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具，司南能指南北的原因是(　B　) A．地球周围有电场　　 B．地球周围有磁场 C．月球周围有磁场 D．太阳周围有磁场 2．如图所示，一束电子沿z轴正向流动，则在图中y轴上A点的磁场方向是(　A　) A．＋x方向 B．－x方向 C．＋y方向 D．－y方向 3．如图所示，当开关S闭合后，小磁针处在通电电流的磁场中的位置正确的是(　D 　) A B C D 4．(新情境题，以“尖端放电”为背景，考查直线电流的磁场)情境：云层之间闪电的模拟图如图所示，图中B、A是位于南、北方向带有异号电荷的两块阴雨云，在放电的过程中，两云的尖端之间形成了一个放电通道，发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里，S极转向纸外。 问题：试分析B、A的带电情况。 答案　由小磁针N极转向纸里知，该处磁场方向向里，由安培定则知，两云尖端之间存在自A向B的电流，则A带正电，B带负电。 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 磁现象与磁场 1.物理观念：能准确说出磁体、磁极、磁化、退磁等基本概念，理解磁极间相互作用规律；能描述磁场的基本性质，掌握用磁感线描述磁场的方法，理解磁感线的特点及其与磁场方向的关系。 2.科学思维：能设计并完成“用铁屑显示条形磁铁磁场分布”的实验，规范操作，记录现象，分析数据；能利用小磁针探测未知磁体的磁场方向，绘制简单磁感线图，体验科学探究的过程与乐趣。 3.科学探究：能设计并完成“用铁屑显示条形磁铁磁场分布”的实验，规范操作，记录现象，分析数据；能利用小磁针探测未知磁体的磁场方向，绘制简单磁感线图，体验科学探究的过程与乐趣。 4.科学态度与责任：在实验探究中养成实事求是、尊重证据的科学态度，乐于合作交流；认识到磁场在现代科技中的广泛应用（如磁悬浮列车、核磁共振），增强将物理知识服务于社会发展的责任感。 1.磁场的基本性质及其实验验证方法；磁感线的概念、特点及其在描述磁场中的应用(重点)。 2.理解磁场是客观存在的特殊物质，而非虚构的辅助工具(重点)。 3.建立三维空间中的磁场分布图景，特别是磁感线闭合性的理解(重难点)。 【知识回顾】 第四节　能源与环境 一、能源的分类 按基本形态分类： 能源和 能源； 按是否造成环境污染：可分为 能源和 能源； 按能源使用的类型：分为 能源和 能源或商品能源和非商品能源。 二、能量与环境 1.对 的影响——大气污染； 2.对 的影响——过度砍伐森林； 3.对 的影响——居住环境质量下降。 三、环境污染的危害 效应、 和 破坏等。 四、环境保护 防治 的污染、防止 的破坏、保护 。 【自主预习】 第六章 电磁现象与电磁波 第一节　磁现象与磁场 一、磁现象与磁场 1.磁极之间的相互作用：同名磁极相互 ，异名磁极相互 。 二、磁场 1.磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，是通过 发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的客观存在的 。 2.磁场的基本性质：对放入其中的磁体或 产生力的作用。 3.磁场的方向：物理学规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时 就是该点磁场的方向。 三、磁感线 1.定义：在磁场中画出一些有方向的曲线，曲线上每一点的 都跟这点磁场的方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。 2.磁感线的特点 (1)磁感线是假想出来的有方向的曲线，实际 。 (2)磁感线上任一点的切线方向表示该点的磁场方向，即小磁针静止时 受力的方向。 (3)磁感线的 反映磁场的强弱，磁感线越密的地方表示磁场越 ，磁感线越疏的地方表示磁场越弱。 (4)磁感线不 ，不相切，也不中断。 (5)磁感线是闭合曲线，在磁体 由N极指向S极，在磁体 由S极指向N极。 四、地磁场 1.地磁的N极在地理的 附近，地磁的S极在地理的 附近。 2.磁偏角：地球的地理两极与地磁两极并不重合，磁针的指向与南北方向有一个 。 3.地磁场的分布和条形磁体磁场分布近似。赤道处的磁场方向与地面 ,南北极位置与地面 。 五、分子电流假说 1.安培假说(1822年):在原子、分子等物质微粒内部, 存在着 电流—分子电流。 2.每一个环形电流都会象通电螺线管一样形成一个微小的的 。 3.磁体内部的分子电流排列有序，所以有磁性；一般物体的分子电流排列是 ，所以无磁性。 思考与讨论1 一、磁现象 我国古代积累了较为丰富的与磁相关的生活经验，早就有磁现象的发现和应用的记载。同学们能简单说说古代和现代都有哪些发现和应用吗？ 思考与讨论2 二、磁场 我们知道磁作用的主要表现，一是磁体与磁体之间的相互作用，两个磁体的同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引;二是磁体与通电导体之间的相互作用，如电流磁效应实验、电动机的基本原理。那么，通电导体与通电导体之间是否也存在相互作用? 思考与讨论3 三、磁感线 1.类比于电场,我们把正的检验电荷在某处受力的方向规定为该处电场的方向同样,我们利用磁场的性质,把小磁针N极受力的方向,或者说自由旋转的小磁针静止时N极所指的方向,规定为该处磁场的方向。请大家根据磁场方向的定义,在纸上用箭头画出条形磁体周围磁场分布情况。 2.请大家在纸上用箭头画出蹄形磁体周围磁场分布情况。 3.请同学们小组合作，思考讨论，说说磁感线分布特点。 思考与讨论4 四、地磁场 指南针静止时沿地球南北取向，表明地球是一个大磁体。请同学们阅读教材，说说地磁场的分布特点。 思考与讨论5 五、分子电流假说 前面我们积极寻找了电与磁的联系。现在,请大家查阅安培假说的资料，简单归纳安培假说内容。 课堂小结： 本节课向学生揭示了电现象和磁现象之间的联系,引导学生对事物之间的内在联系进行更深刻的思考,并进一步强化“场”的研究。通过结合演示实验让学生对初中知识进行复习概括,并从科学与人文两个角度提升认知,可以为学生后面的学习打下基础。 1．如图所示的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具，司南能指南北的原因是(　　) A．地球周围有电场　　 B．地球周围有磁场 C．月球周围有磁场 D．太阳周围有磁场 2．如图所示，一束电子沿z轴正向流动，则在图中y轴上A点的磁场方向是(　　) A．＋x方向 B．－x方向 C．＋y方向 D．－y方向 3．如图所示，当开关S闭合后，小磁针处在通电电流的磁场中的位置正确的是(　　) A B C D 4．(新情境题，以“尖端放电”为背景，考查直线电流的磁场)情境：云层之间闪电的模拟图如图所示，图中B、A是位于南、北方向带有异号电荷的两块阴雨云，在放电的过程中，两云的尖端之间形成了一个放电通道，发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里，S极转向纸外。 问题：试分析B、A的带电情况。 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $