203电磁铁电磁继电器教案

电磁铁教案—新授课★整体设计说明十本节课先是通过学生猜测，这个被包住的物体能够吸引铁钉，钢尺等含铁物质，那会是什么呢？及展示会唱歌的饼干桶，奶粉罐等的活动，激发学生的好奇心，还用身边常见的东西做成了学生熟悉的电铃，体现了从物理走向生活的新课程理念。通过营造民主，和谐，合作的学习氛围，给学生的主动探索，自主学习和提高能力留有充足的空间。注重过程与方法，注重学生的体验，使学生深刻体会到科学，技术与社会的密切联系，整堂课在体验自制电铃的活动中结束。课虽然结束，但这堂课传递出来的学生自主探究的意识和从中得到的收获却是匪浅的。教材分析★这节课的学习内容涉及到电与磁的相关知识，是通电螺线管的实际应用。通过探究实验，让学生去研究电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关，并了解电磁铁在生产中的广泛应用。本课的研究内容较多，并且是后来学习电磁继电器，扬声器等知识的基础，故而有着重要的地位。教法建议★新课引入中，创设问题情景以实验探究、互动导学为主的综合启发式教学法进行教学。先结合讨论螺线管通过一系列铺垫，理清知识的脉络，让同学们对电磁铁有了更多的感性认识，同时克服学生对电磁铁的陌生感，然后再来进行实验探究，同学们操作起来就会显得轻松自如、有的放矢。实验探究过程中体现观察实验法、科学猜想、实验探索法、谈论归纳法，多媒体演示合作探究。先通过小魔术，让同学们对电磁铁产生好奇；再通过自制电磁铁，对其磁性强弱的影响因素有一些认识；再通过猜想环节充分挖掘出认识结果；然后通过实验探究出到底是哪些因素影响磁性强弱的。学情分析★首先，学生们对物理的实验探究课的一直都抱有比较浓厚兴趣。但许多学生为了玩而不能真正的达到探究的目的。其次，学生在小学的科学课中已学过一些关于磁铁的基本性质，在认识电磁铁之前已经对磁铁的方向性、两极性、以及磁铁间的相互作用规律等有了认识。因此，学生对于磁铁并不陌生，但对于电磁铁学生就比较陌生了，在生活中接触的比较少。学法引导支放手让学生动手做实验，认真观察，同时深入思考，然后小组同学之间相互讨论交流，归纳总结。这样来学习，既满足了学生的好奇心，也锻炼了动手能力、沟通能力，自然也加深了对内容的理解。三维目标★.知识与技能(1)知道电磁铁的结构及工作原理；(2)知道影响电磁铁磁性强弱的因素；(3)了解电磁铁在生产、生活中的应用。.过程和方法(1)能够自行制作简单的电磁铁；(2)能在老师的帮助下应用控制变量法设计实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素，学会分析实验现象，并从实验现象中得出有关结论。.情感、态度与价值观通过实验的设计、操作、对实验现象的分析等过程，培养学生科学、严谨的学习态度；通过对电磁铁在实际生产中的应用的了解，进一步理解物理与生活的密切联系，培养用科学的眼光去看待周围事物的习惯；让学生体验探索科学的乐趣，体会理论到实践的曲折。★重点难点★重点：探究影响电磁铁磁性强弱的因素。难点：如何引导学生探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关的过程。★课时安排★1课时★教学过程★一、新课引入(约4分钟)教师在讲台上，表演一个魔术。教师：老师今天带来了一件东西，大家看是什么？学生：是磁铁教师：你怎么知道是磁铁？学生：他标了N、S极教师：标了N、S极的就一定是磁铁吗？那我给矿泉水贴上茅台的标签，水就变成茅台了吗？我们看问题不能光看表象，得看本质。谁有办法检验？学生：用小磁针、钢尺、硬币等检验教师：好，那就请你来试下？（学生演示，结果吸不上来）教师：他是磁铁吗？学生：不是教师：真的不是吗？老师来试试。（结果吸上去了）教师：老师不光能让他吸，还能让他放，你相信吗？老师试试看（松开开关，被吸引物质掉了下来）教师：果然掉下来了。大家看，这个磁铁很神奇，有时候有磁性，有时候又没有磁性，为什么会这样呢？我们把他拆开看看。（把包装盒拆下来撕开后，再演示一遍）教师：大家注意观察，吸……你观察到了什么？学生：吸的时候灯亮了教师：掉……你又观察到了什么？学生：掉的时候灯灭了教师：灯为什么时而亮时而灭呢？灯亮说明有电流，那大家想想看，还应该有什么东西，老师没拿出来？学生：电源，开关（揭示电源和开关）教师：我们已经学了电路的基本知识，大家能不能根据刚才你观察到的现象给这块磁铁取个名字？学生：电磁铁。教师：很好，他的名字就叫电磁铁。我们今天就来研究这种电磁铁。【设计意图】以一个看似常见的普通磁铁发问，学生刚以为自己猜对了，却又发生了意外情况，通过这种冲突，激发学生的探究欲望。学生看到同学吸不上来，而老师却可以，感到非常奇怪，进一步激发学生的探究欲望。电磁铁的名称是由学生在实验现象的基础上总结出，让学生明白为什么叫电磁铁。同时也了解了电磁铁的特点。二、新课讲解.电磁铁的特点和构造（约4分钟）教师：同学们，你们为什么会想到给他起名叫电磁铁呢？学生：因为它有电流时有磁性，无电流时无磁性。教师：这其实就是电磁铁的特点。下面，让我们先来了解他的主要构造。老师介绍电磁铁的构造和线圈在铁芯上的绕法，展示自制电磁铁的过程。教师：老师将这根粗管比作铁芯，绳子比作漆包线，将绳子沿着同一个方向绕在粗管上，尽量紧密缠绕，两头分别留出接线的位置，接到电路中，这样，一个电磁铁就做好了。【学生活动】学生利用桌上的器材自制电磁铁，并用自制的电磁铁吸引小铁钉。并汇报出吸引铁钉的数量。教师：大家看看这些数据，有什么发现？学生：不同教师：那，你能提出什么问题？最简单的，电磁铁吸引的铁钉数量为什么不同？说明什么问题？说明电磁铁的磁性。。。。学生：不同教师：电磁铁的磁性强弱为什么不同呢？换句话说，电磁铁的磁性强弱与什么因素有关呢？这就是我们本节课要研究的问题。刚才咱们进行了分组实验，其它组为什么踉你不一样？请同学们与其他小组进行交流，告诉老师，你们有发现吗？学生：我们的电池节数不同，也就是电流不同。学生：我们线圈的匝数不同进而提出两个猜想：电磁铁的磁性强弱可能踉线圈匝数和电流大小有关【设计意图】猜想不是天马星空的胡思乱想，让学生通过实验数据，发现问题，再经过交流，结合现象，提出的猜想才是合理的。.实验验证电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数的多少有关。（约15分钟）教师：咱们提出了两个猜想。猜想正不正确呢？得靠实验来验证。接下来我们就来制定计划，设计实验。首先，我们来验证电磁铁的磁性强弱与电流有关。这个实验如何设计呢？要解决那些问题？学生：教师：刚才同学们各抒己见，都谈了自己的看法，老师也考虑了一些问题，首先，我们要研究电流的大小与电磁铁的磁性强弱是否有关，那么，怎么判断电磁铁的磁性是强还是弱呢？学生：根据吸引铁钉的数量来判断。教师：实验过程中，我们应该控制什么变量一定呢？学生：匝数一定教师：那要改变谁？学生：电流教师：那，怎么改变电流？学生：加滑动变阻器教师：还有其他方法吗？学生：改变电压教师：好。今天，为了操作简便，老师采取改变电压的方式来改变电流。同学们请看，老师带来了一个学生电源，通过调节旋钮，可以很方便地改变电源电压，今天，我们就用他来完成实验。那，你们能告诉老师，在实验过程中要观察什么？学生：教师：很好，不过，改变电压有两种方式：增大和减小。你们觉得，实验过程中，老师是增大电压方便观察实验现象呢还是减小电压？学生：教师：好，经过讨论，我们设计出了比较合适的验证方案，下面，我们就按照设计的方案开始进行实验。【演示实验】实验过程中，不断减少电源电压，引导学生观察电磁铁吸引铁钉数量的变化情况。教师：观察到什么现象？学生：铁钉数量在减少教师：说明什么问题？学生：磁性在减弱教师：那你能得出什么结论？学生：匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强。教师：下面，我们来验证猜想二。对这个实验的设计，你有什么想法？同样的，这个实验，我们又要解决哪些问题呢？学生：教师：首先，怎么判断电磁铁的磁性是强还是弱？学生：教师：这个实验要注意控制什么物理量一定？学生：控制电流一定教师：然后改变谁？学生：改变匝数教师：怎么在电流一定的情况下改变线圈的匝数呢？学生：同一个电路，电压和电阻不改变时，减少线圈的匝数。【演示实验】实验过程中，不断减少线圈匝数，引导学生观察电磁铁吸引铁钉数量的变化情况。教师：大家观察了实验现象，现在能得出什么结论？学生：电流一定时，匝数越多，电磁铁的磁性越强。【设计意图】培养学生设计实验的能力，让学生体会到科学实验的严密性。.电磁铁的应用（约10分钟）教师：这堂课我们学习了电磁铁的相关知识，知道了什么是电磁铁，电磁铁的特点以及改变电磁铁磁性强弱的方法，现在，你能告诉老师，电磁铁有哪些优点吗？学生：磁性的有无可以控制学生：磁性的大小可以控制学生：磁极可以控制教师：正是因为电磁铁有这么多优点，所以他在生活中有广泛的应用。请同学们先看一段视频（ppt播放电磁起重机工作视频）还有磁悬浮列车，他又是如何工作的呢？学生：教师：另外还有每家每户都有的空气开关。打开外壳后，看，这就是电磁铁。今天老师还带来了一个礼物，同学们看，这是个有机玻璃架，这是一根钢锯片，上面夹了一个鳄鱼夹，这是烧杯，这是刚才的电磁铁，把他们放在一起，大家猜猜看，这个装置能做成什么？（出示自制电铃）他的原理是怎样的呢？当闭合开关时，电路接通，有电流经过电磁铁，电磁铁有磁性，将钢锯片吸过来，敲响了一声，钢锯片被吸住后，与触点断开，电路断路，电流消失，电磁铁磁性也消失，钢锯片在弹力作用下被弹回去，弹回去后又与触点接触，电路又接通，如止匕循环往复，得到持续不断的铃声。咱们生活中的电铃长得和它像吗？学生：不像教师：老师也觉得不像。但，他们的原理是否有相似之处呢？（出示实际电铃原理图）

实际的电铃是这样的，虽然在外形上与咱们这个相差甚远，但是揭开盖子，我们还是能看到，主要元件中就有电磁铁。看，这是电铃的原理图，与咱们的电铃没什么区别。三、课堂小结（约2分钟）让学生归纳这节课学到的知识。四、课堂例题（约3分钟）投影.如图所示是小李探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验装置。下列措施中能使电磁铁磁性增强的是（ ）A.滑片P向右移动，其他条件不变B.滑片P向左移动，其他条件不变C.开关S由1扳到2,其他条件不变D.电源的正负极对调，其他条件不变.为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小明同学用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干匝，制成简单的电磁铁，下图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。gitfM三gitfM三BH（1）实验中判断电磁铁磁性的强弱的方法是:。这一方法体现了“转换”的思想。（2）比较图乙和图 可知：匝数相同时，电流越大磁性越强。（3）根据实验情况，你还能得出什么实验结论：。该实验结论可由图 验证.两道例题，让学生快速思考回答，老师做适当点评。五、达标测试（约8分钟）学案让学生在规定时间内单独完成达标测试的4道题，对学生错误的题目进行讲解。六、布置作业（约1分钟）完成课后作业题【设计意图】通过学生自己总结和归纳，以及达标测试演练、课后作用等方式，是运用不同的手段来考核评价学生这节课所学的知识技能与思想方法的掌握情况。★板书设计★电磁铁一、电磁铁的构造：螺线管和铁芯二、影响电磁铁磁性强弱的因素：电流和线圈匝数三、与永磁体相比，电磁铁的优