师：同学你好，请准备好学习任务单，开始今天的学习。第17章第一节，我们来探讨“磁是什么”。物理源于生活，想必你一定玩过磁铁，俗称吸铁石，今天我们就从它开始学习。现在，请在桌子上竖着叠放5枚硬币，如果拿磁铁放在这叠硬币上方两三厘米处，会发生什么呢？让我们拭目以待。
（实际操作，在桌子上竖着叠放5枚1元硬币，将磁铁放在硬币上方2至3厘米处）
师：难道磁铁不能吸引硬币吗？跟你做的实验现象相同吗？老师准备了4种硬币，再来直接试一试，请你猜一猜，磁铁会吸引几种呢？答案是3种，你猜对了吗？跟你做的实验现象一样吗？从组成材料分析，它们分别是钢芯镀镍、钢芯镀铜、不锈钢和铝镁合金。原来磁铁不仅能吸引铁，还能吸引钴和镍等物质。我们把物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性，具有磁性的物体叫做磁体。人们制作了各种各样的磁体，从形状上看有条形磁体、蹄形磁体、环形磁体、异状小磁针等等。那么一个磁体各部分的磁性相同吗？
（老师准备更多硬币研究条形磁铁的性质）
师：请注意观察，我们发现条形磁体两端能吸引更多的硬币，而中间部分无法将硬币吸引起来，这说明磁体各部分的磁性并不相同，这是偶然现象吗？我们把硬币换成更小的铁屑，再试一试。
（操作，把硬币换成铁屑）
师：同样的，我们发现条形磁铁两端能吸引更多的铁屑，而中间部分无法将铁屑吸引起来，这说明磁体各部分的磁性并不相同。可见，磁体磁性最强的部分在两端，我们把它叫做磁极，每个磁体都有两个磁极，那么它们的性质相同吗？
（用细线将一块条形磁体悬挂起来，使之能够自由转动）
师：请注意观察现象。经过一段时间后，大家发现条形磁体一端指向南方，一端指向北方。这是一个异状小磁针，把它放在水平的桌面上，让它能够自由地转动。经过一段时间之后，一端指南，一端指北。大量的事实表明，磁体都有两个磁极，能够自由转动的磁体静止时，指南的一端叫南极，用符号“S”来表示；指北的一端叫做北极，用符号“N”来表示。磁体的两个磁极性质并不相同，当它们相互靠近时会发生怎样的作用呢？现在大家看到两辆小车上面分别固定了两个磁体。
（演示，当两辆小车上磁体的N极相互靠近时，松开手）
师：发现两辆小车向相反方向运动，说明两个N极之间相互排斥。当两个S极相互靠近时会怎样呢？
（演示，当两辆小车上磁体的S极相互靠近时，松开手）
师：说明两个S极之间也是相互排斥的。如果N极和S极相互靠近也是这样吗？
（演示，当两辆小车上磁体的N极和S极相互靠近时，松开手）
师：我们发现它们相互吸引。大量的事实均可以得出磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
师：老师手里面有一个黄色的长尾夹，它有磁性吗？
生：长尾夹没有磁性。
（老师将长尾夹和条形磁铁接触后）
师：我们来看一看，长尾夹会像磁铁一样吸引硬币。一些物体原来没有磁性，通过靠近或者接触磁体的方式显示磁性的过程叫做磁化。能被磁化的物质叫做铁磁性物质。硬币和铁屑都是铁磁性物质，让我们一起回到刚开始的实验中，你能用所学的知识进行解释吗？
生：当磁铁靠近硬币时，硬币会被磁化，变成了有两个磁极的磁体，上端是S极，因为同名磁极相互排斥，所以硬币会向两侧倒下去。
师：相信你跟这位同学解释的一样。老师有一个小磁针，你能设法让它转动起来吗？你能想出几种办法呢？
生：我觉得可以用手拨，也可以用嘴吹，拿一个磁体靠近它，应该也可以。
师：你同意这位同学的说法吗？小磁针的运动状态发生了改变，一定是受到了力的作用。手拨是看得见的，手接触小磁针产生的力；用嘴吹是可感知的，空气与小磁针接触产生的力的作用。那么磁体与磁针之间也应该存在着某种物质，从而产生力的作用。原来在磁体的周围存在着一种看不见摸不着的物质，我们称之为磁场。那么磁场是怎样分布的呢？这是一个很有难度的问题。我们知道电流看不见，但是电流可以使电灯发光，我们可以根据电灯的发光情况来了解电流的性质；空气摸不着，但是空气流动形成了风，可以使旗子飘扬，我们可以根据旗子的运动情况来了解空气的某些性质。同样的，磁场会对放入其中的磁体有力的作用，我们可以根据放入磁场中的小磁针，根据它的运动情况来反映出磁场的性质。现在我们就用小磁针来感知它，我们把一些小磁针放在条形磁铁附近，小磁针静止时，我们注意观察记录小磁针N极的指向。同一位置，小磁针静止时，N极的指向是怎样的呢？
（操作，把一些小磁针放在条形磁铁的附近，观察小磁针静止时的状态）
师：在不同的位置，我们发现小磁针北极所指的方向是不同的。而在一个确定的位置，如果我们换上一个小磁针，我们来观察一下。
（在确定位置换上小磁针，观察其指向）
师：在一个确定的位置换上小磁针，小磁针的指向相同。这说明小磁针在磁场中的不同位置受力方向一般不同，同一位置同一时间却相同，因此磁场是具有方向性的。物理学中把小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。磁场中某一点磁场的方向也就决定了放在该点的小磁针静止时北极所指的方向。那么磁体周围的磁场是如何分布的呢？为了形象细致地描述磁场，可以在磁体周围放许多小磁针，但是空间中放置小磁针的数量是有限的，只能粗略地表示磁场的分布。如果能用更微小的磁体替代小磁针，便可以更清晰反映磁场的分布情况。我们知道铁磁性物质是可以被磁化的。如果我们选择更微小的铁屑使其被磁化，那么它们就相当于一枚枚的小磁针，可以更细致地反映磁体周围的磁场分布。如图，在演示板上均匀地分布着一些铁屑，刚开始时杂乱无章，现在我们就用它来研究条形磁铁和蹄形磁体周围的磁场分布。