2008新沪粤版《15.3探究电磁铁的磁性》教材说明与教学建议

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1、2008新沪粤版《15.3探究电磁铁的磁性》教材说明与教学建议1、教学目标：◆知识与技能⑴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。⑵理解电磁铁的特性和工作原理◆过程与方法⑶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。◆情感态度与价值观⑷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。⑸通过一系列制作、实验探究活动，让学生感知实验的意义和价值。2、教材说明本节主要内容有：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

2、究影响电磁铁磁性强弱的因素。本节内容是电流的磁效应的拓展和深化，是下一节课学习电磁继电器与自动控制的基础，因此具有承上启下的作用。本节的编写思路：首先通过演示实验，让学生认识到通电螺线管加入铁心后磁性大大增强，引入电磁铁。接着介绍电磁铁在现代工业和自动控制中的作用，引发学生探究电磁铁工作原理的兴趣。探究电磁铁的工作原理时，先从观察电磁铁的结构入手，然后通过给电磁铁通电的实验，让学生初步了解电磁铁工作特点：磁性的有无可以用通断电流的方式控制，再进一步探究影响电磁铁磁性强弱的因素。本节教学重点和难点：电磁

3、铁的工作特点是应用电磁铁的基础，因而是本节课的重点之一。探究电磁铁的磁性强弱，是对电磁铁工作特点认识的深化和延伸，涉及到“控制变量”的研究方法，同时实验中需要学生自己绕制螺线管，对于学生动手操作能力要求较高，因而这部分内容既是本节课的教学重点也是难点。3、教学建议本节课涉及的实验器材简便、操作简单，效果明显，因而建议多给学生创造动手探究的机会，以激发学习兴趣，增强学习效果。什么是电磁铁本节课引入时可以通过播放磁悬浮列车、电磁起重机等视频或图片，创设情境，激发兴趣，引出课题。然后，安排学生分组完成教材图

4、15-19所示的实验：先把一个通电螺线管（可以用一个电磁铁抽出铁芯），放在离磁针适当远的位置，给螺线管通电，让学生看到磁针受磁力作用而运动，然后，保持其它条件不变，把铁芯插入螺线管，发现磁针受到的作用力大大增强，从而认识到通电螺线管中加入铁芯后，磁性会大大增强，进而引出电磁铁。如果限于条件不能进行分组实验，也可由教师演示，但可见度要尽量大，实验效果要明显。这样让学生通过观察到“通电螺线管中加入铁芯后，磁性会大大增强”的事实，激发探究兴趣，同时为下面进一步探究电磁铁的结构、性质打下基础。认识电磁铁在介绍

5、什么是电磁铁以后，教师可以引导学生完成活动1A，观察图15-22中电磁铁的结构，以加深对电磁铁的认识和了解。为了保证课堂效果，每组都要配备结构基本相同的电磁铁，让学生经历观察—拆卸—观察—组装的过程，要求学生把观察结果填在课本上。由于学生是第一次通过“拆卸观察”的方法了解研究对象的结构，因而要注意培养学生良好的“拆卸观察”习惯。比如要求学生在动手前要明确实验目的；在拆卸过程中要注意不要损坏器材；拆卸下来的零件要有序放置，以方便最后的重新组装；观察要分清主次，注意根据实验目的判断哪些是主要部件，哪些是次

6、要部件等等。上述活动结束后，可以从与一般的永磁体对比的角度，启发学生思考：电磁铁能够在生产实践中广泛应用，说明电磁铁与一般磁体相比有何优点，让学生猜测电磁铁可能有哪些方面的特点。这里的猜测活动的目的是引导学生根据已有经验，进行简单推理，培养学生良好的思考习惯。至于学生猜测的正确与否，不必过于追究，重要的是培养学生推理和思考的习惯。在学生广泛讨论，说出自己的猜测后，让学生以小组为单位，做活动1B图15-23中的实验。实验时教师要加强以下几方面的指导：⑴正确连接电路；⑵实验过程中用磁针检验电磁铁的磁场；⑶

7、通电后，可以先根据连接电路情况，利用右手螺旋定则判断电磁铁的极性，然后利用磁针检验判断是否正确。一方面复习右手螺旋定则，同时加深“电磁铁磁极性质可以改变”印象。最后，让学生汇报实验成果，老师点拨总结。在实验中，有些学生可能会发现了电磁铁磁性强弱随电流的变化而变化，教师要及时给予肯定，也可以由此引出下一个探究活动。电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关由于该实验所用器材简单，实验过程也不复杂，同时实验中所用到的控制变量法学生已多次应用，因而建议把该实验设计成学生自主探究活动。教学时教师应把学习的主动权放给学生，让

8、学生经历科学探究的过程，体验探究的乐趣和成功的喜悦，教师起引导和组织作用。建议按以下几个环节进行。（1）提出问题电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关呢？（2）猜想与假设让学生猜想并说明猜想的依据。学生容易猜想到的因素有：①电流的大小；②线圈匝数的多少；③铁芯的大小；④组成线圈的导线材料、粗细等等。上面的几种猜想是学生根据已有的知识基础提出的，教师应引导学生对这些猜想进行筛选，确定共同的研究目标。其中组成线圈的导线材料、粗细等对电磁铁磁性的影响都可引导归入电流的大