安培分子電流假說 磁性材料

安培分子電流假說 磁性材料

教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
　　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(yīng)用．

能力目標(biāo)
　　1、通過本書教學(xué)，了解科學(xué)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(xué)生理論聯(lián)系實際的能力．

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

 教學(xué)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(xué)生對安培分子電流假說的理解．教師可以利用深化物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)觀點使學(xué)生理解分子電流．

教法建議
　　教學(xué)可以采用學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方法，在引入時，可以讓學(xué)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(zhì)上有可能存在相同的起源問題？讓學(xué)生認真思考聯(lián)系．在通過演示實驗驗證，在學(xué)生自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，在教師指導(dǎo)點撥下總結(jié)規(guī)律．通過實驗和講解擴展磁性材料知識．

 

教學(xué)設(shè)計方案

安培分子電流假說  磁性材料

一、素質(zhì)教育目標(biāo)

（一）知識教學(xué)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(yīng)用．

（二）能力訓(xùn)練點

　　1、通過本書教學(xué)，了解科學(xué)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(xué)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(xué)生形成科學(xué)研究的思維方式，即實驗基礎(chǔ)  科學(xué)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(xué)生對物理儀器工藝美的審美感受力，通過物理學(xué)研究思維方式的訓(xùn)練和培養(yǎng)，提高學(xué)生對物理學(xué)推理過程的邏輯美的審美感受力．

二、學(xué)法引導(dǎo)

　　1、教師通過復(fù)習(xí)提問法引入，通過學(xué)生自學(xué)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(xué)生理解電本質(zhì)．

　　2、學(xué)生認真思考，細心觀察實驗，在教師指導(dǎo)下自學(xué)課本，分析總結(jié)．

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(zhì)．

4、解決辦法

　　利用深化知識中學(xué)過的物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)觀點或理解分子電流．

四、課時安排

　　1課時

五、教具學(xué)具準(zhǔn)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(shè)計

　　教師復(fù)習(xí)提問引入，學(xué)生認真思考聯(lián)系．通過演示實驗驗證，學(xué)生自學(xué)課本知識，在教師指導(dǎo)點撥下總結(jié)規(guī)律．通過實驗和講解擴展磁性材料知識．

七、教學(xué)步驟

（一）明確目標(biāo)

（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(zhì)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(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程

1、引入新課

　　從上節(jié)課的學(xué)習(xí)中，我們發(fā)現(xiàn)磁體和電流這兩種完全不同的物質(zhì)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(zhì)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(yīng)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(zhì)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

　　（l）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(zhuǎn)情況．

　　（2）近代的原子結(jié)構(gòu)理論證實了分子電流的存在．

　　根據(jù)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)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(zhuǎn)，形成分子電流．

4、磁現(xiàn)象的電本質(zhì)

　　科學(xué)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(xué)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(zhì)上都是運動電荷產(chǎn)生的．

5、磁性材料

　　（1）不同的物質(zhì)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(zhuǎn)情況．再分別插入軟鐵棒、變壓器鐵芯，觀察磁釘偏轉(zhuǎn)情況．

　　大多數(shù)物質(zhì)對磁場的影響很小，只有少數(shù)幾種物質(zhì)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(xué)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(jié)、擴展

 　　本節(jié)課我們學(xué)習(xí)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(zhì)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(dǎo)奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，引導(dǎo)法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，最后引導(dǎo)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(xué)中極性分子知識相結(jié)合編寫理化綜合題考察學(xué)生的綜合應(yīng)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(jié)構(gòu)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(zhuǎn)化為電流的變化，揚聲器的作用是把電流的變化轉(zhuǎn)化為聲音的變化．根據(jù)學(xué)習(xí)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(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)后可知．）

　　答：聲音的變化經(jīng)微音器轉(zhuǎn)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(shè)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(zhì)

　　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(yīng)用

十一、背景知識與課外閱讀