安培分子电流假说 磁性材料

安培分子电流假说 磁性材料

教学目标
知识目标
　　1、知道安培的分子电流假说．
　　2、知道电和磁是相互联系的．
　　3、了解磁性材料及其应用．

能力目标
　　1、通过本书教学，了解科学假说在认识自然奥秘中的重要作用．
　　2、通过演示实验和实物展示，掌握一些实用的磁性材料的常识，培养学生理论联系实际的能力．

情感目标
　　进行物理方法教育：培养学生形成科学研究的思维方式，即实验基础科学假说实验检验理论．

 教学建议

教材分析
　　教材本节的重点是：磁铁的磁场也是由运动电荷产生的．难点是学生对安培分子电流假说的理解．教师可以利用深化物质微观结构观点使学生理解分子电流．

教法建议
　　教学可以采用学生自主学习的方法，在引入时，可以让学生思考：为什么通电螺旋管周围的磁感线分布和条形磁铁非常相似？是否磁体和电流的磁场本质上有可能存在相同的起源问题？让学生认真思考联系．在通过演示实验验证，在学生自主学习的基础上，在教师指导点拨下总结规律．通过实验和讲解扩展磁性材料知识．

 

教学设计方案

安培分子电流假说  磁性材料

一、素质教育目标

（一）知识教学点

　　1、知道安培的分子电流假说．

　　2、知道电和磁是相互联系的．

　　3、了解磁性材料及其应用．

（二）能力训练点

　　1、通过本书教学，了解科学假说在认识自然奥秘中的重要作用．

　　2、通过演示实验和实物展示，掌握一些实用的磁性材料的常识，培养学生理论联系实际的能力．

（三）德育渗透点

　　进行物理方法教育：培养学生形成科学研究的思维方式，即实验基础  科学假说  实验检验  理论．

（四）美育渗透点

　　通过精美的实验仪器展示，培养学生对物理仪器工艺美的审美感受力，通过物理学研究思维方式的训练和培养，提高学生对物理学推理过程的逻辑美的审美感受力．

二、学法引导

　　1、教师通过复习提问法引入，通过学生自学课本，了解安培分子电流假说，通过演示实验法验证，通过启发使学生理解电本质．

　　2、学生认真思考，细心观察实验，在教师指导下自学课本，分析总结．

三、重点·难点·疑点及解决办法

1、重点

　　磁铁的磁场也是由运动电荷产生的．

2、难点

　　安培分子电流假说的理解．

3、疑点

　　分子电流的微观本质．

4、解决办法

　　利用深化知识中学过的物质微观结构观点或理解分子电流．

四、课时安排

　　1课时

五、教具学具准备

　　条形磁铁、软铁棒、大头针、电源、通电螺旋管、小磁针、塑料棒、铝棒、铜棒、铁架台、变压器铁芯．

六、师生互动活动设计

　　教师复习提问引入，学生认真思考联系．通过演示实验验证，学生自学课本知识，在教师指导点拨下总结规律．通过实验和讲解扩展磁性材料知识．

七、教学步骤

（一）明确目标

（略）

（二）整体感知

　　本节课首先讲述磁铁和电流的磁场是否有本质上的一致，然后介绍磁性材料的特点及常见的磁性材料．

（三）重点、难点的学习与目标完成过程

1、引入新课

　　从上节课的学习中，我们发现磁体和电流这两种完全不同的物质周围空间都存在着磁场，且通电螺旋管周围的磁感线分布和条形磁铁非常相似，这说明了什么问题？

　　电与磁之间一定有某种联系，磁体和电流的磁场本质上有可能存在相同的起源问题．

2、安培的分子电流假说

　　身体中的电流是由大量的自由电子的定向移动而形成的，而电流的周围又有磁场，所以电流的磁场应该是由于电荷的运动产生的．那么，磁铁的磁场是否也是由电荷的运动产生的？

　　安培提出在磁铁中分子、原子存在着一种环形电流——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体．

    磁铁的分子电流的取向大致相同时，对外显磁性；磁铁的分子电流取向杂乱无章时，对外不显磁性．

3、假说的验证

　　（l）能解释实验现象

　　现象一：软铁棒被磁化．演示：软铁棒未被磁化前无磁性；磁化后有磁性，能吸引大头针．

　　现象二：磁铁受到猛烈的敲击会失去磁性．

　　演示：猛击磁铁，观察小磁针偏转情况．

　　（2）近代的原子结构理论证实了分子电流的存在．

　　根据物质的微观结构理论，微粒原子由原子核和核外电子组成，原子核带正电，核外电子带负电，电子在库仑力的作用下，绕核高速旋转，形成分子电流．

4、磁现象的电本质

　　科学假说在人们认识自然奥秘中有着重要的作用，是人们研究科学发展的一种重要方式，经过实验验证后的假说就升华为理论，即安培分子电流理论．从该理论中，我们可以清楚地看到磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的．

5、磁性材料

　　（1）不同的物质磁化程度不同

　　演示：通电螺线管上方悬挂小磁针，先在螺线管中先后插入塑料棒、铜棒、铝棒，观察磁针偏转情况．再分别插入软铁棒、变压器铁芯，观察磁钉偏转情况．

　　大多数物质对磁场的影响很小，只有少数几种物质如铁、镍、钴及一些合金等才能对磁场有很大的影响，能使磁场增强几千倍，甚至上百万倍，这些材料叫铁磁性材料．

6、介绍硬磁性材料和软磁性材料

　　阅读课文，请学生回答：

　　（1）什么是硬磁性材料？什么时候用硬磁性材料？

　　（2）什么是软磁性材料？什么时候用软磁性材料？

（四）总结、扩展

 　　本节课我们学习了安培分子电流假说，使我们认识到磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的．电与磁的统一是一个非常重要的思想，这个思想引导奥斯特发现了电流的磁效应，引导法拉第发现了电磁感应现象，最后引导麦克斯建立了统一的电磁场理论．

　　注意不要把一切磁场都看作是由电荷的运动产生的．因为变化的电场也会产生磁场．另外注意和化学中极性分子知识相结合编写理化综合题考察学生的综合应试能力．

八、布置作业

　　普通磁带录音机是用一个磁头来录音和放音的，磁头结构如图所示，在一个环形铁芯上绕一个线圈，铁芯有个缝隙，工作时磁带就贴着这个缝隙移动，录音时，磁头线圈跟微音器相连，放音时，磁头线圈改为跟扬声器相连，磁带上涂有一层磁粉，磁粉能被磁化且留下剩磁，微音器的作用是把声音的变化转化为电流的变化，扬声器的作用是把电流的变化转化为声音的变化．根据学习的知识，把普通录音机录音的基本原理简明扼要地写出来．（放音的基本原理待学习了电磁感应后可知．）

　　答：声音的变化经微音器转化为电流的变化，变化的电流流过线圈，在铁芯中产生变化的磁场，磁带经过磁头时磁粉被不同程度地磁化，并留下剩磁，这样，声音的变化就被记录成不同程度的磁化．

九、板书设计

七、安培的分子电流假说、磁性材料

一、安培的分子电流假说

　　1、假说的提出

　　2、假说的验证

二、磁现象的电本质

　　磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的．

三、磁性材料及其应用

十一、背景知识与课外阅读