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第四节电磁铁及其应用、指导思想与理论依据物理学是以实验为基础的科学，物理概念和规律几乎都是通过实验概括得出的，所以本节课在探究电磁铁磁性强弱的影响因素时，请学生在教师的指导下通过分组实验进行探究，进而得出实验结论。学生通过实验，可以直接认识到电流如何控制电磁铁磁性的有无及强弱，认识到电磁铁磁性强弱与电流和电磁铁匝数的关系。通过总结电磁铁的优越性，进一步引发学生创造性地预言电磁铁在生产、生活中的应用，培养学生发明创造的意识。二、教学背景分析1.教学内容分析通过前面知识的学习，学生知道了电与磁的联系，即电流周围存在磁场；又学习了通电螺线管内加入铁芯就制成了电磁铁，并亲手制作的电磁铁，本节课通过探究影响电磁铁磁性强弱的因素，进一步认识磁场强弱与电流强弱的关系。电磁铁是广泛应用于生产、生活中的装置，使学生了解电磁铁的原理和应用是非常必要的。本节内容主要包括两部分 1.探究影响电磁铁磁性强弱的因素；2.电磁铁的应用。本节课，学生通过探究实验和观看视频，总结归纳得出结论，这样既能激发学生的学习兴趣，又能提高学生的实践能力。在实验探究的过程中，小组成员既有分工又有合作，共同探究电磁铁的影响因素，进而培养学生从实验探究中归纳科学规律的能力，增强学生团队协作的意识。2.学生情况分析1知识储备学生在生活中对于电磁铁的了解较少，相关生活经验不够丰富，教学中应尽量展示电磁铁在生活中的应用实例，使学生更好地构建知识体系。 2能力方法通过前面的学习，学生多次利用控制变量法研究问题，能在科学探究过程中有根据地猜想，具有控制变量的意识，能够通过实验数据总结规律。能够在教师的引导下，完成初步的实验设计、进行科学的探究活动。3.教学方式讲授法、实验探究法4.教学准备改装过的电磁铁实验器、滑动变阻器（50 2A）、电流表电源、开关、导线、教学课件。三、教学目标1.知识与技能1了解电磁铁的磁性强弱和通入电流的大小和线圈匝数有关。2知道电磁铁在生活中有哪些应用。2.过程与方法1 经历电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关的探究过程，会用控制变量法进行实验方案设计，分组实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。（2）能根据实验数据，定性得出影响电磁铁磁性强弱的因素及其相互关系。3.情感、态度与价值观通过“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验过程，乐于了解、分析日常生活中的现象，乐于探索自然现象，养成实事求是的精神、精诚合作的意识。四、教学重点和难点1.教学重点影响电磁铁磁性强弱的因素，制订探究实验方案。2.教学难点对影响电磁铁磁性强弱的因素做出科学猜想，设计探究实验。五、教学流程示意图电磁铁应用评估与交流 创设情景，提出问题猜想与假设电流线圈匝数分析与论证进行实验收集数据制定实验计划、设计实验方案六、 教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图引入新课探究影响电磁铁磁性强弱的因素电磁铁的应用展示学生自制电磁铁的图片，并请三名同学展示自己的制作过程和成果提出问题点评同学们的分享展示内容，三名同学制作的电磁铁，吸引大头针个数不同，引导学生思考电磁铁的磁性强弱可能与哪些因素有关猜想与假设展示三名同学制作电磁铁的结构示意图，引导学生根据板书提出正确的猜想，并表述猜想的理由。学生可能会猜想电压、电阻、匝数等因素，对学生的猜想进行归纳，明确影响因素为电流、匝数。设计实验提问电磁铁磁性强弱的影响因素不止一个，我们探究时要运用什么方法呢探究一电磁铁的磁性强弱与电流的关系。师生共同讨论1、 自变量、因变量、控制不变的量分别是什么。2、 如何改变自变量。3、 如何测量自变量、因变量。4、 如何控制不变量。引导学生根据讨论结果，设计电路图。鼓励学生大胆说出自己的设计方案，并对学生的实验方案进行优化。向学生展示电磁铁试验器，并介绍其结构和使用方法。强调实验步骤中的注意事项。学生实验时，教师巡回指导，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。结论当电磁铁的匝数一定时，电流越大，电磁铁吸引大头针个数越多，电磁铁磁性越强。交流评估你在实验中遇到了什么问题你是如何解决的探究二电磁铁的磁性强弱与匝数的关系。引导学生，仿照实验探究一的步骤完成实验电路，设计实验方案。结论当通过电磁铁的电流一定时，匝数越多，电磁铁吸引大头针个数越多，电磁铁磁性越强。交流评估你在实验中遇到了什么问题你是如何解决的电磁铁的优点结合上节课所学，你能说说电磁铁相对于永磁铁有什么优势由于电磁铁的这些优点，其在我们的生活中有着广泛的应用。播放视频。北京首条中低速磁浮交通线路，S1线简单的叙述自己的制作所用器材，完成过程，吸引大头针的个数学生发现三个电磁铁的吸引大头针个数不同，说明自制的电磁铁磁性不同，思考并提出问题电磁铁磁性与哪些因素有关学生结合自己的制作过程，观察自制电磁铁的结构示意图，讨论，做出合理的猜想，并陈述猜想的理由。运用控制变量法思考、讨论如何改变自变量、如何推断出因变量以及如何控制不变的量。并以图表的形式展现。设计实验电路。展示。认真阅读并完善实验步骤。展示。完成实验，并把实验数据记录在表格中。根据数据分析得出结论。学生对实验过程进行评估，找出不足，总结经验。设计实验电路。根据实验器材选择第一种实验方案。第二种实验方案，可以在课下几组同学合作，利用自制的电磁铁在进行实验。认真阅读并完善实验步骤。进行实验，并把实验数据记录在表格中。根据数据分析得出结论。归纳总结实验结论。学生对实验过程进行评估，找出不足，总结经验。知道电磁铁的磁性有无可以通过通断电来控制。磁极可以通过电流方向来控制。磁性强弱可以通过电流和匝数来改变。 观看视频，思考电磁铁在各种应用中的原理。关注最新的科技发展对学生的制作成果给予肯定，同时创设情境，引发学生思考。引导学生做出科学的猜想。激起学生的探究欲望，调动学生积极参与课堂。通过问题讨论，对实验步骤形成一个初步的了解，发展物理思维。加强小组合作，增强合作意识。养成良好的实验习惯。学生经历整个探究过程，形成正确的探究思路，养成良好的实验习惯。 培养学生分析解决问题的能力及口头表达能力，让学生体验成功的快乐。学生通过归纳电磁铁的优越性，既对本堂课重点的总结，也为下面学生的创造性思维提供基础。了解物理知识在生活中的应用和先进科技的发展。七、板书设计 探究影响电磁铁磁性强弱的因素电流匝数匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强电流一定时，匝数越多，电磁铁磁性越强 1、影响电磁铁磁性强弱的因素2、应用电磁起重机、电铃、电磁继电器、磁悬浮列车八、学习效果评价设计评价项目优良中得分学生在课上注意力是否集中3分2分1分非常集中比较集中不够集中能否从现象、经验中发现问题，并准确表述发现的问题3分2分1分能基本可以几乎不能能否准确理解教师提出的问题3分2分1分能基本可以几乎不能教学目标的达成程度3分2分1分非常好比较好不够好参与课堂的积极程度3分2分1分非常积极比较积极不够积极能否独立设计实验并制订计划3分2分1分能基本可以几乎不能小组合作实验过程中的参与程度3分2分1分非常好比较好不够好能否准确、完整地表述探究的问题、过程和结果3分2分1分能基本可以几乎不能应用知识解答问题的正确率3分2分1分完全正确大部分正确基本不正确本节课的学习情况自评3分2分1分非常好比较好不够好合计得分 6
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