人教版九年级物理《电磁铁》教学设计.docx

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1、人教版九年级物理电磁铁教学设计九年级物理电磁铁电磁继电器学案新版人教版 九年级物理电磁铁电磁继电器学案新版人教版 电磁铁电磁继电器 电磁继电器的工作原理引入新课 老师引导桌上有一堆，请同学们想法快速地把捡起来放到盒子里（旁边有一磁铁）?然后老师一个电磁铁同样把吸起来又很轻松的放到盒子里。问：这是怎么回事？引入新课-电磁铁 同学们想自己制作一个电磁铁吗？温馨提示：强调留意以下两点：1、绕线的时候，两头留出一些；2、朝着一个方向绕线，不要太松 师引导:这一个电磁铁的磁性强，看来电磁铁的磁性强弱可能与关。老师提问那我们怎样来推断电磁铁的磁性强弱呢？引导学生设计试验画出电路图？电磁铁在生活中的应用并展

2、示图片 你还知道些电磁铁在生产生活中的应用？ 老师引导 在生活中我们常常看到一些大型机器在工作如大型吊车，它们的电流可达几十、上百安，干脆来操作是很危急的，那怎么才能限制这些强大的电流？老师展示电磁继电器实物和图片3、说出它的工作原理。 师投影：水位自动报警器原理图展示电实物和图片() A只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄B机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄C只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄D若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用3.伦伟同学想把电磁铁的N极变为S极，可以（)A只变更通过线圈的电流大小B只变更线圈的匝数C只变更通过线圈的

3、电流方向D同时变更通过线圈的电流方向和线圈的绕法 二、总结梳理，内化目标1、回顾本节学习内容2、在沟通的基础上进行学习小结。三、今日感悟 电磁铁 课题 第九章：电与磁第四节：电磁铁 学习 目标 学问目标： 1知道什么是电磁铁； 2理解电磁铁的特性和工作原理。 过程方法： 1通过探究电磁铁磁性与什么因素有关的试验，进一步发展学生的空间想象力； 2.通过对试验的分析，提高学生比较、分析、归纳、结论的实力。 情感目标： 通过相识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探究自然界的奥妙，培育学生的学习热忱和求是看法，初步领悟探究物理规律的方法。 学习 重点 电磁铁的概念及影响电磁铁磁性强弱的因素 学习难点 影

4、响电磁铁磁性强弱的因素 教学 方式 试验法、探讨法、启发式。 教具与 媒体 投影仪、微机；螺线管，铁棒，几个小磁针，一个线圈匝数可以变更的电磁铁，电源，开关，滑动变阻器，电流表和一小堆大头针。 教 学 程 序 内容与老师活动 学生活动 设计 依据 一、创设情境，引入新课(5min) 【提出问题1】假如要使通电螺线管的磁性增加，应当怎么办呢？ 【猜想】增大电流、螺线管绕密些、中间插一个铁芯等方法。 【试验】请同学们视察下面的试验：演示试验：先将小磁针放在螺线管的两端，通电后视察小磁针偏转的程度，再将铁棒插入螺线管，通电后视察小磁针偏转的程度。 【现象】插入铁芯的通电螺线管的磁性明显增加，引入新课

5、。（板书课题） 二、进入新课，科学探究 （一）电磁铁(5min) 1【概念】我们把插有铁芯的螺线管叫做电磁铁。 【提出问题2】为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增加呢？ 2【原理】铁心插入通电螺线管，铁心被磁化，也要产生磁场，于是通电螺线管的四周既有电流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场，因而磁场大大增加了。 【提出问题3】电磁铁与永磁体相比，有些什么特点呢？它的磁性强弱与哪些因素有关呢？ 学生思索 回答 视察 师生探讨 探讨 在上节课的基础上，进一步探讨 探求其缘由 （二）怎样使电磁铁的磁性强(20min) 【猜想】 1电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小有关，因为电流越大，电流产生的磁场可能就越

6、强； 2电磁铁的磁场强弱可能与线圈的匝数有关，因为一匝线圈要产生肯定的磁场，匝数多，则产生的磁场也会增加。 3电磁铁的磁场强弱可能与所插入的铁芯粗细有关，因为越粗，铁的质量越大，磁化的量越大。 4电磁铁的磁场强弱可能与所插入的材料有关，可能插入另一种材料的物质，其磁性会有所不同。 【总结】老师经过探讨汇总后，总结为电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关，下面对这两个问题进行试验设计。 【设计试验】 1想探讨电磁铁磁场的强弱与电流的大小有关，该如何限制匝数呢？同理要探讨磁场与匝数的关系，该如何限制电流呢？ （在探讨匝数时限制电流不变，在探讨电流时，限制匝数的不变） 2如何变更线圈的匝数

7、？如何变更电流的大小？ （取匝数不同的螺线管以变更匝数的不同；通过滑动变阻器变更电流的大小） 3如何推断电磁铁磁性的强弱？ （通过采纳不同匝数的电磁铁以变更其匝数，通过在电路中串联滑动变阻器以变更电流的大小，通过让电磁铁吸起大头针的个数来推断其磁场的强弱。） 【进行试验】 1组成电路：将电源、开关、滑动变阻器、电流表与电磁铁连成串联电路。 2将开关合上或打开，视察通电、断电时，电磁铁对大头针的吸引状况，推断电磁铁磁性的有无。 3将开关合上，调整滑动变阻器，使电流增大和减小（视察电流表指针的示数），从电磁铁吸引大头针的状况对比电磁铁磁性强弱的改变。 4将开关合上，使电路中的电流不变（电流表的示数

8、不变）变更电磁铁的接线，增加通电线圈的匝数，视察电磁铁磁性强弱的改变。 【分析与论证】 (1)电磁铁通电时产生磁场，断电时没有磁场。 (2)通过电磁铁的电流越大，它的磁场越强。 (3)在电流肯定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁场越强。 【视频】探讨电磁铁。 【电磁铁的优势】 (1)电磁铁磁性的有无可以通过电流的有无来限制。 (2)电磁铁磁性的强弱可以通过电流的大小来限制。 (三）电磁铁的应用(8min) 1电磁起重机 【播放视频】：电磁铁的应用。 【问题】看了电磁铁的应用，大家猜想一下，电磁起重机内部的构造是怎样的？它的工作过程是怎样的？ 【构造】电磁铁、起吊臂、开关、电源等。 【工作过

9、程】把电磁铁安装到吊车上，通电后它就具有了磁性，能吸引大量的铁制品，然后将其移动到另外一个地方，断电，电磁铁失去磁性，铁制品就卸了下来。 【探讨】 （1）电磁起重机中的电磁铁中的铁芯是用硬磁性材料做呢？还是用软磁性材料制作？ （2）现有两种常用的电磁起重机：一种是圆柱形电磁铁，一种是蹄形电磁铁。谁产生的磁性会更强些？ 2电磁阀、电铃中都有电磁铁。 (五)思索与练习(5min) 假如想探究电磁铁的磁性与铁芯的粗细是否有关，该怎样设计试验？ 学生回答 师生分析、探讨 师生探讨 学生操作 师生探讨 学生回答 学生思索、论 尽可能多地让学生表达自己的想法 化归到我们欲探讨的问题上来 有针对性地启发学生

10、 放手发动学生 在得出结论时，肯定有条件的限制，培育学生严谨的科学看法 先看视频，培育学生对生活中的现象的探究主动性 进一步加深对电产起重机的相识 小 结 这节课我们学习了电磁铁的有关学问，了解到影响电磁铁磁性大小的因素，知道插有铁芯的螺线管就是电磁铁，它的磁场强弱与电流大小、线圈匝数有关，电流越大，线圈匝数越多，则电磁铁的磁场就越强。所以电磁铁比永久性磁铁有无比可拟的优势，一是它的磁性有无可以由通电的有无来限制，它的磁性强弱可以由电流的大小来限制，这大大地便利了人们对不同磁性的需求。 作 业 动手动脑学物理 教学流程 板 书 设 计 第四节：电磁铁 一、电磁铁：插入铁心的通电螺线管。 二、探

11、究：怎样使电磁铁的磁性强 1猜想； 2设计试验； 3结论：电磁铁通电时产生磁场，断电时没有磁场；通过电磁铁的电流越大，它的磁场越强；在电流肯定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁场越强。 三、电磁铁的优点 (1)电磁铁磁性的有无可以通过电流的有无来限制。 (2)电磁铁磁性的强弱可以通过电流的大小来限制。 四、电磁铁的应用 电磁起重机、电磁阀等。 课 后 反 思 这是该章重要的一个探究试验，在中考中具有重要的位置，有以前几个试验作基础，所以在此更应当在猜想、设计试验上进一步发动学生，让他们谈想法、谈设计，假如学生的猜想、设计过多，老师要在这众多杂乱的猜想中想方法化归到统一的步调上，这就叫既放得

12、开，又收得拢。 对电磁起重机学问的讲解采纳了先看录像或情景介绍，然后再探求其缘由的思路进行。这可以充分调动学生的主动性，实际效果较好。 电磁铁电磁继电器（1）【教学目标】1学问和技能。了解什么是电磁铁，学会制作电磁铁，相识影响电磁铁磁性的因素。2过程和方法。经验探究影响电磁铁磁性的因素的过程，能表达自己的观点，初步具有评估和听取反馈看法的意识。3情感看法与价值观。具有“从生活走向物理，从物理走向社会”的意识，养成主动与他人沟通合作的精神，树立勇于有依据的怀疑、大胆想象的科学看法。【教学器材】干电池三节，大铁钉两枚，大钢钉一枚，铝筒一个，漆包线（1m和12m各一根），小刀一把，电流表一只，大头针

13、（或细铁屑）适量，缝衣棉线若干，开关、滑动变阻器一只。【教学过程】一、引入：从生活走向物理观看录像，画面上出现无锡钢铁总公司废钢分公司电磁铁搬运铁块的现场。看完的同学议一议，猜一猜。师：你们已经看到了什么？生：这是电磁铁师：还想知道什么？生甲：什么是电磁铁？我自己能不能做一个？生乙：电磁铁是怎样工作的？通过它的电流有多大？生丙：想知道电磁铁能吸住多重的东西。师：同学们对这么多的问题感爱好，很好。这节课希望同学们能解决一些问题，同时又产生很多新的问题。评：联系实际，激发爱好。二、制作电磁铁阅读课本，知道什么叫电磁铁、怎样制作电磁铁。依照课本的指导，自主选择器材。大约八、九分钟后，各组都制作完毕。

14、（提示学生用小刀将两头的绝缘漆刮掉。）生甲：用1m细漆包线在大铁钉上顺一个方向绕制60匝的线圈，再用棉线在漆包线表面缠绕一层，使漆包线不致松散，这样就制成了一个电磁铁。同样的方法，用12m细漆包线在另一大铁钉上绕了80匝制作了另一个电磁铁。生乙：我们也制作了两个电磁铁，不同的是一个绕在铁钉上，另一个绕在钢制的水泥钉上。我们想看看它们有什么不同。生丙：我们做了三个电磁铁，除了跟甲一样外，我们还在铝筒上绕了一个60匝的电磁铁。师：手脚真够快的，是不是常常帮妈妈绕毛线？（生开心地笑了。）生丁：乙、丙两位同学看书不仔细。绕在钢钉或铝筒上不能叫电磁铁。生丙：书上说的不肯定都对！亚里土多德曾经说过“我爱老

15、师，我更爱真理”。我们想探讨一下，同样是金属，铝筒原委可不行以。（同学们给了他热情的掌声。）师：丙同学的这种敢于怀疑、勇于探究的精神的确值得称道。评：在同等的关系中，培育学生自主探究的实力。三、试验探究：影响电磁铁磁性大小的因素1猜想。师：“电磁铁能吸住多重的东西”，也就是电磁铁的磁性大小。那么，电磁铁的磁性大小原委跟哪些因素有关呢？各个小组探讨一下，然后把你们的观点告知大家。甲组：跟通过漆包线的电流、它两端的电压以及漆包线的电阻有关。乙组：还应当与线圈的匝数多少有关。丙组：我们认为甲组的观点有些重复，依据欧姆定律，电压和电阻的共同作用就是电流，所以，我们的观点是：通过漆包线的电流大小和线圈匝

16、数的多少会影响电磁铁磁性的大小。师：大家的猜想都有道理，相比之下，丙组的猜想比甲组更合理一些。丁组：电磁铁磁性的大小跟铁芯的粗细有关，越粗磁性越强。师（有些惊异）：你们的这个猜想的确别出心裁，坦率地讲，我也说不清晰铁芯的粗细是否对电磁铁的磁性有影响。给的器材里2枚大铁钉也是一般粗，不过，课后我们一起来探讨。感谢你们，能提出这么好的猜想来，让老师也大开眼界。评：老师真实地在学生面前暴露自己的无知（甚至有意识地表现自己的无知），与学生一起探讨问题，使学生去除对老师的神奇感和权威感，主动担当探究的责任。2方案。电流、匝数都影响电磁铁的磁性，各组探讨，解决以下问题：（1）实行何种步骤？（A保持匝数不变

17、，磁性与电流的关系；B保持电流不变，磁性与匝数的关系。）（2）用什么方法来反映电磁铁磁性的强弱？（用吸引铁屑的多少，用吸引大头针的多少，用弹簧秤的方法。）（3）用什么方法来变更通过电磁铁的电流？（增减电池个数；或者用滑动变阻器。）在探讨“保持电流不变，磁性与匝数的关系”试验中，甲组依照这样一个方案进行探究（如图）。我们把它贴在黑板上，让大家绽开探讨。甲组说明说：将两个电磁铁分别接在相同的两节干电池上，通过它们的电流是相同的，就可以探讨“保持电流不变，磁性与匝数的关系”。制作1m的漆包线做成50匝的电磁铁，1.2m漆包线做成的80匝的电磁铁设计分别将两个电磁铁接在同一个电源泉上，设计简洁、思路明

18、朗记录线圈的匝数（匝）5080吸引的图钉（个）59结论“电流肯定时，匝数越多电磁铁的磁性就越强”师：同学们来评价他们的方案。生甲：这个方案步骤简洁，操作便利。生乙：这个方案不行行。甲组认为电磁铁两端的电压相同，电流就相同，事实上这两个电磁铁的电阻是不同的（漆包线分别为1m和12m）。假如采纳这个方案，结果是不行信的。师：乙生的评价很中肯。同学们要在探讨中尝试评估他人的方案，有从评估中吸取阅历教训的意识，从而改进探究方案。评：“探究?合作?发展”的新理念在这里撒下了种子。3收集试验数据（略）。各个组在经验和15分钟的探究后，得出“磁铁通电时有磁性，断电时无磁性；通过电磁铁的电流越大，磁铁的磁性越

19、强；电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强”的结论。可以看出，同学们还有许多想法渴望得到沟通。四、沟通和评价师：在经验和体验了欢乐的探究后，你有哪些收获？生甲：我知道了电磁铁的构造。生乙：我知道了怎样限制电磁铁的磁性大小。生丙：我又一次品尝到了运用限制变量法来探讨问题的欢乐。生丁：我们解决了一些问题，可又有了一些新发觉，这让我很兴奋。（老师和学生都快乐地笑了。）师：都有哪些新发觉？生甲：我们发觉用钢芯也可以吸起大头针，不同的是，断电后它仍旧有磁性，这样反而不便利。生乙：我们用铝筒代替铁钉，发觉它不能吸起大头针，说明电磁铁只能用铁芯来做。关于这一点，我信任相识得最深刻的只有我们组。（生笑）师：为什么？生

20、乙：听来的简单忘，看来的记不住，只有动手做才能学得会。（掌声一片。）师：说的好。我们都要将这种“动手实践、亲历体验”的学习方法发扬光大。生丙：老师，我还有一些不明白的问题。师：请告知同学们。生丙：滑动变阻器是不是电磁铁？话音刚落，学生们就起先争辩，有说是的，有说不是的。师：“听来的简单忘，看来的记不住，只有动手做才能学得会”，你们去探讨吧。（生会意地点点头。）于是大家视察探究，首先看到线圈内部是瓷的，然后撒一些细铁屑发觉它没有被变阻器的线圈所吸引，就这些现象大家探讨后有以下几种看法。生甲：变阻器不是电磁铁，因为它内部不是铁心而是瓷心。生乙：电流通过它只有热效应，不会有磁效应。生丙：不对！电流四

21、周确定存在磁场，它会不会采纳特别绕法，使磁性正好抵消，所以它对外不显磁性。师（特别激烈）：同学们的探讨和推理极具想象力，你们的创新实力让老师敬佩！尽管我们还不知道它原委是怎么回事，可这种敢于质疑、勇于创新的精神会使我们终身受益。评：给学生一个冲突，让他们自己去探讨：给学生一个空间，让他们自己往前走。这里没有标准的答案，但会留下合作探究的踪迹。五、从物理走向社会再看录像，听听无锡钢铁总公司废钢分公司技术员介绍有关电磁铁的一些数据。例如，电磁铁的工作电流为300A，能吸起3t的废铁等等。课后要求学生上网搜寻，了解电磁铁的种类以及工作环境，写一篇调查报告“电磁铁在生活中的应用”。评：通过从生活到物理

22、的相识过程，激发了学生的求知欲；通过从物理到社会的应用过程，培育了学生终身的探究爱好。作者后语：“电磁铁”这一节，依照人教版老师教学用书的看法，只需一课时。我在处理这节课时，将它分成两节课来上，其目的就是让学生更加充分地经验“制作猜想探究沟通一评价”的过程。（1）给学生一个选择的机会，使他们探究更加主动、彻底。特意将大铁钉、大钢钉、铝筒等放在一起，让新奇的学生去思索探究“插入不同种类的物体会有什么不同？”这对培育学生终身学习的爱好是很有神益的。（2）勇于怀疑，就是创新学习的起先。“书上说的都是对的吗？”这还仅仅是一种怀疑；“听来的简单忘，看来的记不住，只有动手做才能学得会。”这已经是一种实实在

23、在的继承；“滑动变阻器是不是电磁铁？”“它会不会采纳特别绕法，使磁性正好抵消，所以它对外不显磁性”。这的确就是一种创新，一种观念、视野、意识的创新。（3）给学生铺垫一个沟通的平台，让他们学会评价、学会合作。（4）渗透STS教化，树立“从生活走向物理，从物理走向社会”的意识。为了达到此目的，我们除了在课堂上让学生观看电磁铁工作的场面，课后还特意带学生到无锡钢铁总公司废钢分公司电磁铁搬运铁块的现场参观调查，让学生在开放的环境下更加深刻地感受到“科学学问的真实、有用、好玩”。第17页 共17页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页第 17 页 共 17 页