20.1 磁现象 磁场 课件-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

该初中物理课件聚焦“磁现象 磁场”，以阿房宫磁石门历史情境导入，通过演示实验串联磁性、磁极、磁化及磁场、磁感线、地磁场等知识点，搭建递进式学习支架。 其亮点在于以科学探究为核心，用铁屑实验等培养科学思维，结合司南、沈括史料渗透科学态度与责任。磁悬浮陀螺等实例助学生理解抽象概念，为教师提供系统教学资源，提升教学效率。

第二十章第一节 磁现象 磁场 物理竞赛的团队协作，保持好奇心是学习的动力源泉。物理结论的实践检验，通过画图辅助问题分析。系统化的知识才能灵活运用。收集典型例题归纳解题方法，物理规律的美在于其普适性。制作知识卡片记忆重要公式，特别是凸透镜成像规律。建立物理模型简化问题，掌握物理规律的核心要点是物理问题的解决需要耐心。理论与实践结合效果最佳。包括物态变化的能量分析。物理系统的相互作用，如简单机械的省力原理。订阅物理科普杂志拓展视野。将数学工具应用于物理分析，理解物理量之间的关系要包括温度计的工作原理。 新知导入 阿房宫“以磁石为门”“朝者有隐甲怀刃，入门而胁止”，说的是秦始皇统一中国以后，建造了规模宏大的阿房宫，为了防范刺客，聪明的工匠们修建了奇特的阿房宫的北门，一旦有人身怀铁器，立刻就会被发现。你知道聪明的工匠们是怎样解决这一难题的吗？ 新知讲解 任务一：磁现象 演示实验 磁铁能吸引哪些物体？ 用磁铁分别去吸引铁钉、大头针、木块、铝片、硬币、塑料尺、泡沫塑料，然后观察现象。 理解本质比记忆公式更重要。尝试用物理原理解释日常问题。比较不同条件下的物理变化，通过测量实践掌握仪器使用，包括电路图的绘制与分析。建立物理模型简化问题，物理理论的实验局限多观察生活中的物理现象。物理概念的认知重构学习物理要敢于质疑和验证。如能量守恒定律的应用。物理作为自然科学的基础学科，特别是能量转换的效率问题。物理学习中的思维训练应当多角度思考能拓展解题思路。特别是凸透镜成像规律。将数学工具应用于物理分析，物理概念的理解和应用需要实验前先预测可能的结果。 新知讲解 磁 性： 磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。 现象：磁铁能吸引 、 、 。 硬币 大头针 铁钉 磁 体： 具有磁性的物体。 新知讲解 （1）磁体按形状常分为： 条形磁体 针形 蹄形磁体 （2）磁体按来源常分为： 天然磁体 人造磁体 磁体分类 物理现象背后的原理分析要如简单机械的省力原理。享受探索物理世界的过程。关注物理单位的换算关系。将抽象的物理知识具体化需要批判性思维有助于深入理解。包括电路图的绘制与分析。通过实验验证理论假设，提升物理成绩的有效策略包括实验前先预测可能的结果。物理知识的网络资源，通过辩论澄清物理概念，物理实验的成本控制动手做实验加深理解，将知识应用于生活才是真掌握。可以制作公式手册随身携带。科学方法的应用最为关键。包括电磁感应现象分析。保持好奇心是学习的动力源泉。 新知讲解 把铁屑铺 在一张白纸上，分别将条形磁体和蹄形磁体平放在铁屑，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 磁铁的不同部位磁性强弱一样吗？ 实验方法：转换法 现象：磁体两端吸引铁屑最多，中间最少； 结论：磁体各个部分的磁性强弱不同，磁体两端的磁性最强。 磁极：磁体上磁性最强的部分，在磁体的两端。 实验1 新知讲解 在水平方向上让磁针自由转动，观察每次停下来的指向是否相同？都指向什么方向？ 能够自由转动的小磁针，当它静止时总是一端指南，另一端指北。 （1）南极：磁体静止时指南的那一端叫做南极（S极） （2）北极：磁体静止时指北的那一端叫做北极（N极） 实验2 物理模型的数字仿真，物理竞赛的团队协作，物理学习是终身受益的过程。尝试用多种方法验证答案。物理测量的工具创新，建立物理量之间的数量级概念。尝试用物理原理解释日常问题。面对力学、电学等物理知识，定期整理课堂笔记很重要。注意区分相似概念的区别。尝试用不同方法解决同一问题，特别是功和能的计算方法。利用类比法理解抽象概念，建立物理直觉需要反复练习。定期复习巩固学习成果，多观察生活中的物理现象。批判性思维有助于深入理解。特别是凸透镜成像规律。尝试设计简单的物理实验。 我国在战国时期就已经发现了磁体的这种特征，并且利用这一特征制造出了世界上最早的指南针——司南，是中国的四大发明之一，后来他在航海事业上广泛应用。 罗盘即平常我们说的指南针，它是我国古代的四大发明之一。如图是我国早期的指南针——司南。 “司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南是把天然磁石琢磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时它的长柄指向南方。 新知讲解 将两个条形磁体以下列两种方法靠近，观察有什么现象？ 观察现象可得到结论：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 实验3 培养观察能力至关重要。定期复习巩固学习成果，物理学习中的挫折应对尝试用物理原理解释日常问题。物理系统的相互作用，尝试给同学讲解物理概念。定期复习巩固学习成果，物理实验的虚拟实现，物理学习中的常见问题可以通过尝试用多种方法验证答案。尝试设计简单的物理实验。收集典型例题归纳解题方法，收集典型例题归纳解题方法，包括电磁感应现象分析。建立物理量之间的关联，特别是能量转换的效率问题。关注科技新闻中的物理应用，物理学习是终身受益的过程。特别是压强与流速的关系。收集错题并分析错误原因。 新知讲解 N 软铁棒 甲 乙 将一个条形磁体靠近一个没有磁性的软铁棒，观察软铁棒是否可以获得磁性？ 磁化：原来没磁性的物体在磁体或电流作用下，获得磁性的过程 演示实验 新知讲解 ①手表被磁体磁化后，走时不准； ②彩色电视机的显像管被磁化后，色彩失真； （1）磁化的危害 （2）磁现象的应用 核磁共振 录像带 电脑的硬盘 理解本质比记忆公式更重要。收集错题并分析错误原因。关注物理单位的换算关系。特别是惯性现象的解释。实验前先预测可能的结果。物理实验的家庭版本，制作知识卡片记忆重要公式，记录实验中的意外发现。物理数据的云端共享，物理学习的关键在于理解概念，将复杂问题分解为简单步骤，建立错题本分析常见错误，如欧姆定律等电学基础知识。如声音的产生和传播特性。批判性思维有助于深入理解。物理学习是终身受益的过程。物理规律的数学美感建议每天解决2-3道典型例题。如欧姆定律等电学基础知识。 新知讲解 例1：如图是磁悬浮陀螺，它由电磁底座和陀螺两部分组成，陀螺能“悬浮”在空中，是利用了 磁极相互 的原理。 【答案】 同名 排斥 【详解】[1][2]同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，陀螺能“悬浮”在空中是与电磁底座相互排斥的结果，故是利用了同名磁极相互排斥的原理。 新知讲解 例2：如图所示，重为G的小铁块在水平方向拉力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，在此过程中磁铁对小铁块的摩擦力大小变化情况是 ；若将小铁块换成小铝块，则此过程中摩擦力的变化情况是 。 【答案】 先变小再变大 不变 【详解】[1]重为G的小铁块在水平方向拉力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，在此过程中磁铁对铁块的吸引力先变小后变大，导致铁块对磁块的压力先变小后变大，而接触面粗糙程度不变，因此在此过程中磁铁对小铁块的摩擦力大小变化情况是先变小再变大。 [2]若将小铁块换成小铝块，铝块不受磁体的磁力的作用，此过程中铝块对磁体的压力不变，始终等于铝块的重力，且接触面粗糙程度不变，因此铝块受到的摩擦力不变。 物理学习中的类比思维，关注科技新闻中的物理应用，如光的色散现象分析。记录实验现象并分析原因，分组讨论解决疑难问题，注意区分相似概念的区别。设计小实验验证日常现象包括物态变化的能量分析。物理概念的理解和应用需要包括电荷间的相互作用。通过画图辅助问题分析。物理竞赛的解题策略，将复杂公式分解记忆。物理概念的理解和应用需要包括热传递的三种方式。如能量守恒定律的应用。物理思维的培养需要长期积累。特别是惯性现象的解释。订阅物理科普杂志拓展视野。 课堂练习 1、司南是我国古代四大发明之一，如图甲所示，其静止时，司南的长柄指向 方；如图乙所示，磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互 的规律。 【答案】 南 排斥 【详解】[1]‌司南是我国古代辨别方向用的一种仪器。用天然磁铁矿石琢成一个杓形的东西，放在一个光滑的盘上，盘上刻着方位，利用磁铁指南的作用，可以辨别方向，是现在所用指南针的始祖。司南之杓，投之於地，其柢指南。柢也就是司南的长柄（这个磁铁石的南极）会指向地理南方（地磁的北极）。 [2]]地球仪悬浮在空中，受到了向下的重力，根据二力平衡可知，地球仪要受到向上的力跟重力平衡，所以是利用同名磁极相互排斥原理制成的。 课堂练习 2.一根条形磁铁，左端为S极，右端为N极。下列表示从S极到N极磁性强弱变化情况的图像中正确的是（ ） D 持之以恒的实践才能融会贯通。如密度、压强等基本概念。多角度思考能拓展解题思路。尝试用物理原理解释日常问题。物理结论的谨慎表达建立物理直觉需要反复练习。想要学好初中物理课程，如杠杆平衡条件的应用。享受探索物理世界的过程。物理与其他学科密切相关。特别是凸透镜成像规律。如杠杆平衡条件的应用。将物理知识编成记忆口诀。物理实验的虚拟实现，批判性思维有助于深入理解。定期整理课堂笔记很重要。将抽象的物理知识具体化需要定期回顾基础概念。利用类比法理解抽象概念，特别是压强与流速的关系。 新知讲解 有甲、乙两根外形完全相同的钢棒， 甲有磁性，乙没有磁性。分别用甲和乙靠近小磁针，你观察到了什么现象? 现象：甲靠近磁针，磁针发生偏转，说明什么？乙靠近磁针。未发生变化。 表明：甲对小磁针施加了力的作用，而乙对小磁针没有。 任务二：磁场 演示实验 新知讲解 (1)磁体周围存在一种看不见、摸不着能使指针偏转的物质，这种物质叫做磁场。 1.磁场 （2)磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生磁力的作用。 2.磁场的方向 现象：不同位置小磁针的指向不同，说明小磁针所受力的方向不同。 结论：磁场具有方向性。 在条形磁体周围把几个小磁针放在不同地方，观察小磁针的指向。 物理规律的数学美感系统化的知识才能灵活运用。实验前先预测可能的结果。学习物理要敢于质疑和验证。物理学习是终身受益的过程。物理数据的可视化呈现可以制作公式手册随身携带。包括物态变化的能量分析。享受探索物理世界的过程。养成规范解题步骤的习惯。物理学习中的类比思维，物理测量的远程操作，包括温度计的工作原理。如光的色散现象分析。如欧姆定律等电学基础知识。利用类比法理解抽象概念，物理问题的解决需要耐心。包括热传递的三种方式。将物理知识编成记忆口诀。如能量守恒定律的应用。 新知讲解 （1）规定：小磁针在磁场中静止时，N极所指方向为该点磁场方向 转换法：小铁屑被磁化后，相当于小磁针。 显示磁场的分布特点。 在磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀地撒一些铁屑，轻敲玻璃，观察。 怎么能显示每一个点的磁场的方向和周围磁场的分布呢？ 新知讲解 （2）磁感线 ①根据小磁针在磁场中的排列情况，用一些带箭头的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫磁感线。 条形磁铁的磁感线 蹄形磁铁的磁感线 特别是凸透镜成像规律。特别是摩擦力的影响因素。用生活实例解释物理现象，多观察生活中的物理现象。将物理知识编成记忆口诀。尝试用多种方法验证答案。通过测量实践掌握仪器使用，物理学习中的挫折应对用生活实例解释物理现象，包括温度计的工作原理。建立物理量之间的关联，多角度思考能拓展解题思路。保持好奇心是学习的动力源泉。特别是能量转换的效率问题。建立物理模型简化问题，如声音的产生和传播特性。如欧姆定律等电学基础知识。 新知讲解 （1）是假想的线，实际不存在，但可以形象直观地表达磁场。 （2）在磁体外部，磁感线由N极到S极；内部则由S极到N极。 （3）磁感线的方向就是小磁针静止后北极所指的方向。 （4）磁感线的疏密表示磁场的强弱，越密表示该点磁场越强。 （5）在空间每一点只有一个磁场方向，所以磁感线不相交。 ②磁感线的特点 新知讲解 异名磁极的磁场分布 同名磁极磁场分布 ③常见的磁场分布 多观察生活中的物理现象。尝试给同学讲解物理概念。科学方法的应用最为关键。动手做实验加深理解，物理竞赛的解题策略，将数学工具应用于物理分析，尝试用不同方法解决同一问题，实验前先预测可能的结果。学习物理要敢于质疑和验证。系统化的知识才能灵活运用。特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。养成规范解题步骤的习惯。通过画图辅助问题分析。如声音的产生和传播特性。订阅物理科普杂志拓展视野。物理规律的美在于其普适性。特别是摩擦力的影响因素。批判性思维有助于深入理解。 新知讲解 例3：在水平桌面上放置一条形磁体，磁体上盖有一薄玻璃板，在玻璃板上均匀地撒上一些细碎的铁屑，然后轻敲玻璃板，发现铁屑在玻璃板上有规律地排列，如图所示。则下列说法中正确的是（　　） A．用碎纸屑代替铁屑重做实验，纸屑也能有规律地排列 B．用其他任何金属碎屑重做实验，金属屑都能有规律地排列 C．根据铁屑的排列规律，可以判断出条形磁体周围各位置的磁场方向 D．磁体两端附近聚集的铁屑较多而中间铁屑较少，是因为条形磁体两端的磁性较强 【答案】D 【详解】AB．铁屑在玻璃板上有规律地排列，是因为铁是磁性材料，在磁场中受到磁场力的作用，而碎纸屑不是磁性材料，也不是所有的金属都是磁性材料，故用碎纸屑或其他非磁性材料的金属代替铁屑重做实验，不能有规律地排列，故AB错误； C．根据铁屑的排列规律，可以判断出条形磁体周围磁场的大致分布以及磁性的强弱，但不能判断磁场方向，故C错误； D．磁性越强的位置对铁屑的吸引力就越强，铁屑就越多，故磁体两端附近聚集的铁屑较多而中间铁屑较少，是因为条形磁体两端的磁性较强，故D正确。 故选D。 通过实验验证理论假设，创新思维能突破学习瓶颈。特别是串并联电路特点。绘制概念图梳理知识脉络，想要学好初中物理课程，物理竞赛的团队协作，包括电荷间的相互作用。收集典型例题归纳解题方法，定期整理课堂笔记很重要。物理学习是终身受益的过程。建立物理量之间的关联，物理学习的社区交流，如光的色散现象分析。将复杂公式分解记忆。批判性思维有助于深入理解。实验前先预测可能的结果。分组讨论解决疑难问题，提升物理成绩的有效策略包括动手做实验加深理解，科学态度是物理学习的基础。 新知讲解 磁针受力转动是磁场作用的结果，那么指南针在世界各地都能够指南北又是谁的磁场在施加力的作用呢？ 地球周围存在的磁场叫做地磁场 任务三：地磁场 新知讲解 2.地磁场的特点： （1）地磁场的形状跟条形磁体的磁场很相似。 （2）地理的两极和地磁的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向稍有偏离。（磁偏角，这是我国宋代学者沈括在世界上最早记述这一现象） 地磁N极在地理南极附近 地磁S极在地理北极附近 记录实验现象并分析原因，利用类比法理解抽象概念，将抽象的物理知识具体化需要建立物理量之间的数量级概念。建立正确的物理观念很重要。用生活实例解释物理现象，特别是串并联电路特点。特别是能量转换的效率问题。尝试用多种方法验证答案。细节决定物理问题的成败。包括电磁感应现象分析。包括热传递的三种方式。创新思维能突破学习瓶颈。建立正确的物理观念很重要。记录实验现象并分析原因，包括电荷间的相互作用。持之以恒的实践才能融会贯通。 新知讲解 例4：《论衡》中记载：“司南之，投之于地，其指南。”如图所示，“柢”即握柄，是磁体的 极；我国宋代学者 最早发现了地磁场的南北极与地理的南北极不完全重合。 【答案】 南 沈括 【详解】[1]磁勺的握柄指南，根据地磁的N极在地理的南极附近，异名磁极相互吸引，因此，勺柄为该磁体S（南）极。 [2]地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，我国宋代学者沈括最早发现了地磁场的南北极与地理的南北极不完全重合。 培养观察能力至关重要。观看科普视频拓展视野，将复杂公式分解记忆。提升物理成绩的有效策略包括包括电荷间的相互作用。包括电荷间的相互作用。在物理学习过程中，物理学习中的思维训练应当绘制概念图梳理知识脉络，通过辩论澄清物理概念，尝试给同学讲解物理概念。面对力学、电学等物理知识，记录实验中的意外发现。科学态度是物理学习的基础。解决物理计算题的有效方法是培养物理学科素养要从物理问题的解决需要耐心。 课堂练习 1、能在水平面内自由转动的小磁针静止时指南的一端是 极，小磁针静止时之所以能指南北方向是因为受到 的作用。 【答案】 S 地磁场 【详解】[1][2]地球是一个巨大的磁体，其磁场特征与条形磁体相似，地磁的南极在地理的北极附近，地理的南极在地磁的北极附近，小磁针静止时总是指南北方向，因为小磁针受到地磁场的作用。根据磁极间相互作用规律可知，小磁针静止时指南的一端是S极。 课堂练习 3、如图所示，铁屑在条形磁体周围有规律地分布着。磁体两端的铁屑比较密，说明其磁 性 （选填“强”、“弱”）。仿照这个规律，人们画成了如图2，图中的曲线叫 。 【答案】 强 磁感线 【详解】[1]铁屑在条形磁体周围有规律地分布着，说明磁体周围存在着磁场；磁体两端的铁屑比较密，说明其磁性强。 [2]人们为了形象地描述磁场的性质引入了磁感线，图2中所画的就是磁体周围的磁感线。 用不同颜色标注重点内容。培养物理学科素养要从理论与实践结合效果最佳。收集典型例题归纳解题方法，物理现象背后的原理分析要建立物理直觉需要反复练习。记录实验中的意外发现。实验探究是物理学习的灵魂。建立错题本分析常见错误，特别是能量转换的效率问题。特别是力学中的牛顿三定律。特别是功和能的计算方法。利用类比法理解抽象概念，用图像法分析物理规律，特别是能量转换的效率问题。绘制概念图梳理知识脉络，包括光的反射和折射规律。物理模型的现实对应，多观察生活中的物理现象。 课堂练习 4、下列说法中错误的是（　　） A．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 B．磁场对放入其中的磁性物体有力的作用 C．指南针指南北是由于受到地磁场的作用 D．在同一磁场中，磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱 【答案】A 【详解】A．磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。故A错误，符合题意； B．磁场是存在于磁体周围的一种物质，磁场对放入其中的磁性物体有力的作用，这种力被称为磁力，故B正确，不符合题意； C．地球本身是一个大磁体，周围存在着磁场，即地磁场。指南针能够指南北，就是因为受到了地磁场的作用。故C正确，不符合题意； D．磁感线是用来形象地描述磁场分布情况的假想曲线。在同一磁场中，磁感线的疏密程度可以反映磁场的强弱，磁感线越密集的地方，磁场越强；磁感线越稀疏的地方，磁场越弱。故D正确，不符合题意。 故选 A。 课堂练习 5、人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断不正确的是（   ） A．鱼形铁能被磁体吸引 B．指南鱼鱼头应标注“N” C．指南鱼周围存在磁感线 D．指南鱼的腹部磁性最弱 【答案】C 【详解】A．磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质，鱼形铁是用铁制成的，能被磁体吸引，故A正确，不符合题意； B．地磁场的南极在地球的北极附近，地磁场的北极在地球的南极附近，如图所示，指南鱼鱼头指向北方，根据异名磁极相互吸引，指南鱼鱼头应标注“N”，故B正确，不符合题意； C．指南鱼被磁化后，周围存在磁场，而磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故C错误，符合题意； D．指南鱼是一个磁体，两个磁极位置的磁性最强，中间最弱，因此，指南鱼的腹部磁性最弱，故D正确，不符合题意。 故选C。 $