電磁鐵及其應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)教材分析及處理本節(jié)內(nèi)容是學(xué)生學(xué)習(xí)過通電螺線管的磁場(chǎng)之后的應(yīng)用，課程標(biāo)準(zhǔn)中只是在活動(dòng)建議中提出用電磁繼電器制作一個(gè)簡(jiǎn)易自控裝置。教材共分三個(gè)部分：電磁鐵、電磁繼電器和電磁閥控制車門。教材先介紹電磁鐵的基本結(jié)構(gòu)及工作原理，接著通過探究活動(dòng)研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)和電流大小的關(guān)系，旨在引導(dǎo)學(xué)生在活動(dòng)中培養(yǎng)科學(xué)探究的能力。在電磁鐵基礎(chǔ)上制成的電磁繼電器本質(zhì)就是一個(gè)電路開關(guān)，教材通過具體事例介紹其優(yōu)點(diǎn)，電磁閥控制車門則體現(xiàn)出科學(xué)技術(shù)在生活中的實(shí)際應(yīng)用。結(jié)合教材特點(diǎn)和學(xué)情，我對(duì)本節(jié)教材主要內(nèi)容的處理方式如下：一個(gè)趣味實(shí)驗(yàn)：魔罐吸鐵球。由此復(fù)習(xí)舊知并導(dǎo)入新課。學(xué)生探究活動(dòng)：探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小和線圈匝數(shù)的關(guān)系。理論探究：由電鈴原理設(shè)計(jì)蜂鳴器電路。視頻演示：自制水位自動(dòng)報(bào)警器。教學(xué)目標(biāo)1、了解什么是電磁鐵。知道電磁鐵的特性和工作原理。2.通過探究知道影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素有電流大小和線圈匝數(shù)多少。4、通過了解電磁繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理，初步了解物理知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)認(rèn)識(shí)電磁鐵的結(jié)構(gòu)和工作原理及電磁繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理教學(xué)難點(diǎn)影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素和掌握電磁繼電器的使用方法教學(xué)方法演示實(shí)驗(yàn)法，科學(xué)探究，自主學(xué)習(xí)，討論法教學(xué)準(zhǔn)備學(xué)具：1、 學(xué)案36份2、 六組實(shí)驗(yàn)探究器材，每組有電源、開關(guān)、導(dǎo)線6根、大頭針若干、100匝線圈和50匝線圈的自制電磁鐵各一個(gè)、電流表、滑動(dòng)變阻器教具：1、 自制電磁起重機(jī)（魔罐），小鐵球若干，電磁繼電器，電源，開關(guān)，導(dǎo)線2、 相關(guān)實(shí)驗(yàn)視頻及課件教學(xué)過程1、 情境激趣 導(dǎo)入新課展示一個(gè)魔罐和一些小鐵球。教師演示：魔罐可以吸起鐵球，也可以將鐵球放下。思考：結(jié)合上節(jié)課所學(xué)識(shí)，猜想：魔罐內(nèi)部可能有哪些原件？二、新課教學(xué)1、電磁鐵（1）結(jié)構(gòu)：鐵芯和線圈展示魔罐內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖。介紹電磁鐵主要結(jié)構(gòu)。（2） 工作原理：利用電流的磁效應(yīng)工作的。回顧通電螺線管的磁場(chǎng)及右手螺旋定則。學(xué)生總結(jié)其工作原理。思考：為什么要在線圈中插入鐵芯？用什么樣的鐵芯效果好？點(diǎn)撥：通電螺線管周圍存在磁場(chǎng)，鐵芯在磁場(chǎng)中可以被磁化，大大增強(qiáng)了螺線管的磁場(chǎng)。鐵芯應(yīng)選用軟鐵棒。（3） 電磁鐵的磁性學(xué)生討論：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱可能與哪些因素有關(guān)？有猜想的依據(jù)是什么？學(xué)生結(jié)合電磁鐵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)猜想。可能的因素有：電流大小、線圈匝數(shù)、電流方向、鐵芯大小、線圈形狀等等。分組探究：探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小與線圈匝數(shù)的關(guān)系。首先討論，結(jié)合教材和學(xué)案，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，繪制電路示意圖及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。然后根據(jù)分組活動(dòng)的器材進(jìn)行探究活動(dòng)。最后部分小組進(jìn)行交流匯報(bào)。Sa參考實(shí)驗(yàn)方案：探究1：研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系器材：電磁鐵（100匝線圈）、電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表、導(dǎo)線、大頭針。電路圖如圖：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄表：電流（A）吸引大頭針個(gè)數(shù)（個(gè)）結(jié)論：匝數(shù)一定時(shí)，通入的電流越___，電磁鐵的磁性越___Sab探究2：研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與匝數(shù)的關(guān)系器材：電磁鐵（100匝線圈、20匝線圈）、電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表、導(dǎo)線、大頭針。電流（A）線圈匝數(shù)（匝）1005010050吸引大頭針個(gè)數(shù)（個(gè)）結(jié)論：電流一定時(shí)，外形相同的螺線管匝數(shù)越__，電磁鐵的磁性越__視頻演示教師的探究過程：借助自制700匝線圈和300匝線圈的電磁鐵吸引小鐵球，同時(shí)借助大型演示用電流表顯示電流大小。歸納總結(jié)結(jié)論，驗(yàn)證學(xué)生的探究結(jié)論。拓展：電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流方向有無關(guān)系？與線圈形狀有無關(guān)系？請(qǐng)同學(xué)們課后選擇合適的器材繼續(xù)探究。（4） 電磁鐵的應(yīng)用學(xué)生結(jié)合教材及生活實(shí)際，說說電磁鐵的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用。例：電磁起重機(jī)、電磁選礦機(jī)、電鈴、磁懸浮列車等。投影展示高壓電路，電路中有一個(gè)開關(guān)，回顧安全用電法則。思考：在高壓電路中，根據(jù)我們所學(xué)的知識(shí)，你能從安全用電的角度設(shè)計(jì)一個(gè)控制電路工作的開關(guān)嗎？點(diǎn)撥：用電磁鐵控制開關(guān)的通斷。2電磁繼電器動(dòng)畫演示電磁繼電器原理、工作過程及本質(zhì)。學(xué)生總結(jié)。（1） 結(jié)構(gòu)：電磁鐵，銜鐵，彈簧，觸點(diǎn)。（2） 工作原理：通過電磁鐵的通斷電，控制工作電路的開關(guān)，電磁繼電器的實(shí)質(zhì)就是一個(gè)開關(guān)。電磁繼電器的應(yīng)用舉例直流電鈴動(dòng)畫演示直流電鈴的工作過程。學(xué)生根據(jù)其工作過程，利用電磁繼電器制作一個(gè)蜂鳴器電路。水位自動(dòng)報(bào)警器電路。教師實(shí)驗(yàn)演示，學(xué)生理論說明。（3） 電磁繼電器的優(yōu)點(diǎn)學(xué)生結(jié)合動(dòng)畫、視頻及實(shí)驗(yàn)演示，討論。總結(jié)：用低電壓、弱電流控制大電流、高電壓。遠(yuǎn)距離控制。自動(dòng)控制。3、 電磁閥控制車門學(xué)生自學(xué)教材相關(guān)內(nèi)容。教師演示關(guān)車門的動(dòng)畫。請(qǐng)學(xué)生分析關(guān)車門的過程。三、檢測(cè)題1.在通電螺線管中插入下列物體后，其磁性一定增強(qiáng)的是（ ） A.銅棒B.鉛棒 C.鋁棒 D.鐵棒2.如圖所示，閉合開關(guān)后將變阻器的滑片向左移動(dòng)，下列說法不正確的是（ ）A.電路總電阻變小B.電流表讀數(shù)變大C.彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變小D.電磁鐵的磁性增強(qiáng)3.如圖是拍攝機(jī)動(dòng)車闖紅燈的工作原理示意圖光控開關(guān)接收到紅燈發(fā)出的光會(huì)自動(dòng)閉合，壓力開關(guān)受到機(jī)動(dòng)車的壓力會(huì)閉合，攝像系統(tǒng)在電路接通時(shí)可自動(dòng)拍攝違規(guī)車輛下列有關(guān)說法正確的是（ ）A只要光控開關(guān)接收到紅光，攝像系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)拍攝B機(jī)動(dòng)車只要駛過埋有壓力開關(guān)的路口，攝像系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)拍攝C只有光控開關(guān)和壓力開關(guān)都閉合時(shí)，攝像系統(tǒng)才會(huì)自動(dòng)拍攝D若將光控開關(guān)和壓力開關(guān)并聯(lián)，也能起到相同的作用4、 課堂小結(jié)1、知識(shí)要點(diǎn)：電磁鐵特點(diǎn)，影響其磁性大小的因素電磁繼電器的特點(diǎn)及應(yīng)用2、研究方法：控制變量法，轉(zhuǎn)換法，對(duì)比法3、 電磁起重機(jī)，磁懸浮列車，電鈴，電磁閥五、作業(yè)（153頁）1、課后練習(xí)題：2，3，42、上網(wǎng)查找有關(guān)電磁鐵應(yīng)用的實(shí)例，寫一篇500字的科普文章。板書設(shè)計(jì)第4節(jié) 電磁鐵及其應(yīng)用1、 電磁鐵（1） 結(jié)構(gòu)：鐵芯，線圈（2） 原理：電流的磁效應(yīng)（3） 探究：電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小與線圈匝數(shù)的關(guān)系方法：控制變量法，轉(zhuǎn)換法結(jié)論：匝數(shù)一定時(shí)，通入的電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)；電流一定時(shí)，外形相同的螺線管匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng)。（4） 應(yīng)用：電磁起重機(jī)，電磁選礦機(jī)，磁懸浮列車等。2、 電磁繼電器（1） 結(jié)構(gòu)：電磁鐵，銜鐵，彈簧，觸點(diǎn)。（2） 應(yīng)用：電鈴，水位自制報(bào)警器，溫度報(bào)警器等。（3） 優(yōu)點(diǎn)：用低電壓、弱電流控制高電壓、強(qiáng)電流。遠(yuǎn)距離控制，自動(dòng)控制等。3、 電磁閥控制車門教學(xué)反思：4、 本節(jié)課是電磁聯(lián)系的實(shí)際應(yīng)用。基本流程是：一個(gè)趣味實(shí)驗(yàn)、一個(gè)探究活動(dòng)、兩個(gè)動(dòng)畫（電鈴、電磁閥）、一個(gè)實(shí)踐活動(dòng)（蜂鳴器電路）、兩個(gè)視頻展示（探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與什么有關(guān)、自動(dòng)水位報(bào)警器），目的是通過活動(dòng)及各種感官刺激強(qiáng)化學(xué)生的認(rèn)知。教學(xué)重點(diǎn)是學(xué)生探究活動(dòng)的落實(shí)，同時(shí)以問題為中心展開學(xué)習(xí)過程。考慮到探究活動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，因此課前我做了充分的準(zhǔn)備工作，比如精心調(diào)試所有實(shí)驗(yàn)器材，把傳統(tǒng)的接線改為鱷魚夾接線，大大節(jié)約了接線時(shí)間，另外把水位報(bào)警器電路的連接改為視頻演示，引導(dǎo)學(xué)生說理并理解其道理。實(shí)際教學(xué)過程中，學(xué)生進(jìn)行了充分的探究，同學(xué)們?cè)谔骄恐斜憩F(xiàn)出自主、合作的學(xué)習(xí)精神，對(duì)于每次猜想都進(jìn)行了三次以上的探究并且取得較好的效果。對(duì)于探究過程及結(jié)論，學(xué)生能利用學(xué)案及媒體手段進(jìn)行充分展示。本節(jié)課達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)