2024-2025学年九年级物理下册 第十六章 电磁铁与自动控制 16.1 从永磁体谈起教案 （新版）粤教沪版

2024-2025学年九年级物理下册第十六章电磁铁与自动控制16.1从永磁体谈起教案（新版）粤教沪版学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容本节课的教学内容来自于2024-2025学年九年级物理下册的第十六章，章节标题为“电磁铁与自动控制”，具体为16.1节“从永磁体谈起”。本节课的主要内容围绕永磁体的性质、磁场的表示方法以及磁极间的相互作用进行讲解。学生将学习如何使用磁感线来描述磁场的分布，理解磁极间的相互作用规律，并能够运用这些知识解释生活中的一些现象。此外，本节课还将引入电磁铁的概念，为学生后续学习电磁铁的原理和应用打下基础。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要体现在科学探究、科学思维和科学态度三个方面。首先，通过让学生观察和分析永磁体的性质，引导学生运用科学探究的方法，如观察、实验和分析，来探索和理解磁场的概念。其次，通过学习磁感线的绘制和磁极间的相互作用规律，培养学生的科学思维能力，如逻辑推理、模型构建和空间想象。最后，通过观察和解释生活中的一些现象，培养学生的科学态度，如对科学的兴趣、好奇心和求知欲，以及对待问题的积极态度和批判性思维。通过这三个方面的培养，使学生在掌握知识的同时，也能够提升自身的核心素养。学情分析九年级的学生已经具备了一定的物理基础知识，对力学、电学等基本概念和原理有所了解。在学习本章内容之前，学生已经学习了磁铁的基本性质，对磁铁的极性和磁性有一定的认识。然而，学生对于磁场的概念、磁感线的绘制以及电磁铁的原理和应用可能较为陌生。

在知识能力方面，大部分学生具备基本的观察、实验和分析能力，能够进行简单的实验操作和数据处理。但是，对于磁场的空间想象和磁感线的绘制可能存在一定的困难。因此，在教学过程中，需要引导学生通过实际操作和观察，加深对磁场和磁感线的理解。

在行为习惯方面，学生可能存在注意力不集中、课堂参与度不高的问题。因此，在教学过程中，教师需要通过多种教学方法，如实验演示、小组讨论等，激发学生的兴趣和参与度，提高课堂效果。

对于课程学习，学生可能存在对电磁铁原理和应用的理解困难，对磁感线的绘制和磁极间相互作用规律的掌握不够扎实。因此，在教学过程中，教师需要重点讲解和示范，并提供充足的实践机会，帮助学生巩固知识，提高应用能力。教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：本节课采用讲授法为主，结合实验演示、小组讨论和案例研究等教学方法。讲授法能够系统地传授知识，帮助学生建立磁场和磁感线的概念；实验演示和小组讨论能够激发学生的兴趣和参与度，培养学生的实践能力和团队协作能力；案例研究能够帮助学生将理论知识与实际应用相结合，提高解决问题的能力。

2.设计具体的教学活动：在本节课中，设计以下教学活动：

-实验演示：通过实验展示永磁体的性质和磁场的分布，让学生直观地感受磁场的作用。

-小组讨论：让学生分组讨论磁感线的绘制方法和对磁极间相互作用规律的理解，促进学生之间的交流和合作。

-案例研究：提供一些实际应用的案例，让学生分析并解释其中的磁场和电磁铁的原理，培养学生的实际应用能力。

3.确定教学媒体使用：在教学过程中，使用多媒体课件、实验器材和实物模型等教学媒体。多媒体课件能够清晰地展示磁场的分布和磁感线的绘制，帮助学生直观地理解概念；实验器材和实物模型能够让学生亲身体验和观察磁场的现象，增强学生的实践操作能力。通过合理运用教学媒体，提高教学效果和学生的学习兴趣。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对电磁铁与自动控制的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道电磁铁是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于电磁铁与自动控制的图片或视频片段，让学生初步感受其魅力或特点。

简短介绍电磁铁与自动控制的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.电磁铁基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解电磁铁的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解电磁铁的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍电磁铁的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.电磁铁案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解电磁铁的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的电磁铁案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解电磁铁的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用电磁铁解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与电磁铁相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对电磁铁的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调电磁铁与自动控制的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括电磁铁的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调电磁铁与自动控制在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用电磁铁与自动控制。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于电磁铁与自动控制的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理1.永磁体的性质：永磁体具有磁性，有两个极（N极和S极），同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。永磁体在磁体周围产生磁场，磁场具有方向和强度。

2.磁场的表示方法：磁场可以用磁感线来表示。磁感线是从磁体的N极出发，指向磁体的S极。磁感线的密度表示磁场的强度，磁感线越密集，磁场强度越大。

3.磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。磁极间的相互作用规律可以解释磁铁的吸附现象、磁铁的旋转等。

4.电磁铁的原理：电磁铁是由电流产生的磁场引起的磁性现象。当电流通过导线时，周围会产生磁场，形成电磁铁。电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数、铁芯的存在等因素有关。

5.电磁铁的构造和应用：电磁铁通常由导线、铁芯和磁极组成。导线绕制在铁芯上，形成线圈，当电流通过线圈时，产生磁场。电磁铁广泛应用于电铃、电磁起重机、电动车门等设备中。

6.自动控制原理：自动控制是指通过一定的控制系统和控制算法，使系统在没有人工干预的情况下，根据给定的目标和条件，自动调节和控制自身的运行状态。电磁铁在自动控制系统中起到重要作用，如电磁阀、电磁锁等。

7.磁场和磁感线的实际应用：磁场和磁感线在实际生活中有广泛的应用，如磁悬浮列车、磁共振成像（MRI）、电磁兼容性（EMC）等。教学反思与改进本节课结束后，我将进行教学反思，评估教学效果，并识别需要改进的地方。

首先，我会回顾课堂的导入环节。我询问学生对电磁铁与自动控制的了解，并展示了一些相关图片和视频片段。我发现学生的兴趣被成功激发，但他们对于电磁铁与自动控制的概念仍然较为陌生。因此，我计划在未来教学中，可以提前让学生调查和了解电磁铁与自动控制的相关信息，以便他们对课程内容有更直观的认识。

其次，我会思考基础知识讲解环节的效果。我详细介绍了电磁铁的组成部分和原理，并使用图表和示意图帮助学生理解。然而，我发现部分学生在理解磁场和磁感线的概念上仍存在困难。因此，我计划在未来的教学中，可以通过更多的互动式教学活动，如小组讨论和实际操作，让学生更好地理解磁场和磁感线的概念。

此外，我还会评估学生小组讨论的效果。我将学生分成若干小组，每组选择一个与电磁铁相关的主题进行讨论。学生对于小组讨论表现出较高的热情，但在合作解决问题方面还存在一些问题。因此，我计划在未来的教学中，可以通过提供更多的问题引导和示例，培养学生的小组合作能力和解决问题的能力。

最后，我会思考课堂展示与点评环节的实施情况。各组代表依次上台展示讨论成果，其他学生和教师对展示内容进行提问和点评。学生对于展示自己的成果表现出较高的积极性和自信心。然而，我发现学生在提问和点评方面还存在一些胆怯和犹豫。因此，我计划在未来的教学中，可以通过鼓励学生提问和点评，提高他们的表达能力和批判性思维。重点题型整理1.题目：请简述永磁体的性质。

答案：永磁体具有磁性，有两个极（N极和S极），同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。永磁体在磁体周围产生磁场，磁场具有方向和强度。

2.题目：请用磁感线表示磁场的分布，并说明磁感线的特点。

答案：磁场可以用磁感线来表示。磁感线是从磁体的N极出发，指向磁体的S极。磁感线的密度表示磁场的强度，磁感线越密集，磁场强度越大。

3.题目：请解释磁极间的相互作用规律。

答案：磁极间的相互作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。这个规律可以解释磁铁的吸附现象、磁铁的旋转等。

4.题目：请描述电磁铁的原理，并说明电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。

答案：电磁铁是由电流产生的磁场引起的磁性现象。当电流通过导线时，周围会产生磁场，形成电磁铁。电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数、铁芯的存在等因素有关。

5.题目：请举例说明电磁铁在实际生活中的应用。

答案：电磁铁广泛应用于电铃、电磁起重机、电动车门等设备中。例如，电铃中的电磁铁在电流的作用下产生磁场，使铁芯吸合，从而带动锤子敲击铃锤，发出声音。作业布置与反馈1.作业布置：

（1）请学生根据本节课所学的永磁体的性质，画出永磁体周围的磁场分布图，并用磁感线表示。

（2）请学生举例说明磁极间的相互作用规律在生活中的应用，如磁铁的吸附现象、磁铁的旋转等。

（3）请学生描述电磁铁的原理，并说明电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。

（4）请学生举例说明电磁铁在实际生活中的应用，如电铃、电磁起重机、电动车门等。

2.作业反馈：

（1）在批改学生画的磁场分布图时，我会检查学生是否能够正确地使用磁感线表示磁场，以及是否能够准确地画出永磁体的N极和S极。对于存在问题的学生，我会指出他们画图的错误之处，并给出正确的磁场分布图作为参考。

（2）在批改学生对磁极间相互作用规律的应用举例时，我会检查学生是否能够准确地描述生活中的应用场景，以及是否能够正确地运用相互作用规律解释现象。对于存在问题的学生，我会指出