玩轉電磁鐵教學設計

　　【教學設計的說明】

　　1.本節課的教學流程：制作電磁鐵;研究電磁鐵(提出問題→猜想→設計實驗→進行實驗→評估→交流)。

　　2.每個環節都充分體現學生的主體地位，學生充分發表自己的見解，交流自己的看法，學生自己完善探究的環節，自主進行探究。

　　3.在教師的組織、引導下由學生自己去發現、提出問題，并進行科學的猜想，自己設計實驗，自己得出結論，自己評估、交流且多次討論，充分放手讓學生利用創造學的“集體思考法”通過討論協作學習。教師是學習的組織者、引導者，學生是學習的主人，這極利于學生形成自主、主動學習的習慣。利于科學思維能力的提高，利于團隊精神的培養和良好品格的形成。

　　4.注重學生知識的應用，從生活走向物理，從物理走向社會。在日常生活中找到所學知識的應用，特別是學生課外實踐活動的設計更能激發學生創造性和動手能力。

　　【教學目標】

　　一、知識與技能

　　1.知道電磁鐵的工作原理。

　　2.知道影響電磁鐵磁性強弱的幾個因素。

　　3.了解電磁鐵在生產和生活中的應用。

　　二、過程與方法

　　1.培養學生的自主探究能力掌握科學的研究方法。

　　2.通過實驗設計，制作電磁鐵。培養學生動手能力，觀察實驗現象、收集分析實驗數據和信息匯總的能力。

　　三、情感態度和價值觀

　　1.積極參與動手制作，細心觀察等科學探究活動。

　　2.嚴謹的科學態度和主動與他人合作的集體主義精神。

　　【教學重點】

　　制作并研究電磁鐵的磁性強弱與那些因素有關。

　　【教學難點】

　　學生的實驗設計與自主探究，合作交流能力的培養。

　　【實驗器材】

　　1.演示實驗教具：教師自制的電磁鐵示教板、多媒體課件、螺線管、永久磁鐵、電鈴等。

　　2.學生實驗器材：(兩人一組)

　　大鐵釘2枚、細漆包線若干、開關、電源、滑動變阻器、大頭針適量、棉線等。

　　【教學方法】

　　以自主探究合作交流為主，輔以講解和討論。

　　【教學過程】

　　一、設疑引學

　　前面我們學習了奧斯特的發現，知道電流周圍存在著磁場。也研究過通電螺線管周圍存在磁場，它的磁感線分布跟條形磁鐵十分相似。

　　多媒體展示：1.條形磁鐵周圍的磁場。

　　2.通電螺線管周圍的磁場。

　　正因為通電螺線管周圍存在著磁場，所以能對其中的磁體產生力的作用。

　　演示實驗：

　　教師用自制的教具演示課本實驗。

　　找學生上臺演示，將鐵芯插入螺線管內，指針的偏轉角度發生了怎樣的變化?(變大)說明了什么?(螺線管的磁性增強)。

　　因此，人們通常把螺線管緊密地套在鐵芯上，這就制成了一個電磁鐵。

　　教師出示一只電磁鐵，并解剖，找學生分析講解：電磁鐵是由鐵芯和線圈組成。

　　二、學生自主探索學習

　　第一階段：制作電磁鐵。

　　同學們邊討論邊交流，親自動手制作一個電磁鐵。

　　用細漆包線在大鐵釘上順著一個方向繞制兩個匝數不同(40匝和80匝)的線圈，再用棉線纏繞固定，使漆包線不松散，這就制成簡單的電磁鐵。

　　(說明：在制作過程中，學生合作交流，教師巡視，對于繞線和固定的技巧給予指點。這一過程培養學生的動手操作能力，并為下一步自主探索打下基礎，同學間相互交流，找出竅門)。

　　請同學們將制作好試著接入電路，觀察電磁鐵能否吸引大頭針。

　　(說明：這一步培養學生的情感態度和價值觀，如能吸引大頭針，學生能體會成功的喜悅，如若不能則找原因。)

　　第二階段：研究電磁鐵

　　1.提出問題

　　電磁鐵是否有磁性以及磁性強弱可能與哪些因素有關?

　　2.猜想與假設

　　學生：可能與電流大小有關，可能與線圈的匝數有關，還可能與鐵芯的有無有關，還可能……

　　(說明：學生想到的辦法很多，應適時、適度地給學生交流的機會，在交流中學到研究方法)。

　　如何驗證你們的猜想呢?

　　3.設計實驗(制訂計劃)

　　每個同學設計各有特色，每個學生都能發表自己的見解，互相取長補短。教師一定要參與學生的討論，多聽學生如何設計，不要急于發表看法。

　　4.學生分組進行實驗

　　(說明：在學生進行分組實驗中教師巡視、指導，與學生交流心得體會。同學間相互協作，按照自己的設計去實驗。)

　　(1)把電磁鐵線圈、電源、開關用導線連起來，

　　(2)將鐵釘靠近一堆大頭針，觀察通電和斷電時，電磁鐵對大頭針的作用。(如圖1所示)

　　圖1

　　(3)把電源、開關、滑動變阻器、電流表和線圈匝數較少的電磁鐵串起來，調節滑動變阻器，使電路中電流開始較小，后來較大，觀察比較這兩種情況下，電磁鐵吸引大頭針的多少。(如圖2所示)

　　圖2

　　(4)把電源、開關、滑動變阻器跟兩個線圈不同的電磁鐵串聯起來，觀察通電時，兩個電磁鐵吸引大頭針的多少?(如圖3所示)

　　圖3

　　師生共同得出結論：

　　電磁鐵通電時有磁性，斷電時磁性消失，通過電磁鐵的電流越大，電磁鐵的磁性越強，當電流一定時，電磁鐵線圈的匝數增多，磁性增強。

　　5.評估

　　學生對自己的設計實驗和實驗過程進行交流，評估各自得出的結論，在探究學習中主動和他人合作，特別是實驗過程中遇到的困難相互協調解決。

　　6.交流

　　請每個同學在小組內：(1)把自己的探究的過程及結論告訴同學;(2)相互傳閱探究記錄;(3)主動征求別人意見改正自己的錯誤，彌補不足。

　　有的小組可能會出現冷場的現象，教師要及時引導。

　　三、知識應用

　　1.出示電磁起重機模型，找學生上講臺操作。

　　2.演示教師自制的電鈴，將其分解，指出核心部件電磁鐵，并作簡單說明。

　　四、釋疑鞏固

　　1.實際使用電磁鐵已安裝好，常用什么方法來控制磁性強弱?(常用電流的大小來控制)

　　2.將電磁鐵與永磁鐵做一對比突出電磁鐵的優點，從而說明電磁鐵使用上的方便性。

　　3.找學生將自己制作的電磁鐵上講臺演示，共享勞動成果。

　　五、作業布置

　　1.回家查看生活中什么地方用了電磁鐵?什么地方用電磁鐵使生活更方便?

　　2.課外實踐活動

　　用自制的電磁鐵制作一個小電鈴或其它有價值的小發明。

　　查找課外資料，就地取材設計制作，培養動手能力和知識的應用，提高自身的素質。