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電磁鐵教學設計
作為一名教師,時常需要準備好教學設計,借助教學設計可以讓教學工作更加有效地進行。教學設計要怎么寫呢?以下是小編為大家整理的電磁鐵教學設計,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
電磁鐵教學設計1
一、教學目標:
1、科學概念:
電磁鐵具有接通電流產(chǎn)生磁性、斷開電流磁性消失的基本性質;
改變電池正負極的連接方法或改變線圈纏繞的方向會改變電磁鐵的南北極。
2、過程與方法:
制作鐵釘電磁鐵;
做研究電磁鐵南北極的實驗。
3、情感、態(tài)度、價值觀:
養(yǎng)成認真細致、合作研究的品質。
二、教學準備:
1、學生:每組1號電池2節(jié),鐵釘2根,單股網(wǎng)線2根,小鐵釘若干、指南針2只。
2、教師:電腦課件、大指南針等。
三、教學流程:
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1、學生談學習了《電和磁》一課的.收獲。
2、提出任務:利用前一課所學知識設計一個裝置吸引小鐵釘。
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1、學生說方法并演示把導線繞到鐵釘上。
2、出示課件并提出要求:朝一個方向均勻繞導線,兩端打結固定(示范方法)
3、取材料,比一比哪些組繞得又快又好!
4、用繞好的裝置吸小鐵釘,發(fā)現(xiàn)不能將鐵釘吸起來。
5、領取電池實驗并交流發(fā)現(xiàn)。(提醒:由于導線較短,只能接觸很短一段時間。)
6、歸納:接通電流產(chǎn)生磁性,斷開電流磁性消失。
7、請學生給這樣一個裝置命名,引出“電磁鐵”概念及其組成。
8、引導學生思考電磁鐵有沒有南北極。
(三)鐵釘電磁鐵的南北極
1、學生猜測電磁鐵有無南北極并請說說如何判斷。
2、學生交流方法、補充。(如果學生沒有補充完整則設問:釘尖如果和指南針南極吸引是不是一定能證明這端是北極)
3、學生領取指南針實驗并記錄。
4、各組依次反饋匯總,確定電磁鐵有南北極并引發(fā)新的探究問題——電磁鐵的南北極跟什么因素有關?
5、分組研究是否真的和這些因素有關。
6、交流實驗結果。
7、小組討論實驗結果不一致的原因。
8、再次實驗驗證(控制條件)。
9、形成研究結論:電磁鐵有南北極,電磁鐵南北極跟電池正負極連接方法或線圈纏繞方向都有關。
(四)總結拓展
1、看到一大堆雜亂的鋼鐵,能不能想個好辦法比較方便地搬運到卡車上?
2、課件演示電磁起重機工作場景,思考如何做一個磁力更大的電磁鐵?(提醒學生要注意安全,不能接在家庭、教室的插座上)
板書:
電磁鐵
組成:
線圈和鐵芯
性質:
接通電流產(chǎn)生磁性,切斷電流磁性消失。
有南北極,和電池正負極連接方法、線圈纏繞方向有關。
電磁鐵教學設計2
【教學目標】
1.知識和技能。
了解什么是電磁鐵,學會制作電磁鐵,認識影響電磁鐵磁性的因素。
2.過程和方法。
經(jīng)歷探究影響電磁鐵磁性的因素的過程,能表達自己的觀點,初步具有評估和聽取反饋意見的意識。
3.情感態(tài)度與價值觀。
具有“從生活走向物理,從物理走向社會”的意識,養(yǎng)成主動與他人交流合作的精神,樹立勇于有根據(jù)的懷疑、大膽想象的科學態(tài)度。
【教學器材】
干電池三節(jié),大鐵釘兩枚,大鋼釘一枚,鋁筒一個,漆包線(1和1.2各一根),小刀一把,電流表一只,大頭針(或細鐵屑)適量,縫衣棉線若干,開關、滑動變阻器一只。
【教學過程】
一、引入:從生活走向物理
觀看錄像,畫面上出現(xiàn)無錫鋼鐵總公司廢鋼分公司電磁鐵搬運鐵塊的現(xiàn)場。看完的同學議一議,猜一猜。
師:你們已經(jīng)看到了什么?
生:這是電磁鐵……
師:還想知道什么?
生甲:什么是電磁鐵?我自己能不能做一個?
生乙:電磁鐵是怎樣工作的?通過它的電流有多大?
生丙:想知道電磁鐵能吸住多重的東西。
師:同學們對這么多的問題感興趣,很好。這節(jié)課希望同學們能解決一些問題,同時又產(chǎn)生許多新的問題。
評:聯(lián)系實際,激發(fā)興趣。
二、制作電磁鐵
閱讀課本,知道什么叫電磁鐵、怎樣制作電磁鐵。依照課本的指導,自主選擇器材。大約八、九分鐘后,各組都制作完畢。(提醒學生用小刀將兩頭的絕緣漆刮掉。)
生甲:用1細漆包線在大鐵釘上順一個方向繞制60匝的線圈,再用棉線在漆包線表面纏繞一層,使漆包線不致松散,這樣就制成了一個電磁鐵。同樣的方法,用1.2細漆包線在另一大鐵釘上繞了80匝制作了另一個電盤。
生乙:我們也制作了兩個電磁鐵,不同的是一個繞在鐵釘上,另一個繞在鋼制的水泥釘上。我們想看看它們有什么不同。
生丙:我們做了三個電磁鐵,除了跟甲一樣外,我們還在鋁筒上繞了一個60匝的電磁鐵。
師:手腳真夠快的,是不是經(jīng)常幫媽媽繞毛線?(生愉快地笑了。)
生。阂摇⒈麅晌煌瑢W看書不認真。繞在鋼釘或鋁筒上不能叫電磁鐵。生丙:書上說的不一定都對!亞里土多德曾經(jīng)說過“我愛老師,我更愛真理”。我們想研究一下,同樣是金屬,鋁筒究竟可不可以。(同學們給了他熱烈的掌聲。)
師:丙同學的這種敢于懷疑、勇于探究的精神的確值得稱道。
評:在平等的關系中,培養(yǎng)學生自主探究的能力。
三、實驗探究:影響電磁鐵磁性大小的因素
1.猜想。
師:“電磁鐵能吸住多重的東西”,也就是電磁鐵的磁性大小。那么,電磁鐵的磁性大小究竟跟哪些因素有關呢?各個小組討論一下,然后把你們的觀點告訴大家。
甲組:跟通過漆包線的電流、它兩端的電壓以及漆包線的電阻有關。
乙組:還應當與線圈的匝數(shù)多少有關。
丙組:我們認為甲組的觀點有些重復,根據(jù)歐姆定律,電壓和電阻的共同作用就是電流,所以,我們的觀點是:通過漆包線的電流大小和線圈匝數(shù)的多少會影響電磁鐵磁性的大小。
師:大家的猜想都有道理,相比之下,丙組的猜想比甲組更合理一些。
丁組:電磁鐵磁性的大小跟鐵芯的粗細有關,越粗磁性越強。
師(有些驚訝):你們的這個猜想的確與眾不同,坦率地講,我也說不清楚鐵芯的粗細是否對電磁鐵的磁性有影響。給的器材里2枚大鐵釘也是一般粗,不過,課后我們一起來研究。謝謝你們,能提出這么好的'猜想來,讓老師也大開眼界。
評:教師真實地在學生面前暴露自己的無知(甚至有意識地表現(xiàn)自己的無知),與學生一起探討問題,使學生去除對教師的神秘感和權威感,主動承擔探究的責任。
2.方案。
電流、匝數(shù)都影響電磁鐵的磁性,各組討論,解決以下問題:
。1)采取何種步驟?(A.保持匝數(shù)不變,磁性與電流的關系;B.保持電流不變,磁性與匝數(shù)的關系。)
。2)用什么方法來反映電磁鐵磁性的強弱?(用吸引鐵屑的多少,用吸引大頭針的多少,用彈簧秤的方法。)
。3)用什么方法來改變通過電磁鐵的電流?(增減電池個數(shù);或者用滑動變阻器。)
在研究“保持電流不變,磁性與匝數(shù)的關系”實驗中,甲組依照這樣一個方案進行探索(如圖)。我們把它貼在黑板上,讓大家展開討論。
甲組解釋說:將兩個電磁鐵分別接在相同的兩節(jié)干電池上,通過它們的電流是相同的,就可以研究“保持電流不變,磁性與匝數(shù)的關系”。
“電流一定時,匝數(shù)越多電磁鐵的磁性就越強”
師:同學們來評價他們的方案。
生甲:這個方案步驟簡單,操作方便。
生乙:這個方案不可行。甲組認為電磁鐵兩端的電壓相同,電流就相同,事實上這兩個電磁鐵的電阻是不同的(漆包線分別為1和1.2)。如果采用這個方案,結果是不可信的。
師:乙生的評價很中肯。同學們要在討論中嘗試評估他人的方案,有從評估中吸取經(jīng)驗教訓的意識,從而改進探究方案。
評:“探究·合作·發(fā)展”的新理念在這里撒下了種子。
3.收集實驗數(shù)據(jù)(略)。
各個組在經(jīng)歷和15分鐘的探索后,得出“磁鐵通電時有磁性,斷電時無磁性;通過電磁鐵的電流越大,磁鐵的磁性越強;電磁鐵線圈的匝數(shù)越多,磁性越強”的結論。可以看出,同學們還有很多想法渴望得到交流。
四、交流和評價
師:在經(jīng)歷和體驗了快樂的探究后,你有哪些收獲?
生甲:我知道了電磁鐵的構造。
生乙:我知道了怎樣控制電磁鐵的磁性大小。
生丙:我又一次品嘗到了運用控制變量法來研究問題的快樂。
生。何覀兘鉀Q了一些問題,可又有了一些新發(fā)現(xiàn),這讓我很興奮。(教師和學生都開心地笑了。)
師:都有哪些新發(fā)現(xiàn)?
生甲:我們發(fā)現(xiàn)用鋼芯也可以吸起大頭針,不同的是,斷電后它仍然有磁性,這樣反而不方便。
生乙:我們用鋁筒代替鐵釘,發(fā)現(xiàn)它不能吸起大頭針,說明電磁鐵只能用鐵芯來做。關于這一點,我相信認識得最深刻的只有我們組。(生笑)
師:為什么?
生乙:聽來的容易忘,看來的記不住,只有動手做才能學得會。(掌聲一片。)
師:說的好。我們都要將這種“動手實踐、親歷體驗”的學習方法發(fā)揚光大。
生丙:老師,我還有一些不明白的問題。
師:請告訴同學們。
生丙:滑動變阻器是不是電磁鐵?
話音剛落,學生們就開始爭論,有說是的,有說不是的。
師:“聽來的容易忘,看來的記不住,只有動手做才能學得會”,你們?nèi)パ芯堪伞#ㄉ鷷獾攸c點頭。)
于是大家觀察探究,首先看到線圈內(nèi)部是瓷的,然后撒一些細鐵屑發(fā)現(xiàn)它沒有被變阻器的線圈所吸引,就這些現(xiàn)象大家討論后有以下幾種看法。
生甲:變阻器不是電磁鐵,因為它內(nèi)部不是鐵心而是瓷心。
生乙:電流通過它只有熱效應,不會有磁效應。
生丙:不對!電流周圍肯定存在磁場,它會不會采用特殊繞法,使磁性正好抵消,所以它對外不顯磁性。
師(非常激動):同學們的研究和推理極具想象力,你們的創(chuàng)新能力讓老師欽佩!盡管我們還不知道它究竟是怎么回事,可這種敢于質疑、勇于創(chuàng)新的精神會使我們終身受益。
評:給學生一個沖突,讓他們自己去討論:給學生一個空間,讓他們自己往前走。這里沒有標準的答案,但會留下合作探索的足跡。
五、從物理走向社會
再看錄像,聽聽無錫鋼鐵總公司廢鋼分公司技術員介紹有關電磁鐵的一些數(shù)據(jù)。例如,電磁鐵的工作電流為300A,能吸起3t的廢鐵等等。
課后要求學生了解電磁鐵的種類以及工作環(huán)境,寫一篇調查報告“電磁鐵在生活中的應用”。
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