九年级物理全册 第14章 第四节 电磁铁及其应用教案3 (新版)北师大版(1)

《电磁铁及其应用》
教学目标：
一、知识与技能
1、了解什么是电磁铁，知道电磁铁的特性和工作原理。

2、了解影响电磁铁磁性强弱的因素。

3、了解电磁铁在生活中的广泛应用。

二、过程与方法
1、经历探究电磁铁的过程，体会控制变量的方法。

2、在评估的过程中，体验评估和交流在科学探究中的重要作用。

三、情感态度与价值观
1、在探究知识的过程中，形成乐于探究的意识和敢于创新的精神。

2、体验探索科学的乐趣，养成主动与他人交流合作的精神。

教学重点：
1、探究影响电磁铁磁性的因素。

2、电磁铁的优越性与应用实例。

教学难点：
1、如何引导学生对影响电磁铁磁性的因素做出科学猜想。

2、如何引导学生自主探究电磁铁磁性与影响因素的关系。

3、如何引导学生将电磁铁应用于生活和生产中，让学生感知学以致用，即物理知识来源于生活，又应用于生活。

教学过程：
一、新课引入
实验演示：“猫捉老鼠”。

问：谁能说出其中的道理？实物展示台上拆开看：老鼠里有一块磁铁；猫的嘴里拿出一个装置：“铁块+线圈”。

问：这是磁铁吗？怎样验证？
不能吸引呀？有磁性了，大家说它应该叫做……？引出“电磁铁”课题。

【板书】电磁铁
『课件展示』电磁铁的定义；匝数；及电磁铁在电路中的符号。

【板书】一、电磁铁的定义：通电螺线管和它里面的铁心就构成了一个电磁铁。

『课件展示』电磁起重机，并与教师手中的电磁铁进行对比。

二、进行新课
提出问题：哪些因素影响电磁铁磁性的强弱的呢？
【板书】二、探究影响电磁铁磁性强弱的因素。

引导学生做出科学合理的猜想，并表述猜想的理由。

对学生的猜想进行归纳：电流、匝数、铁芯。

提醒学生：有这么多变量都可能影响电磁铁磁性的强弱，那么我们采用什么方法进行探究？在探究过程中要注意什么？
提示问题：【板书】你用什么办法测出电磁铁磁性的强弱？
提出受器材的限制，先来探究电流和匝数这两个变量对电磁铁磁性的影响。

将学生按座位分为A、B两个大组，分别分配任务：进行探究实验。

引导学生制订计划与设计实验，并提出设计要求。

『课件展示』：
一、设计要求：
1、简述实验步骤
2、写出所需实验器材
3、画出实验电路图
二、请各个小组在制订计划时着重思考并讨论如下问题：
1、如何测量电磁铁线圈中电流的大小？
2、如何改变电磁铁线圈的匝数？
3、当线圈匝数改变时，电磁铁线圈中的电流也会发生变化，如何控制线圈中的电流不变呢？
鼓励学生大胆说出自己的设计方案，并对学生实验方案进行优化。

【板书】
指导学生按设计方案的需求，领取实验器材。

引导学生发现器材中缺少电磁铁，并提出以小组为单位，按探究目的绕制一个电磁铁，时间为3分钟。

『课件展示』：电磁铁的绕制方法（慢放）。

提示学生对制作的电磁铁的性能进行测试后方可连入电路。

充分调动每位同学积极参与，要求学生按设计方案进行实验，并巡回指导学生进行实验，指出学生实验过程中存在的问题，及不规范的操作，使学生实验顺利进行。

指示首先完成实验的小组将实验数据填入教师设计的表格中。

待大部分学生完成实验后，引导学生对实验所得数据仔细思考，分析并表述发现的规律。

引导学生准确、科学、规范地表述自己的观点。

【板书】实验结论：电磁铁磁性的强弱跟电磁铁线圈中的电流的大小和线圈的匝数有关，
通过电磁铁线圈中的电流越大，匝数越多，电磁铁的磁性就越强。

指出：电路两端有电压，电路中不一定有电流
实验完毕，引导学生对所完成的实验进行评估。

『课件展示』：评估：
交流内容：
1、操作中有没有什么失误？
2、测量结果如果不准确，原因是什么？
拿出条形磁铁，请同学们说出电磁铁与永磁体相比有哪些优越地方。

【板书】三、电磁铁的优越性与应用。

电磁铁有这么多优越的地方，那么它有哪些应用呢？
『课件展示』：生活及生产中电磁铁的应用实例。

电磁铁的应用还真不少，学就是为了用，现在同学们手中都有自己做的电磁铁，你准备用它来做什么呢？大家不妨设想一下。

教学反馈：
1、本节课课堂教学以学生的探究为主，教师只是课堂活动的组织者和参与者，充分发挥学生的主体地位，体现了新课改的精神。

2、考虑到探究实验课的弊端：即拖沓，冗长，学生注意力不容易集中等因素，我采取了在一定的探究环节中规定时间的办法，刺激学生的好胜心，使他们最大限度的利用时间，提高课堂效率。

3、在评估交流中，给学生提供一定的留白时间，让学生充分讨论、自由交流，生生对话，师生对话时有出现。

4、课堂富有时代气息，与学生零距离探究，给学生创设安全、自由的思维想象空间，放手让学生独立完成自主探究的全过程。

《电磁铁及其应用》
教学目的：
1、知道电磁铁的结构并能自制电磁铁。

2、了解电磁体磁性强弱跟线圈匝数和电流大小的关系。

教学重点：
1、研究电磁铁有什么特点。

2、电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关系。

教学难点：
电磁继电器的工作原理。

教学过程：
一、新课引入
设置情景：桌上有一堆大头针，请同学们想一想用什么方法能快速地把大头针捡起来放到盒子里而又不被扎到手（旁边有一磁铁）?（请一名学生上来演示）
然后老师手掌中藏着一个电磁铁同样把大头针吸起来又很轻松的放到盒子里。

问：这是怎么回事？
问：起重机把废钢铁吸起来了，它是利用了什么性质？
问：起重机吸起废钢铁后又发生了什么情况？
这个起重机里用的是永磁体吗？为什么？
实际上它应用到的就是我们今天这节课要学的内容——电磁铁。

二、新课教学
1、探索电磁铁的工作原理
我们把插有铁心的螺线管称为电磁铁。

板书：1、电磁铁：带有铁芯的螺线管。

在同学们的桌子上就有一个电磁铁，请同学们先观察它的构造，然后动手做一做：怎样才能利用它把大头针吸起放到另外一处？（可用摄像头记录某一组的过程）在这个过程中，同学们先给电磁铁通电，才能把大头针吸起来；然后又断电，才能使得大头针被放下。

请同学们思考一下：电磁铁的工作原理是什么？
板书：2、工作原理：电流的磁效应。

2、自制电磁铁
同学们能不能仿照模型自己做一个电磁铁呢？（把学生手上的电磁铁收回）
问：我们需要哪些器材呢？
（学生能答出——要追问选的器材用来代替电磁铁的哪个部件或有什么用？
学生不能答出——看看老师给你们准备了什么：铁钉，它用来干什么？为什么要包上纸？漆包线，用来干什么？）
板书：3、结构：线圈、铁芯（图片）
问：如何证明同学们自制的电磁铁有用呢？（生答：看能不能把大头针吸起来）
赶快动手，看谁做的电磁铁吸的大头针多。

各组学生利用选择的器材自制一个电磁铁去吸引大头针。

然后挑选吸起大头针不同的若干组，让他们展示本组的成果。

3、探究：电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关
问：刚才有的组吸得多，有的组吸得少，这说明什么问题？（生答：）
问：为什么电磁铁的磁性强弱不同？电磁铁的磁性强弱究竟与哪些因素有关呢？
引导学生根据自己的知识和经验提出猜想并说明理由。

猜想：1、线圈的匝数 2、电流的大小……
请学生设计实验来证明自己的猜想是否正确。

（引导学生分析，注意控制变量
①你选择哪些器材？
②如何判断电磁铁磁性的强弱？
③怎样控制变量？
④怎样设计实验记录表格？）
然后学生根据自己的实验方案进行探究，教师巡视，注意解决出现的问题。

步骤1：移动滑动变阻器的滑片，改变通过线圈中的电流，观察大铁钉吸起大头针的多少。

请一组说出他们得到的结论，然后问其他的组是否也得到一致的结论，还有没有不同的结论。

步骤2：保持通过线圈中的电流，改变线圈的匝数，观察大铁钉吸起大头针的多少。

请一组说出他们得到的结论。

（提示学生可以寻求其他组的帮助，电池个数不同的两个组可以相互合作，共同探究）
让学生归纳、概括实验结果后，教师板书。

板书：4、电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数和电流大小有关。

①通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强。

②在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强。

问：如果让你来设计一个磁性强弱可以调节的电磁铁，你会用什么方法呢？
鼓励学生提出尽可能多的方案，并且板书在黑板上，引导学生讨论、判断每个方案的优劣，最后一致得出用滑动变阻器改变电流的方法最为方便实用。

5、电磁铁的应用
板书：5、电磁铁的应用。

①电铃
演示：电铃通电后工作，让学生观察其工作情景（用flash动画显示）。

然后介绍基本结构，电流怎样经过触点、衔铁流过电磁铁的。

让学生根据动画尝试说明电铃的工作过程。

②电话
③磁悬浮列车
④录音磁头。