14.1 简单磁现象 教学设计 -2026-2027学年九年级物理全一册北师大版

该初中物理教学设计聚焦磁体、磁性、磁极、磁化及磁性材料等核心知识，通过磁体吸引铁钉等物品的实验导入，衔接小学基础与生活经验，引导学生建立概念，为后续电与磁学习搭建支架。 以实验探究为主线，通过铁屑分布观察磁极、自制指南针等活动培养科学探究能力，结合“科学窗”渗透民族自豪感，高斯计数字化手段提升探究精度，助力教师落实物理观念与科学态度，激发学生学习兴趣和实践能力。

14.1 简单磁现象 教学设计 课题 简单磁现象 一、教学内容分析 本节课通过实验，帮助学生了解磁体、磁性和磁极。通过动手实验，如自制指南针的实践活动，让学生知道磁化现象和磁化方法，建立永磁体的概念，提升学生基于证据得出结论的科学探究能力，发展学生动手操作的实践能力，培养学生积极认真的学习态度和乐于实践的精神。通过阅读“科学窗”栏目，了解我国古代人民对磁的认识，了解磁性材料及其分类和磁性材料在现代生活中的广泛应用，增强学生的民族自豪感。 二、学习者分析 （一）知识基础 学生在小学科学课中，已初步学过磁现象的相关知识；在日常生活中，也经常看到磁体的应用，如电动机、磁扣、磁画板等，因此积累了丰富的感性认识。然而，学生没有对这些知识进行系统归纳和整理，缺少对应的理论认识。 （2） 学科能力 学生在物理学习的过程中经历了多次实验探究，具备了一定的观察、分析和归纳能力，对物理概念和物理规律的学习并不陌生。但学生的抽象思维还不成熟，在学习过程中仍需以感性认识为依托。因此，学生可以运用转换法进行学习。 （3） 认知特点 学生对磁现象有浓厚的学习兴趣，理性思维和推理分析能力在快速发展，有强烈的探究欲，渴望通过实验归纳总结、得出规律。然而，学生对磁现象更多的是感性认识，缺少系统的实验和分析；在实验探究中遇到问题时，也缺乏改进实验的创新意识。 三、学习目标 1.通过简单的磁现象了解磁体、磁极、磁化、磁性材料等概念，形成初步的运动和相互作用观念。 2.通过实验比较条形磁体各处磁性的强弱，建立磁极的概念，并能自主设计实验辨别其他磁体磁极的位置，提高科学探究能力。 3.通过实践活动知道磁化现象和磁化方法，增强团队协作意识，提升严谨认真和实事求是的科学品质。 4.通过阅读“科学窗”栏目，了解我国古代在磁学方面取得的成就，增强民族自豪感，提高学习物理的兴趣。 5.通过了解磁性材料，能对磁性材料进行简单的分类，了解磁性材料在现代生活中的广泛应用，初步培养将科学技术应用于日常生活和社会实践的意识。 四、学习重难点 重点：了解磁体、磁极、磁化、磁性材料等概念；能对磁性材料进行分类，了解磁性材料在生产生活中的应用。 难点：比较磁体磁性的强弱；知道磁化的方法。 五、学习评价设计 评价工具和方法 评价内容 课堂提问 1.哪些材料制成的物品可以被磁体吸引？ 2.磁体各处磁性强弱相同吗？ 3.可以通过哪些方法来判断磁体磁极的位置？为什么把其中一个磁极叫N极，另一个叫S极？ 4.为什么原来没有磁性的大铁钉能够吸起小铁钉？ 5.磁性材料可以分为几种？在生活中分别有哪些应用？ 课堂实验活动 能判断磁极位置；自制指南针。 课堂讨论交流 1.讨论哪些材料制成的物品可以被磁体吸引。 2.讨论并分享铁屑呈现出的分布特点说明了什么。 3.讨论并尝试找到磁体的磁极，分享寻找磁体磁极的方法。 自我检测 完成“自我检测”栏目中的内容。 六、学习活动设计 教师活动 学生活动 环节一：磁体与磁极 教师活动1 情境引入：用一块磁铁吸引铁钉、大头针、塑料尺、橡皮、纸、钥匙等物品，哪些材质的物品可以被磁铁吸引？ 总结：如果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。具有磁性的物体称为磁体。 实验探究：将一根条形磁体放入铁屑中，然后将磁体拿起。 提出问题：铁屑在磁体上的分布有什么特点？铁屑的分布特点说明了什么？ 总结：大量实验表明，通常情况下，磁体上各处的磁性强弱不同，我们将磁性最强的两个部位称为磁极。 实验探究：找出几个形状不同的磁体的磁极。 提出问题：你有哪些方法来判断磁极的位置？ 提出问题：一个磁体有几个磁极？它们叫什么？为什么？ 将一根条形磁体悬挂起来，使它能够在水平面内自由转动，多次改变条形磁体的初始位置，引导学生观察条形磁体最终静止时的方向。 总结：可以在水平面内自由转动的磁体，其最终静止时两磁极总是分别指向南北方向，此时指北的磁极称为N极，指南的磁极称为S极。 拓展：阅读教科书“科学窗”栏目相关内容，了解我国古代人民对磁的认识。 学生活动1 用磁铁吸引各种物品。交流观察到的实验现象，讨论哪些材质的物品可以被磁铁吸引。 将条形磁体放入铁屑中，将磁体拿起，观察铁屑在磁体上的分布特点。 讨论并思考铁屑的分布特点说明了什么。 讨论并尝试找到磁体的磁极，分享找到磁体磁极的方法。 回答教师提出的问题。 观察并总结条形磁体静止时的指向。 阅读教科书“科学窗”栏目相关内容。 活动意图说明： 利用磁体吸引不同物品的实验，帮助学生建立磁性与磁体的概念；进一步观察铁屑在条形磁体上的分布特点和水平面内自由转动的条形磁体最终静止时的方向，建立磁极的概念。在此过程中，培养学生从实验现象中获取信息，基于证据得出结论的科学探究能力。 环节二：磁化 教师活动2 提出问题：怎样使一根原来没有磁性的大铁钉能够吸起小铁钉？如果使教科书图14.1-3甲中的条形磁体与大铁钉分离，会发生什么现象？为什么原来没有磁性的大铁钉能够吸起小铁钉？ 总结：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。 提出问题：将大铁钉更换为钢棒，进行相同的操作，会出现什么现象？为什么有些螺丝刀和其他工具会有磁性？这种磁性能长期保持吗？ 总结：像钢棒这种磁化后能长期保持磁性的物体叫作永磁体。 学生活动2 通过尝试，找到使原来没有磁性的大铁钉吸起小铁钉的方法：用条形磁体靠近大铁钉，使大铁钉磁化，从而吸起小铁钉。 将条形磁体与大铁钉分离，发现大铁钉上的小铁钉就会落下来。 讨论并得出结论：原来没有磁性的大铁钉在靠近条形磁体的磁极时有了磁性，就能吸起小铁钉了。磁体与大铁钉分离，大铁钉上的小铁钉就会落下来，表明大铁钉几乎没有磁性了，大铁钉上的小铁钉就会落下来。 将大铁钉换成钢棒，使它磁化后再拿走磁体，钢棒仍然能够吸住小铁钉。表明钢棒的磁性并没有消失。 有些螺丝刀和其他工具被磁化了，因此有了磁性。这种磁性能长期保持。 活动意图说明： 通过实验使原本没有磁性的大铁钉和钢棒具有磁性，帮助学生了解磁化现象，并通过比较大铁钉和钢棒磁化后能否保持磁性的实验现象，建立永磁体的概念，培养学生基于证据得出结论的科学探究能力。 环节三：磁性材料及其应用 教师活动3 能够被磁化的物质，除了铁以外，还有钴、镍和多种合金，它们统称为磁性材料。引导学生阅读教科书，了解磁性材料的分类和磁性材料在生活中有哪些应用。 提出问题： 1.磁性材料可以分为几种？ 2.硬磁材料具有怎样的性质？有哪些应用？ 3.软磁材料具有怎样的性质？有哪些应用？ 4.生活中常见的磁性材料的应用还有哪些？ 演示实验：用一块体积很小的钕铁硼磁体，隔着手指吸住铁质螺钉。 提问：钕铁硼合金制成的磁性材料和一般磁性材料相比有什么优点？ 学生活动3 阅读教科书并回答问题。 1.磁性材料按其磁化后保持磁性的情况，分为硬磁材料（永磁材料）和软磁材料。 2.硬磁材料（永磁材料）：被磁化后能长期保持磁性。 应用：制造各种永磁体、磁记录介质，以及扬声器、电表等设备中的磁性部件。 3.软磁材料：被磁化后不能长期保持磁性。 应用：制造传递、转换能量和信息的磁性零部件或器件，如变压器、电磁铁、录音磁头的铁芯，以及收音机中的磁性天线等。 4.生活中磁性材料的应用还有冰箱贴、磁悬浮小夜灯等。 观察实验现象，分析并说出钕铁硼磁体的优点。 活动意图说明： 通过阅读教科书相关内容，了解磁性材料及其分类、广泛应用等，帮助学生了解科学、技术和社会之间的密切联系，激发学生探索自然的内在动力，初步形成物质观念。 环节四：实践活动 教师活动4 1.实验目的：自制指南针。 2.实验器材：缝衣针、条形磁体、泡沫塑料、水等。 3.设计实验步骤，自制一个指南针。 4.相互评价，对指南针进行改进。 学生活动4 1.分组制作指南针。 2.展示成果，说明制作方法和实验原理，并相互评价。 3.根据评价内容进行改进。 活动意图说明： 通过自制指南针的实践活动，激发学生的学习兴趣，发展学生动手操作的实践能力，培养学生积极认真的学习态度和乐于实践的科学精神。 环节五：课堂小结 教师活动5 提出问题： 1.哪些材质的物品可以被磁体吸引？ 2.将一根条形磁体放入一堆铁屑中，然后取出来观察，铁屑在磁体上的分布有什么特点？这说明什么？ 3.一个磁体有几个磁极？分别是什么？如何找到磁体的磁极？ 4.如何将磁性材料磁化？ 5.磁性材料按其磁化后保持磁性的情况可分为几种？它们有什么区别？ 6.磁性材料在生活中的应用有哪些？ 7.自制指南针的方法和原理是什么？ 学生活动5 回答教师提出的问题，回顾本节课所学的内容。 活动意图说明： 通过问题简单回顾本节课的知识内容，引导学生进行梳理和总结。根据学生的总结情况，评价本节课学习目标的达成程度。 六、板书设计 第一节 简单磁现象 1.磁性：如果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。 2.磁体：具有磁性的物体称为磁体。 3.磁极：通常情况下，磁体上各处的磁性强弱不同，我们将磁性最强的两个部位称为磁极。可以在水平面内自由转动的磁体，其最终静止时两磁极总是指示南北方向，指北的磁极称为N极，指南的磁极称为S极。 4.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。 5.磁性材料 （1）硬磁材料（永磁材料）：被磁化后能长期保持磁性。 （2）软磁材料：被磁化后不能长期保持磁性。 七、特色学习资源分析、技术手段应用说明 在比较磁体的磁性强弱时，除了可以通过观察磁体上吸引铁屑的多少进行较为粗略的定性分析外，还可以采取数字化手段如高斯计进行精细、定量比较。高斯计采用先进的传感器技术和信号处理电路，能够更精确地测量磁体磁性的强弱，其精确度和灵敏度都比较高，能准确地测量出磁性强弱的微小变化，从而帮助学生更全面地了解磁现象。 八、教学反思与改进 本节课以科学探究为核心，通过一系列的学生实验，让学生清晰地建立与磁现象有关的概念。课程设计线索清晰有逻辑，内容由浅入深，思维深度层层递进，培养学生基于观察和实验现象提出问题、设计实验、制订方案、观察现象、基于证据得出实验结论的科学探究能力。 设计亮点： 本节课通过大量直观的实验展示，让学生清晰地认识简单磁现象，逐步建立磁体、磁极、磁化等基本物理概念，帮助学生初步构建关于磁学的知识体系，为后续深入学习电与磁奠定基础。 在学习磁极时，引导学生探究“磁体各处磁性强弱是否相同”，让学生设计实验验证猜想。在这个过程中，学生运用转换法分析实验现象、得出结论，锻炼了逻辑推理与科学论证的能力，培养了证据意识、批判性思维和创新思维。 通过自制指南针的实践活动，学生学会了如何选择实验器材、设计实验步骤，以及处理实验中出现的问题。这样的亲身体验，让学生深刻理解科学探究的过程，提高了实践能力和运用所学知识解决实际问题的能力，增强了团队协作的意识。 通过阅读教科书，了解磁性材料在现代生活中的广泛应用，认识到科学技术对社会发展的重要影响，增强责任感和使命感，激发探索自然的内在动力。 反思改进： 本节课在科学思维培养方面，对学生的引导还不够全面。在引入简单磁现象的相关概念时，大多在实验后直接总结得出，没有充分鼓励学生自己提出假设、归纳总结。在以后的教学中可以多设置开放性问题，让学生大胆作出猜想，尝试构建理论模型，培养逻辑推理能力与创新思维。 本节课的课堂实验虽丰富，但在探究深度上有所欠缺。例如，在探究条形磁体各处磁性的强弱时，方法较为单一，仅仅观察了磁体各处吸引铁屑的多少。在未来的教学中可以增加拓展性实验，如探究不同形状磁体的磁极分布特点，引导学生更深入地探究磁现象的本质，提升学生自主设计实验和深入探究的能力。 九、课时作业 （一）设计意图 本节课的课时作业共有5道题，分为2个层次。 层次1：试题1以生活中常用的固定房门的“门吸”为情境，考查学生是否知道哪些材质的物品可以被磁体吸引。试题2以实验中常见的情境为背景，考查学生是否了解磁极。试题3以生活中常见的物品为情境，考查学生是否知道磁性材料的分类与应用。学生经历答题的过程，加深对磁性、磁极与磁性材料的了解，增强利用简单磁现象解释生活中的现象或解决生活中的问题的意识。 层次2：试题4以“火烧磁体”的有趣实验为背景，考查学生能否综合运用磁性强弱等相关知识解释生活中的现象或解决生活中的问题。学生经历调查了解的过程，了解科学、技术、社会的发展给生活带来的帮助和便利。试题5结合了磁性强弱、磁极位置判断的知识，考查学生能否综合运用所学知识，设计实验方案，解决生活中遇到的实际问题。 试题内容全面，涵盖了本节课所有知识要点，突出了重点、难点。试题注重对学生的基础实验技能、科学思维和科学探究能力进行考查，评价方式多样，能够真实、全面地反映学生本节课的学习目标达成情况。 （二）作业内容 1.生活中常用来固定房门的“门吸”由磁体和金属块两部分组成。该金属块能被磁体所吸引，是因为可能含有（ ）。 A.银 B.铝 C.铁 D.铜 2.小明在做实验时，不小心将条形磁体摔成了两段，则磁体断成两段后（ ）。 A.左段是S极，右段是N极 B.左右两段都有S极和N极 C.左右两段只有一段有两个磁极 D.左右两段全部失去了磁性 3.下列设备中没有应用磁性材料的是（ ）。 A.指南针 B.传统光盘 C.电话 D.磁悬浮列车 4.一天，小明在炉子旁观察到铁钩在炉子中被烧得通红，突然想到：如果将磁体放在火中烧，会有什么现象呢？磁体的磁性会变强还是变弱？小明猜想磁体的磁性可能会变强。因此小明设计并进行了实验：将一条形磁体的一端固定在铁架台上，另一端吸引着一些小铁钉，用酒精灯给磁体加热。经过一段时间后，磁体被烧红，小铁钉纷纷落下。 请回答下列问题： （1）根据实验现象，你可以得出什么结论？ （2）这一实验结论在生活中有哪些应用？ （3）在进行实验探究时，小明经历了怎样的思维过程？ 5.收集身边的磁体，利用所学知识判断这些磁体的磁性强弱，找到磁极的位置并判断磁体的N极、S极。 （三）参考答案 1.C 2.B 3.B 4.（1）当磁体被烧红时，小铁钉纷纷落下；而磁体在常温下可以吸起小铁钉。因此可以得出当温度变高后，磁体的磁性变弱。 （2）保存磁体时要远离高温物体；可以使用高温对磁体进行消磁；可根据温度对磁性的影响制作温度报警器，当温度达到一定值时，磁体失去磁性，使开关闭合，电铃发出声音；等等。 （3）提出问题→作出猜想→实验验证→得出结论→实际应用。 5.判断磁性强弱：在其他条件相同的情况下，比较各磁体吸起小铁钉的数目。能吸起小铁钉的数目越多，磁体的磁性越强。 找到磁极的位置：将磁体放入一堆铁屑中，取出来观察，铁屑最多的地方就是磁体的磁极。 判断磁体的N极、S极：由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可以用已知磁极的磁体靠近并进行判断。 - 12 - - 59 - 学科网（北京）股份有限公司 $