安培分子電流假說 磁性材料

教學目標
知識目標
　　1、知道安培的分子電流假說．
　　2、知道電和磁是相互聯(lián)系的．
　　3、了解磁性材料及其應用．

能力目標
　　1、通過本書教學，了解科學假說在認識自然奧秘中的重要作用．
　　2、通過演示實驗和實物展示，掌握一些實用的磁性材料的常識，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力．

情感目標
　　進行物理方法教育：培養(yǎng)學生形成科學研究的思維方式，即實驗基礎科學假說實驗檢驗理論．

 教學建議

教材分析
　　教材本節(jié)的重點是：磁鐵的磁場也是由運動電荷產(chǎn)生的．難點是學生對安培分子電流假說的理解．教師可以利用深化物質微觀結構觀點使學生理解分子電流．

教法建議
　　教學可以采用學生自主學習的方法，在引入時，可以讓學生思考：為什么通電螺旋管周圍的磁感線分布和條形磁鐵非常相似？是否磁體和電流的磁場本質上有可能存在相同的起源問題？讓學生認真思考聯(lián)系．在通過演示實驗驗證，在學生自主學習的基礎上，在教師指導點撥下總結規(guī)律．通過實驗和講解擴展磁性材料知識．

 

教學設計方案

安培分子電流假說  磁性材料

一、素質教育目標

（一）知識教學點

　　1、知道安培的分子電流假說．

　　2、知道電和磁是相互聯(lián)系的．

　　3、了解磁性材料及其應用．

（二）能力訓練點

　　1、通過本書教學，了解科學假說在認識自然奧秘中的重要作用．

　　2、通過演示實驗和實物展示，掌握一些實用的磁性材料的常識，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力．

（三）德育滲透點

　　進行物理方法教育：培養(yǎng)學生形成科學研究的思維方式，即實驗基礎  科學假說  實驗檢驗  理論．

（四）美育滲透點

　　通過精美的實驗儀器展示，培養(yǎng)學生對物理儀器工藝美的審美感受力，通過物理學研究思維方式的訓練和培養(yǎng)，提高學生對物理學推理過程的邏輯美的審美感受力．

二、學法引導

　　1、教師通過復習提問法引入，通過學生自學課本，了解安培分子電流假說，通過演示實驗法驗證，通過啟發(fā)使學生理解電本質．

　　2、學生認真思考，細心觀察實驗，在教師指導下自學課本，分析總結．

三、重點·難點·疑點及解決辦法

1、重點

　　磁鐵的磁場也是由運動電荷產(chǎn)生的．

2、難點

　　安培分子電流假說的理解．

3、疑點

　　分子電流的微觀本質．

4、解決辦法

　　利用深化知識中學過的物質微觀結構觀點或理解分子電流．

四、課時安排

　　1課時

五、教具學具準備

　　條形磁鐵、軟鐵棒、大頭針、電源、通電螺旋管、小磁針、塑料棒、鋁棒、銅棒、鐵架臺、變壓器鐵芯．

六、師生互動活動設計

　　教師復習提問引入，學生認真思考聯(lián)系．通過演示實驗驗證，學生自學課本知識，在教師指導點撥下總結規(guī)律．通過實驗和講解擴展磁性材料知識．

七、教學步驟

（一）明確目標

（略）

（二）整體感知

　　本節(jié)課首先講述磁鐵和電流的磁場是否有本質上的一致，然后介紹磁性材料的特點及常見的磁性材料．

（三）重點、難點的學習與目標完成過程

1、引入新課

　　從上節(jié)課的學習中，我們發(fā)現(xiàn)磁體和電流這兩種完全不同的物質周圍空間都存在著磁場，且通電螺旋管周圍的磁感線分布和條形磁鐵非常相似，這說明了什么問題？

　　電與磁之間一定有某種聯(lián)系，磁體和電流的磁場本質上有可能存在相同的起源問題．

2、安培的分子電流假說

　　身體中的電流是由大量的自由電子的定向移動而形成的，而電流的周圍又有磁場，所以電流的磁場應該是由于電荷的運動產(chǎn)生的．那么，磁鐵的磁場是否也是由電荷的運動產(chǎn)生的？

　　安培提出在磁鐵中分子、原子存在著一種環(huán)形電流——分子電流，分子電流使每個物質微粒都成為微小的磁體．

    磁鐵的分子電流的取向大致相同時，對外顯磁性；磁鐵的分子電流取向雜亂無章時，對外不顯磁性．

3、假說的驗證

　�。╨）能解釋實驗現(xiàn)象

　　現(xiàn)象一：軟鐵棒被磁化．演示：軟鐵棒未被磁化前無磁性；磁化后有磁性，能吸引大頭針．

　　現(xiàn)象二：磁鐵受到猛烈的敲擊會失去磁性．

　　演示：猛擊磁鐵，觀察小磁針偏轉情況．

　�。�2）近代的原子結構理論證實了分子電流的存在．

　　根據(jù)物質的微觀結構理論，微粒原子由原子核和核外電子組成，原子核帶正電，核外電子帶負電，電子在庫侖力的作用下，繞核高速旋轉，形成分子電流．

4、磁現(xiàn)象的電本質

　　科學假說在人們認識自然奧秘中有著重要的作用，是人們研究科學發(fā)展的一種重要方式，經(jīng)過實驗驗證后的假說就升華為理論，即安培分子電流理論．從該理論中，我們可以清楚地看到磁鐵和電流的磁場本質上都是運動電荷產(chǎn)生的．

5、磁性材料

　�。�1）不同的物質磁化程度不同

　　演示：通電螺線管上方懸掛小磁針，先在螺線管中先后插入塑料棒、銅棒、鋁棒，觀察磁針偏轉情況．再分別插入軟鐵棒、變壓器鐵芯，觀察磁釘偏轉情況．

　　大多數(shù)物質對磁場的影響很小，只有少數(shù)幾種物質如鐵、鎳、鈷及一些合金等才能對磁場有很大的影響，能使磁場增強幾千倍，甚至上百萬倍，這些材料叫鐵磁性材料．

6、介紹硬磁性材料和軟磁性材料

　　閱讀課文，請學生回答：

　�。�1）什么是硬磁性材料？什么時候用硬磁性材料？

　�。�2）什么是軟磁性材料？什么時候用軟磁性材料？

（四）總結、擴展

 　　本節(jié)課我們學習了安培分子電流假說，使我們認識到磁鐵和電流的磁場本質上都是運動電荷產(chǎn)生的．電與磁的統(tǒng)一是一個非常重要的思想，這個思想引導奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，引導法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，最后引導麥克斯建立了統(tǒng)一的電磁場理論．

　　注意不要把一切磁場都看作是由電荷的運動產(chǎn)生的．因為變化的電場也會產(chǎn)生磁場．另外注意和化學中極性分子知識相結合編寫理化綜合題考察學生的綜合應試能力．

八、布置作業(yè)

　　普通磁帶錄音機是用一個磁頭來錄音和放音的，磁頭結構如圖所示，在一個環(huán)形鐵芯上繞一個線圈，鐵芯有個縫隙，工作時磁帶就貼著這個縫隙移動，錄音時，磁頭線圈跟微音器相連，放音時，磁頭線圈改為跟揚聲器相連，磁帶上涂有一層磁粉，磁粉能被磁化且留下剩磁，微音器的作用是把聲音的變化轉化為電流的變化，揚聲器的作用是把電流的變化轉化為聲音的變化．根據(jù)學習的知識，把普通錄音機錄音的基本原理簡明扼要地寫出來．（放音的基本原理待學習了電磁感應后可知．）

　　答：聲音的變化經(jīng)微音器轉化為電流的變化，變化的電流流過線圈，在鐵芯中產(chǎn)生變化的磁場，磁帶經(jīng)過磁頭時磁粉被不同程度地磁化，并留下剩磁，這樣，聲音的變化就被記錄成不同程度的磁化．

九、板書設計

七、安培的分子電流假說、磁性材料

一、安培的分子電流假說

　　1、假說的提出

　　2、假說的驗證

二、磁現(xiàn)象的電本質

　　磁鐵的磁場和電流的磁場一樣，都是由電荷的運動產(chǎn)生的．

三、磁性材料及其應用

十一、背景知識與課外閱讀