第一节 磁现象 磁场（表格式教学设计）物理新教材鲁科版（五四学制）九年级下册

该初中物理教学设计聚焦磁现象、磁场及地磁场核心知识，以“九三大阅兵鸽子识途”现象导入，通过磁体吸物、铁屑分布等实验，从磁体性质到磁场建模再到地磁场应用，构建递进式知识脉络。 突出科学探究与模型建构，设计磁体吸铁屑、小磁针偏转等实验，培养观察与操作能力，借磁感线模型渗透科学思维，结合沈括磁偏角史料增强科学态度。例题联系生活与中考，助力知识内化，为教师提供丰富实验资源与典型案例，提升教学效率。

第一节 磁现象 磁场（教学设计） 年级 九年级 学科 物理 教师 课题 第一节 磁现象 磁场 教学目标 物理观念 知道磁体、磁极、磁化等概念，理解磁极间相互作用规律；了解磁场的存在及方向规定；知道磁感线和地磁场。 科学思维 通过分析磁极间作用等现象，培养逻辑推理能力；从磁感线模型理解物理建模思想。 科学探究 经历用磁针感知磁场等实验，提升观察与分析能力；通过研究磁体周围磁场方向的实验，提高动手操作和归纳总结能力。 科学态度 与责任 养成实事求是的科学态度，认识磁现象在生活中的应用，感受我国古代科学成就，增强探索物理的热情。 教材分析 本节围绕磁现象与磁场展开，从生活实例引入磁体、磁极、磁化等基本概念，逐步建立磁场和磁感线的物理模型，最后联系地磁场拓展应用，知识体系由浅入深，符合学生认知规律。重点在于理解磁极间相互作用、磁场的存在性及方向规定，难点是抽象的磁场概念建模和磁感线的空间分布想象。教学应通过小磁针偏转、铁屑排列等实验直观呈现磁场，借助类比法帮助学生构建“看不见的力的作用”这一核心思想。学习活动中需设计动手磁化钢针、绘制磁感线等探究任务，促进知识内化。目标定位为认识磁现象基本事实，理解磁场是一种真实存在的物质，能用磁感线描述其分布，初步形成物理观念与科学思维。通过观察、推理与模型建构，达成对“场”这一重要物理概念的初步认知，为后续学习电流的磁场奠定基础。 学情分析 学生在小学科学中接触过磁铁吸铁现象，初中已学习力的概念及简单作用规律，但对磁场这种非接触力的抽象概念缺乏认知。初中阶段学生逻辑思维逐步发展，对直观实验现象兴趣浓厚，但抽象建模能力较弱，易混淆磁感线的客观存在性。教材重难点是磁场的物质性、磁感线的引入及方向规定，要求学生通过实验观察磁极作用、磁场分布，理解磁感线的模型意义，掌握磁极间作用规律及地磁场的特点，初步建立“通过现象认识抽象物质”的科学思维。 教学重点 1.通过实验观察，理解磁体的基本性质及磁极间的相互作用规律。 2.借助磁感线模型，掌握描述磁场方向的方法。 教学难点 理解磁场和区分地理南北极与地磁南北极的不同。 教学准备 各种形状的磁体、铁屑、铜、铝等其它金属、铁架台、酒精灯、玻璃板、指南针等。 教学过程 导入新课 看一看 想一想 在今年的“九三大阅兵”上，放飞的数万只鸽子在几天之后，陆续都飞回了自己千里以外的巢穴，它们是靠什么识途的，它们为什么不会迷路？ 本节课将学习相关内容。 学习新课 一、磁现象 观察与实验： 实验一：用磁铁的一端分别靠近铁丝、钢丝、硬币、铜垫片、回形针、木头、纸张等。 实验现象：磁铁能够吸引铁丝、钢丝、硬币、回形针； 不能吸引铜垫片、木头、纸张等。 进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、插座、灯座、开关等。 实验二：把细铁屑或大头针均匀地撒在一张白纸上，将条形磁体平放在铁屑中，然后用手轻轻将磁体提起，并轻轻抖动，观察磁铁两端及中间部分吸引铁屑的多少。 实验现象：发现两端附近吸引的铁屑最多，而中间部位几乎不吸引。 实验三：把用线吊起一个小条形磁体，使它在水平面内自由转动，发现小磁体静止的时候，大致停在南北方向上。 即自由转动的磁体，静止后恒指南北。 实验四： 将一根条形磁铁甲用细线悬挂起来，用另一根条形磁铁乙的N极分别去靠近甲的N极和S极，再用乙的S极去靠近甲的S极，观察现象，归纳结论。 1.磁性：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫作磁性。 2.磁体：具有磁性的物体叫作磁体。 （1）按磁体的形状分：条形磁体、蹄形磁体和针形磁体； （2）按磁体的来源分：天然磁体和人造磁体； （3）按磁性保持的时间分：永磁体和软磁体。 3.磁极：物把磁体上磁现最强的部位叫磁极。 能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫作南极或S极，指北的那个磁极叫作北极或N极。 4.磁极间相互作用规律： 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 观察与实验：如图所示，在铁架台上固定一软铁棒，在它的下方放一些细铁屑，然后在软铁棒的上方放一根条形磁体，发现软铁棒能吸引细铁屑，软铁棒变成了磁体。 5.磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 6.磁化方法： （1）将磁铁的一极靠近或接触磁性材料； （2）将磁铁的一极在磁性材料上沿同一方向重复摩擦几次； （3）利用充磁机对磁性材料充磁。钢被磁化后能长时间保持磁性，铁则不能。人造磁体就是将钢进行磁化而制成的。 【例题1】如图所示，一张百元新钞票好像被一支笔“戳通”了．实际上这张新钞票依然完好无损，这里应用了磁现象的有关知识．原来，这支笔的笔杆（纸币的下方）与笔头（纸币的上方）可以互相分离，笔杆与笔头相连的一端内部装有小磁铁，则笔头内的材料可能含有_____（选填“铜”、“铁”或“塑料”）．若想探究笔头内材料是否有磁性，现提供下列器材：①小磁针、②大头针、③碎纸屑，其中可用来完成探究任务的有____（填序号）。 【解析】磁铁能够吸引铁，不能吸引铜和塑料，所以说笔头内的材料可能含有铁； 如果有磁性，那么小磁针靠近时会发生转动；大头针是铁材料做成的，能够被磁体吸引；而磁性物质对碎纸屑不起作用，故应选①②。 【例题2】（2025·贵州）如图所示，为判断一根铁棒是否有磁性，用铁棒靠近置于水平桌面上的小磁针进行检验，当出现以下哪一现象，便能证明铁棒有磁性（　　） A. 将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被排斥 B. 将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被吸引 C. 将铁棒两端分别靠近小磁针N极，N极均被吸引 D. 将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极，两极均被吸引 【解析】A．将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被排斥，根据磁极间额相互作用可知，铁棒一定具有磁性，故A符合题意； B．将铁棒一端靠近小磁针N极，N极被吸引，由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属，因此不能判定出铁棒具有磁性，故B不符合题意； C．将铁棒两端分别靠近小磁针N极，N极均被吸引，由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属，且对铁棒均吸引，说明铁棒一定不具有磁性，故C不符合题意； D．将铁棒同一端分别靠近小磁针N、S极，两极均被吸引，由于磁体能够吸引铁、钴、镍等金属，且对铁棒均吸引，说明铁棒一定不具有磁性，故D不符合题意。 故选A。 学习新课 二、磁场 实验一：用一块布包着条形磁体，放在桌子上，拿一个小磁针靠近磁体，你观察到了什么现象? 现象与分析：将磁针放到磁体附近，小磁针指向发生偏转。小磁针与磁体并没有接触，但产生了力的作用，这是因为磁体周围存在着一种物质，能使小磁针偏转。 磁体周围存在着的这种看不见、摸不着的物质叫作磁场。 1.磁场： （1）磁体周围存在着的这种看不见、摸不着的物质叫作磁场。 （2）磁场的基本性质： 磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用。 磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。 （3）磁场的方向： 实验二：在桌面上放一圈小磁针，观察小磁针的指向，再把一根条形磁体放到小磁针的中间，再观察小磁针的指向。 现象：放入条形磁体前，每个小磁针都指示南北方向，放入条形磁体后小磁针的指向发生了改变，不同位置的小磁针的指向不同。 也就是说：磁场具有方向性。 2.磁感线： 实验三：用在条形磁体上面放一块玻璃板，在玻璃板上撒一层铁屑，铁屑被条形磁体磁化，就变成一枚枚“小磁针”。轻轻敲打玻璃板，你看到了什么？ 我们看到，被磁化后的铁屑在磁体周围磁场的作用下，有规则地排列起来。 （1）概念：我们把小磁针在磁场中的偏转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。 （2）方向：磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。 （3）四种基本磁场的磁感线描述 ： （4）对磁感线的理解： A.磁感线是用来描述磁场的一些假想曲线，实际上并不存在。磁场越强的地方，磁感线分布越密；磁场越弱的地方，磁感线分布越疏。 B.磁感线为封闭的、立体的曲线，在磁体的外部，磁感线的方向是从N极指向S极，而在内部，是从S极指向N极。 C.在同一磁场中，任何两根磁感线都不会相交。 D.磁感线方向就是磁场方向，也是磁场中的小磁针的北极所指的方向。 【例题3】如图所示，在一根条形磁铁上面放一块玻璃板，在玻璃板上撒一层铁屑，轻轻敲打玻璃板，铁屑被条形磁铁 ，相当于一个个小磁针有规则地排列起来，显示出条形磁铁周围磁场的分布情况。请你写出用一个标有N、S极的小磁针，标记出条形磁铁上方A点处的磁场方向的方法： 。 【答案】磁化，见解析。 【详解】轻敲玻璃板的目的是减小摩擦力对铁屑的影响，铁屑在磁场中会被磁体磁化，成为一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来。 将小磁针放置在A点处，小磁针静止时N极的指向标记为该点的磁场方向。 【例题4】在两磁铁旁的小磁针的方向如图所示（小磁针黑色一端是N极），那么a、b两端的磁性应是（　　） A．a端是N极，b端是S极 B．a端是S极，b端是N极 C．a、b两端都是N极 D．a、b两端都是S极 【答案】A 【详解】在磁场中静止的小磁针N极指向即为该点的磁场方向，即小磁针所在位置磁场方向是向右的。在磁体外部，磁感线从磁体N极出来，回到磁体的S极。故a端为N极，b端为S极。故A正确，符合题意；BCD错误， 不符合题意。 故选A。 【例题5】（1）小磁针静止时指的方向（小磁针红端为N极）如图所示，请画出图中磁感线的方向，并标出磁体的N、S极。 （2）根据图中已标明的磁极，在A点标出磁感线方向，在括号内标出另一磁铁的磁极。 【详解】(1)小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向，磁感线从磁体的N极出来回到S极的，则磁体的右端为N极，左端为S极。 (2)在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极，所以A点的磁感线方向是向下的，由图知，磁感线呈排斥状，则两个磁铁相对的磁极是同名磁极，所以右边磁铁的左端是S极。 学习新课 三、地磁场 观察与实验： 实验一：把小磁针放在桌面上，静止时，观察它们的指向是怎样的？结果发现它们的指向有规律，即小磁针的N极总是指向北方。 能水平转动的磁针就是指南针。为什么指南针在世界各地都能够指示南北呢？ 1. 地磁场：地球周围存在的磁场叫作地磁场。地球是一个磁体，地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。 2.地磁场的特点： 地磁场的形状跟条形磁体的磁场相似。 地磁两极与地理两极相反。地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。 3.沈括与磁偏角： 地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离。它们之间有一个偏差角度，我们称为磁偏角。 沈括（1031—1095），中国宋代著名学者，他在其著作《梦溪笔谈》中最早提及磁偏角：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。是第一个发现磁偏角的学者。 4.地磁场的应用： （1）行军、航海需要利用地磁场对指南针的作用来定向。 （2）有些动物能够感觉到磁场，如绿海龟、鸽子等，它们能利用地磁场“导航”。 【例题6】用橡皮和大头针制作底座，把两根缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，制成一个指南针。指南针能指南北是因为受到 的作用；若静止时针尖指向南方，则针尖是指南针的 极；此实验中缝衣针所用的材料最好是 （填“铝”、“钢”或“铜”）。 【答案】地磁场，S，钢。 【详解】指南针能指南北是因为受到地磁场的作用；若静止时针尖指向南方，则针尖是指南针的S极；此实验中缝衣针所用的材料应为磁性材料，所以最好是钢，因为铝和铜都不能被磁化。 【例题7】中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。地磁场的磁感线_____（选填“是”或“不是”）真实存在的，地磁场的N极在地理的_____（选填“南”或“北”）极附近。 【答案】不是，南. 【解析】磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线，地磁场的磁感线不是真实存在的，地磁场是真实存在的。地理的南北极和地磁的南北极并不重合，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。 板 书 设 计 第一节 磁现象 磁场 1.磁现象 磁体：能吸引铁、钴、镍等物质，两端磁性最强称为磁极（N极和S极）。 磁极相互作用：同名磁极相斥，异名磁极相吸。 磁化：物体在磁体或电流作用下获得磁性。 2.磁场 定义：磁体周围存在的一种看不见、摸不着的物质，能使磁针偏转。 方向：小磁针静止时N极所指方向为该点磁场方向。 磁感线 描述磁场：用带箭头的曲线表示磁场分布，外部磁感线从N极出发回到S极。 3.地磁场 地球磁场：地球周围存在磁场，形状类似条形磁体，地理两极与地磁两极不重合。 指南针：利用地磁场指向南北方向 课 堂 小 结 课 后 作 业 1.完成课本P28中的1-4小题。 教 学 反 思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $