北師大版九年級物理14.2《電磁鐵極其應用》教案(趙老師公開課作品).doc
第四節電磁鐵及其應用、指導思想與理論依據物理學是以實驗為基礎的科學,物理概念和規律幾乎都是通過實驗概括得出的,所以本節課在探究電磁鐵磁性強弱的影響因素時,請學生在教師的指導下通過分組實驗進行探究,進而得出實驗結論。學生通過實驗,可以直接認識到電流如何控制電磁鐵磁性的有無及強弱,認識到電磁鐵磁性強弱與電流和電磁鐵匝數的關系。通過總結電磁鐵的優越性,進一步引發學生創造性地預言電磁鐵在生產、生活中的應用,培養學生發明創造的意識。二、教學背景分析1.教學內容分析通過前面知識的學習,學生知道了電與磁的聯系,即電流周圍存在磁場;又學習了通電螺線管內加入鐵芯就制成了電磁鐵,并親手制作的電磁鐵,本節課通過探究影響電磁鐵磁性強弱的因素,進一步認識磁場強弱與電流強弱的關系。電磁鐵是廣泛應用于生產、生活中的裝置,使學生了解電磁鐵的原理和應用是非常必要的。本節內容主要包括兩部分: 1.探究影響電磁鐵磁性強弱的因素;2.電磁鐵的應用。本節課,學生通過探究實驗和觀看視頻,總結歸納得出結論,這樣既能激發學生的學習興趣,又能提高學生的實踐能力。在實驗探究的過程中,小組成員既有分工又有合作,共同探究電磁鐵的影響因素,進而培養學生從實驗探究中歸納科學規律的能力,增強學生團隊協作的意識。2.學生情況分析(1)知識儲備:學生在生活中對于電磁鐵的了解較少,相關生活經驗不夠豐富,教學中應盡量展示電磁鐵在生活中的應用實例,使學生更好地構建知識體系。(2)能力方法:通過前面的學習,學生多次利用控制變量法研究問題,能在科學探究過程中有根據地猜想,具有控制變量的意識,能夠通過實驗數據總結規律。能夠在教師的引導下,完成初步的實驗設計、進行科學的探究活動。3.教學方式講授法、實驗探究法4.教學準備改裝過的電磁鐵實驗器、滑動變阻器(50 2A)、電流表電源、開關、導線、教學課件。三、教學目標1.知識與技能(1)了解電磁鐵的磁性強弱和通入電流的大小和線圈匝數有關。(2)知道電磁鐵在生活中有哪些應用。2.過程與方法(1) 經歷電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關的探究過程,會用控制變量法進行實驗方案設計,分組實驗探究影響電磁鐵磁性強弱的因素。(2)能根據實驗數據,定性得出影響電磁鐵磁性強弱的因素及其相互關系。3.情感、態度與價值觀通過“探究影響電磁鐵磁性強弱的因素”的實驗過程,樂于了解、分析日常生活中的現象,樂于探索自然現象,養成實事求是的精神、精誠合作的意識。四、教學重點和難點1.教學重點影響電磁鐵磁性強弱的因素,制訂探究實驗方案。2.教學難點對影響電磁鐵磁性強弱的因素做出科學猜想,設計探究實驗。五、教學流程示意圖電磁鐵應用評估與交流創設情景,提出問題猜想與假設電流線圈匝數分析與論證進行實驗收集數據制定實驗計劃、設計實驗方案六、 教學過程教學環節教師活動學生活動設計意圖引入新課探究影響電磁鐵磁性強弱的因素電磁鐵的應用展示學生自制電磁鐵的圖片,并請三名同學展示自己的制作過程和成果提出問題:點評同學們的分享展示內容,三名同學制作的電磁鐵,吸引大頭針個數不同,引導學生思考電磁鐵的磁性強弱可能與哪些因素有關?猜想與假設展示三名同學制作電磁鐵的結構示意圖,引導學生根據板書提出正確的猜想,并表述猜想的理由。學生可能會猜想電壓、電阻、匝數等因素,對學生的猜想進行歸納,明確影響因素為:電流、匝數。設計實驗提問:電磁鐵磁性強弱的影響因素不止一個,我們探究時要運用什么方法呢?探究一:電磁鐵的磁性強弱與電流的關系。師生共同討論:1、 自變量、因變量、控制不變的量分別是什么。2、 如何改變自變量。3、 如何測量自變量、因變量。4、 如何控制不變量。引導學生根據討論結果,設計電路圖。鼓勵學生大膽說出自己的設計方案,并對學生的實驗方案進行優化。向學生展示電磁鐵試驗器,并介紹其結構和使用方法。強調實驗步驟中的注意事項。學生實驗時,教師巡回指導,指出學生實驗過程中存在的問題及不規范的操作,使學生實驗順利進行。結論:當電磁鐵的匝數一定時,電流越大,電磁鐵吸引大頭針個數越多,電磁鐵磁性越強。交流評估你在實驗中遇到了什么問題?你是如何解決的?探究二:電磁鐵的磁性強弱與匝數的關系。引導學生,仿照實驗探究一的步驟完成實驗電路,設計實驗方案。結論:當通過電磁鐵的電流一定時,匝數越多,電磁鐵吸引大頭針個數越多,電磁鐵磁性越強。交流評估你在實驗中遇到了什么問題?你是如何解決的?電磁鐵的優點:結合上節課所學,你能說說電磁鐵相對于永磁鐵有什么優勢?由于電磁鐵的這些優點,其在我們的生活中有著廣泛的應用。播放視頻。北京首條中低速磁浮交通線路,S1線簡單的敘述自己的制作所用器材,完成過程,吸引大頭針的個數學生發現三個電磁鐵的吸引大頭針個數不同,說明自制的電磁鐵磁性不同,思考并提出問題:電磁鐵磁性與哪些因素有關?學生結合自己的制作過程,觀察自制電磁鐵的結構示意圖,討論,做出合理的猜想,并陳述猜想的理由。運用控制變量法思考、討論:如何改變自變量、如何推斷出因變量以及如何控制不變的量。并以圖表的形式展現。設計實驗電路。展示。認真閱讀并完善實驗步驟。展示。完成實驗,并把實驗數據記錄在表格中。根據數據分析得出結論。學生對實驗過程進行評估,找出不足,總結經驗。設計實驗電路。根據實驗器材選擇第一種實驗方案。第二種實驗方案,可以在課下幾組同學合作,利用自制的電磁鐵在進行實驗。認真閱讀并完善實驗步驟。進行實驗,并把實驗數據記錄在表格中。根據數據分析得出結論。歸納總結實驗結論。學生對實驗過程進行評估,找出不足,總結經驗。知道電磁鐵的磁性有無可以通過通斷電來控制。磁極可以通過電流方向來控制。磁性強弱可以通過電流和匝數來改變。 觀看視頻,思考電磁鐵在各種應用中的原理。關注最新的科技發展對學生的制作成果給予肯定,同時創設情境,引發學生思考。引導學生做出科學的猜想。激起學生的探究欲望,調動學生積極參與課堂。通過問題討論,對實驗步驟形成一個初步的了解,發展物理思維。加強小組合作,增強合作意識。養成良好的實驗習慣。學生經歷整個探究過程,形成正確的探究思路,養成良好的實驗習慣。 培養學生分析解決問題的能力及口頭表達能力,讓學生體驗成功的快樂。學生通過歸納電磁鐵的優越性,既對本堂課重點的總結,也為下面學生的創造性思維提供基礎。了解物理知識在生活中的應用和先進科技的發展。七、板書設計 探究影響電磁鐵磁性強弱的因素電流匝數匝數一定時,電流越大,電磁鐵磁性越強電流一定時,匝數越多,電磁鐵磁性越強1、影響電磁鐵磁性強弱的因素2、應用:電磁起重機、電鈴、電磁繼電器、磁懸浮列車八、學習效果評價設計評價項目優良中得分學生在課上注意力是否集中3分2分1分非常集中比較集中不夠集中能否從現象、經驗中發現問題,并準確表述發現的問題3分2分1分能基本可以幾乎不能能否準確理解教師提出的問題3分2分1分能基本可以幾乎不能教學目標的達成程度3分2分1分非常好比較好不夠好參與課堂的積極程度3分2分1分非常積極比較積極不夠積極能否獨立設計實驗并制訂計劃3分2分1分能基本可以幾乎不能小組合作實驗過程中的參與程度3分2分1分非常好比較好不夠好能否準確、完整地表述探究的問題、過程和結果3分2分1分能基本可以幾乎不能應用知識解答問題的正確率3分2分1分完全正確大部分正確基本不正確本節課的學習情況自評3分2分1分非常好比較好不夠好合計得分6