2022年高中物理 《磁與現(xiàn)代科技》教案2 魯科版選修3-1

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1、2022年高中物理 《磁與現(xiàn)代科技》教案2 魯科版選修3-1 知識(shí)與技能 1、知道磁現(xiàn)象在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用. 2、能運(yùn)用有關(guān)磁場的知識(shí)解釋日常生活中的磁現(xiàn)象.％ 過程與方法 關(guān)注與磁相關(guān)的現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展. 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1、了解我國古代在磁現(xiàn)象方面的研究成果及其對(duì)人類文明的影響，加強(qiáng)愛國主義教育. 2、通過磁現(xiàn)象的應(yīng)用的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)將科學(xué)服務(wù)于人類的意識(shí). 【教學(xué)重、難點(diǎn)】 教學(xué)重點(diǎn) 磁現(xiàn)象在生產(chǎn)、生活中原理的應(yīng)用。 教學(xué)難點(diǎn) 磁現(xiàn)象在生產(chǎn)、生活中原理的應(yīng)用。 【教學(xué)過程】 情景導(dǎo)入 磁鐵讓我們明白地球上具有一種特殊的力，和電一樣，磁也是人磁看不到的

2、、感覺不到的，可是它的影響力卻處處可見。磁鐵很容易被制造，用途也相當(dāng)廣泛，對(duì)于磁在我們生活中的應(yīng)用，那更是處處存在著它的身影。 下面我們來看一下磁對(duì)現(xiàn)代科技的影響。 新課教學(xué) 主體內(nèi)容 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 一、記錄與磁 差不多有電的地方就有磁，變壓器（電磁感應(yīng)），喇叭，磁懸浮列車，粒子加速器，電視顯像管里控制電子束偏轉(zhuǎn)的裝置，電動(dòng)機(jī)，發(fā)電機(jī)，通訊的電磁波（光波也是），話筒，電磁繼電器......總的概括一下主要就是利用電生磁，在讓兩個(gè)顯示磁性的東西相互作用，或者是用電磁感應(yīng)產(chǎn)生電，再利用電來作一些控制，總之就是電磁，磁電之間轉(zhuǎn)化來轉(zhuǎn)化去的相互作用。 問題：那么用磁記

3、錄的原理是什么呢？ 錄制時(shí)，磁帶通過一塊電磁鐵——錄制磁頭，磁頭產(chǎn)生的磁場隨聲音或影像信號(hào)而改變。當(dāng)磁帶以恒定的速度通過磁頭時(shí)，變化的磁場將磁帶上的磁粉層磁化，于是在磁帶上就記錄下與聲音和影像相應(yīng)的磁信號(hào)。 播放錄制內(nèi)容時(shí)，磁帶再次通過相同的磁頭，磁帶上磁性顆粒的排列方式使通過磁頭的電流與錄制時(shí)的電流一致。 磁的新用途： 磁被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中, 磁簽到卡、磁信用卡、磁防盜卡、磁卡式車票,各類電表,磨床吸盤,恒磁和電磁起重吊頭,物理探礦設(shè)備,電子計(jì)算機(jī)以及種類繁多的發(fā)電機(jī),電動(dòng)機(jī)等等,都要應(yīng)用各種各樣磁性材料.磁懸浮列車已在一些國家中問世,由于它減少了車輪和地面之間的撞擊

4、,因而行駛平穩(wěn),無空氣污染。 引用學(xué)生熟悉的材料分析. 從原理角度分析討論. 學(xué)生可根據(jù)需要分組討論磁在生活中的應(yīng)用. 二、交通與磁 磁懸浮列車有常導(dǎo)電磁鐵吸引方式和超導(dǎo)電磁鐵相斥方式兩種形式。 常導(dǎo)電磁鐵吸引式是在車體底部及兩側(cè)倒轉(zhuǎn)向上的頂部安裝磁鐵，在T形導(dǎo)軌的上方和伸臂部分下方分別設(shè)作用板和感應(yīng)鋼板，控制電磁鐵的電流，使電磁鐵的導(dǎo)軌間保持10～15mm的間隙，并使導(dǎo)軌鋼板的吸引力與車輛所受的重力平衡，從而使車體懸浮于導(dǎo)軌上運(yùn)行； 超導(dǎo)電磁鐵相斥式是根據(jù)磁鐵同極相斥的原理，利用車上超導(dǎo)電磁鐵形成的磁場與軌

5、道上線圈形成的磁場之間產(chǎn)生的相斥力使車體懸浮。 舉例：磁性材料的應(yīng)用——發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、電冰箱中的密封磁條、微波爐中的磁控管、吸收外泄微波的吸波材料、收音機(jī)和電視機(jī)中的磁元件等。 材料1：目前一般火車的速度只有每小時(shí)約幾十公里到上百公里，在多方面采取一些改善措施后可以提高到每小時(shí)約100~200公里或稍高一些。但是由于火車速度越高，火車車輪與鐵軌之間的摩擦也越大，這就限制了火車速度的進(jìn)一步提高。如果能夠使火車從鐵軌上浮起來，消除了火車車輪與鐵軌之間的摩擦，不就能很大地提高火車的速度嗎？但是如何使火車從鐵軌上浮起來呢？一般說來有兩種可能的浮起方法。一種是氣浮法，就是使火車向鐵軌下的地面大量高

6、速噴氣而利用其反作用力把火車從鐵軌道上浮起，但這樣會(huì)激揚(yáng)起大量塵土和產(chǎn)生很大噪聲，都會(huì)對(duì)環(huán)境造成塵土和噪聲污染而不能采用。另一種是磁浮法，就是利用火車與鐵路軌道之間的磁作用力使火車從鐵軌上浮起來，這樣既不會(huì)場起塵土，也不會(huì)產(chǎn)生噴氣噪聲，因而是一種提高火車速度的好方法。 材料2：我們通?？吹降穆每土熊?，其動(dòng)力裝置都集中安裝在牽引機(jī)車上，在牽引機(jī)車后面掛著許多沒有動(dòng)力裝置的客車車廂。如果把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，這樣的客車車輛便叫做動(dòng)車。而動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛編成一組，就是動(dòng)車組。帶動(dòng)力的車輛叫動(dòng)車，不帶動(dòng)力的車輛叫拖車。

7、動(dòng)車組有兩種牽引動(dòng)力的分布方式，一種叫動(dòng)力分散，一種叫動(dòng)力集中。 動(dòng)力分散電動(dòng)車組的優(yōu)點(diǎn)是：動(dòng)力裝置分布在列車不同的位置上，能夠?qū)崿F(xiàn)較大的牽引力，編組靈活。由于采用動(dòng)力制動(dòng)的輪對(duì)多，制動(dòng)效率高，且調(diào)速性能好，制動(dòng)減速度大，適合用于限速區(qū)段較多的線路。另外，列車中一節(jié)動(dòng)車的牽引動(dòng)力發(fā)生故障對(duì)全列車的牽引指標(biāo)影響不大。動(dòng)力分散的電動(dòng)車組的缺點(diǎn)是：牽引力設(shè)備的數(shù)量多，總重量大。動(dòng)力集中的電動(dòng)車組也有其優(yōu)點(diǎn)：動(dòng)力裝置集中安裝在2～3節(jié)車上，檢查維修比較方便，電氣設(shè)備的總重量小于動(dòng)力分散的電動(dòng)車組。動(dòng)力集中布置的缺點(diǎn)是動(dòng)車的軸重較大，對(duì)線路不利。 引導(dǎo)分析磁的應(yīng)用. 組織學(xué)生閱讀材料. 小結(jié)： 本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了記錄與磁、交通與磁的知識(shí)，重點(diǎn)要學(xué)會(huì)從原理的角度去認(rèn)識(shí)磁在生活中的應(yīng)用。 【板書設(shè)計(jì)】 第4節(jié) 磁與現(xiàn)代科技 一、記錄與磁 二、交通與磁 【教學(xué)反思】 本節(jié)重點(diǎn)為教師引導(dǎo)、學(xué)生自學(xué)內(nèi)容，教師可以在學(xué)生自學(xué)的基礎(chǔ)上對(duì)知識(shí)進(jìn)行點(diǎn)撥，引導(dǎo)、拓展、深化。