1、探究电磁铁的磁性教学设计靖安县罗湾初中 吴景清一、教学内容设计本节课为新授课， 探究电磁铁的磁性为初中物理九年级上册第十五章第三节，教学内容一节课完成。本节课教学的内容主要包括三个方面，即：电磁铁及其在现代生产实践中的应用；通过实验认识电磁铁的特点；实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。通过本节课程的学习， 为第四 节电磁继电器与自动控制的学习打下基础。根据本节课程的特点和学生的认知水平，主要采用以实验探究为主的教学方式，通过科学的探究过程，创造条件让学生自主学习，探究学习，合作学习，达到发 展思维、提高能力的目的，培养 实 事求是、勇于探究的创造精神。让学生切身感受到物理学习的快乐，品尝到学习成
2、功的喜悦。辅以多媒体课件进行教学，扩充课堂容量，形成高效的学习。,二、教学对象分析本节课面临的教学对象为宜春实验中学的初三学生，学生的实验能力应该比一般的农村中学的要高，对科学探究的方法控制变量法已经有了一定的理解，老师在课堂上的作用就是起到一个引导的作用。三、教学目标设计（一）知识与技能（1）知道什么是电磁铁，了解电磁铁在生产、生活和自动控制中的应用。（2）理解电磁铁的特性和工作原理。（二）过程与方法（3）经历探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关的过程，进一步熟悉控制变量法。（三）情感、态度与价值观（4）通过了解电磁铁在生产实践中的应用，认识物理是有用的，以激发学生的学习兴趣。（5）通过一系列的
3、制作、实验探究活动，让学生感知实验的意义和价值。四、教学重点（1）电磁铁的特性。（2）电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关的实验探究。五、教学难点（1）学生自己制作电磁铁。（2）利用自己制作的电磁铁进行实验探究。六、教学媒体漆包线、铁钉、 电源、 电 流表、滑动变阻器、开关、导线、小磁针、实验室电磁铁 10 组，大头针若干，多媒体课件。七、教学设想：本节课如何突出重点，突破难点？认为应该以成功完成探究实验为载体，通 过以下方面达到教学目标。首先，课堂设置大量的学生提问，内容有 对旧知识的回顾，也有对新知识的思考，注重学生知识的连贯性，系统性。其次，通 过一些图片对电磁铁在实际生产生活中应用进行展示，以
4、激发学生学习本节知识内容的兴趣。再次，对教材中实验得出结论的部分，老师重点对学生自主实验进行指导，通过学生自己的动手操作，培养学生的动手解决问题的能力。八、教学过程设计（一）引入：本节课的引入时通过播放磁悬浮列车，电磁起重机等图片，创设情境，激发 学生学习本节知识内容的兴趣，引出课题。这样引入的目的，一是为了让学生了解电磁铁在生产、生活和自动控制中的应用，二是为了激发学生的兴趣。（二）电磁铁的概念在学习电磁铁的概念前，通过图片对前面的奥斯特实验、通电螺线管的磁场进行复习，在螺线管的基础上加上铁芯，观察指针偏转的角度，学生会发现指针的偏转角度就大了，这个实验表明了螺线管加上铁芯后磁性增强了。从而
5、得出电磁铁的概念：电磁铁就是一个带铁芯的螺线管。学生可以自己获得知识：电磁铁由线圈和铁芯两部分组成。这时提出 问题：为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增强呢？引导学生回答：铁芯插入通电螺线管，铁芯被磁化，也要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场，因而磁场大大增强了。这一部分知识的学习，为后面的认识电磁铁的教学打下基础。并且可以实现由旧知识向新知识的迁移。本部分内容的设计，要让学生通过实验认识铁芯在电磁铁中的作用，主要是为了增强磁性，至于为什么要用铁这种物质，而不用钢或其他的金属，要让学生学习了电磁铁的特性后再进行发问。（三）认识电磁铁本部分学习的内容，让学生通
6、过活动 1 中的 A 活动进一步认识电磁铁的构造，进一步对电磁铁的概念加以理解。B 活动主要使学生认识到电磁铁的特性就是电磁铁通过时产生磁性，断电时磁性消失。在电磁铁的使用过程中，要消耗电能，产生了磁，也就是利用了电流的磁效应。在 这部分的活动中，让学生真接使用实验室的电磁铁，通过开关来控制电流的通断。磁性的检验有多种，可以是采用小磁针来进行检验，也可以采用大头针来进行检验。让学生进行思考：为什么铁芯要用铁来做，而不用钢来做？引导学生说出，钢被磁化后磁性不易消失，铁 易磁化也易退磁。顺势提出问题，电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关？这一部分学习内容的设计，是本节教学内容的一个重点，但还不是难点。因
7、此，在对这 一部分实验中的电磁铁，采用实验室中的电磁铁，而不是自制电磁铁，有利于学生将注意力放在实验的结论上，避免注意力的分散。（四）电磁铁的磁性强弱跟哪此因素有关。通过对电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关问题的提出，引导学生对这一问题进行猜想，可能出现的猜想有：电流的大小小；线圈匝数的多少；铁芯的大小；组成线圈的导线材料、粗细；插入的材料不同；铁芯是否生锈等因素。对其中的猜想进行筛选，确定共同的研究目标。对插入铁芯的大小、材料、是否生锈的猜想可以归纳为含可磁化材料的多少。这一猜想并不是主要研究的内容，但可以在实验结束后，作为一个课外实践内容要求学生自己进行探究。猜想一：电磁铁磁性的强弱可能与电流
8、的大小有关。猜想二：电磁铁磁性的强弱可能与线圈的匝数有关。在制定实验计划时，主要是确定实验的方法和步骤。设计几个问题： 如何将看不见摸不着的磁性显现出来？通过对类似实验“ 电阻的大小跟哪些因素有关”复习，本次实验将 应用什么研究方法？在探究猜想一时，如何控制线圈的匝数这一相同的量？在探究猜想二时，如何控制电流的大小这一相同的量？在不使用实验室电磁铁时，如何制作电磁铁？实验中需要记录哪些数据？通过对这些问题的引导，让学生明确实验的方法：控制变量法、转换法。可以让学生自己设计表格，也可以利用教材上的表格。实验序号线圈匝数电流大小吸起大头针的个数123这样设计表格的目的是为了多次实验求取吸取大头针个
9、数的平均值。在学生自己制作电磁铁进行探究实验的过程中，学生进行分组实验，老师巡回加以指导，实验中注意的问题：电磁铁线圈的绕制；在电 磁铁 断电后仍有磁性如何处理；实验线路的连接等。通过学生自己动手实验得出实验数据，分析得出结论：（1）当电磁铁线圈匝数相同时，通过的电流越大，磁性越强；（2）当电磁铁通过的电流相同时，线圈匝数越多，磁性越强。本部分学习内容设计的目的主要有：对本节重点的实出和难点的突破；培养学生动手实验的能力；培养学生团作合作的精神；加强学生思维的严密性。（五）巩固练习通过分析电铃工作原理和一些习题的练习起到对本课知识重难点的巩固强化作用。九、板书设计探究电磁铁的磁性电磁铁：带有铁芯的螺线管。电磁铁的工作原理：利用电流的磁效应。电磁铁的特性：通电时有磁性，断电时无磁性。电磁铁的磁性强弱：猜想：（1）跟通过电流的大小有关；（2）跟线圈匝数有关。结论：通过电磁铁的电流越大，磁性越强；电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强。
