1、电磁铁教学设计课题电磁铁设计湖北省襄樊市第二十五中学 高丽娟指导湖北省教学研究室 许晓林教学设计思路本节课的设计意图在于,重点体现新课程标准的“注重科学探究,提倡教学方式的多样化”这一理念。教学活动形式表现为:学生在教师的指导下运用科学的方法进行探究式学习。本节课通过实验演示创设情景,激发学生动手的热情,激励学生亲自动手做电磁铁,从实验事实出发探索电磁铁的“性能”、即影响电磁铁磁铁强弱的因素,通过总结电磁铁的优越性,进一步引发学生创造性地预言电磁铁在生产和生活中的应用,培养学生创造发明的意识。教学目标一、知识与技能1了解什么是电磁铁,知道电磁铁的特性和工作原理。2了解影响电磁铁磁性强弱的因素。
2、3了解电磁铁在生活中的广泛应用。二、过程与方法1经历探究电磁铁的过程,体会控制变量的方法。2在评估的过程中,体验评估和交流在科学探究中的重要作用。三、情感态度与价值观1在探究知识的过程中,形成乐于探究的意识和敢于创新的精神。2体验探索科学的乐趣,养成主动与他人交流合作的精神。教学重点1探究影响电磁铁磁性的因素。2电磁铁的优越性与应用实例。教学难点1如何引导学生对影响电磁铁磁性的因素做出科学猜想。2如何引导学生自主探究电磁铁磁性与影响因素的关系。3如何引导学生将电磁铁应用于生活和生产中,让学生感知学以致用,即物理知识来源于生活,又应用于生活。教学环节教学内容与教师活动学生活动(预设)设计意图引入
3、新课实验演示:“猫捉老鼠”。问:谁能说出其中的道理?实物展示台上拆开看:老鼠里有一块磁铁;猫的嘴里拿出一个装置:“铁块+线圈”。问:这是磁铁吗?怎样验证?不能吸引呀?有磁性了,大家说它应该叫做?引出“电磁铁”课题。【板书】电磁铁课件展示电磁铁的定义;匝数;及电磁铁在电路中的符号。【板书】一、电磁铁的定义:通电螺线管和它里面的铁心就构成了一个电磁铁。“同名磁极相互排斥”。“用铁钉”或“小磁针”。“通电”。“电磁铁”。设疑激趣。满足好奇心的同时,及时引出“通电”才有磁性的电磁铁课题。探究电磁铁课件展示电磁起重机,并与教师手中的电磁铁进行对比。提出问题:哪些因素影响电磁铁磁性的强弱的呢?【板书】二、
4、探究影响电磁铁磁性强弱的因素。引导学生做出科学合理的猜想,并表述猜想的理由。对学生的猜想进行归纳:电流、匝数、铁芯。提醒学生:有这么多变量都可能影响电磁铁磁性的强弱,那么我们采用什么方法进行探究?在探究过程中要注意什么?提示问题:【板书】你用什么办法测出电磁铁磁性的强弱?提出受器材的限制,先来探究电流和匝数这两个变量对电磁铁磁性的影响。将学生按座位分为A、B两个大组,分别分配任务:进行探究实验。引导学生制订计划与设计实验,并提出设计要求。课件展示:一、设计要求:1简述实验步骤2写出所需实验器材3画出实验电路图二、请各个小组在制订计划时着重思考并讨论如下问题:A组:1如何改变电磁铁线圈中的电流的
5、大小?2如何测量电磁铁线圈中电流的大小?B组:1如何改变电磁铁线圈的匝数?2当线圈匝数改变时,电磁铁线圈中的电流也会发生变化,如何控制线圈中的电流不变呢?鼓励学生大胆说出自己的设计方案,并对学生实验方案进行优化。【板书】指导学生按设计方案的需求,领取实验器材。引导学生发现器材中缺少电磁铁,并提出以小组为单位,按探究目的绕制一个电磁铁,时间为3分钟。课件展示:电磁铁的绕制方法(慢放)。提示学生对制作的电磁铁的性能进行测试后方可连入电路。充分调动每位同学积极参与,要求学生按设计方案进行实验,并巡回指导学生进行实验,指出学生实验过程中存在的问题,及不规范的操作,使学生实验顺利进行。指示首先完成实验的
6、小组将实验数据填入教师设计的表格中(粘贴在黑板上)探究影响电磁铁磁性强弱的因素小组次数电流/A吸引回型针的个数/个小组次数匝数/匝吸引回型针的个数个A1B1A2B2A3B3待大部分学生完成实验后,引导学生对实验所得数据仔细思考,分析并表述发现的规律。引导学生准确、科学、规范地表述自己的观点。【板书】实验结论:电磁铁磁性的强弱跟电磁铁线圈中的电流的大小和线圈的匝数有关,通过电磁铁线圈中的电流越大,匝数越多,电磁铁的磁性就越强。指出:电路两端有电压,电路中不一定有电流实验完毕,引导学生对所完成的实验进行评估。课件展示:评估:交流内容:1、操作中有没有什么失误? 2、测量结果如果不准确,原因是什么?
7、观看课件。“磁性强弱不同”。学生略加思索后做出合理的猜想:“电压、电流、电阻、线圈匝数、铁芯粗细、材料等”。“控制变量”。观看课件。思考并讨论。各小组讨论并制订计划。各小组找到合理的设计方案,画出电路图。学生拿探究指导卡上台展示。学生分小组进行实验:探究电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数的关系。观看课件。先完成任务的小组分别填写实验表格。学生自己分析实验数据。口头交流论证实验结论。观看课件。学生对自己实验过程进行评估,找出不足,总结经验。创设情景,引导学生作出科学的猜想。培养学生的表达能力,设计实验的同时,让学生明确目标,适当地给学生一定的任务,让任务驱动,更有利于问题的解决。教师对学生的不规
8、范的操作及时进行矫正,为学生今后的终身学习夯实基础。在学生协作实验过程中充分体现团队精神。培养学生分析解决问题的能力及口头表达能力,及让学生体验成功的快乐。这一环节有利于学生养成严谨的科学态度应用电磁铁拿出条形磁铁,请同学们说出电磁铁与永磁体相比有哪些优越地方。【板书】三、电磁铁的优越性与应用。电磁铁有这么多优越的地方,那么它有哪些应用呢?课件展示:生活及生产中电磁铁的应用实例。电磁铁的应用还真不少,学就是为了用,现在同学们手中都有自己做的电磁铁,你准备用它来做什么呢?大家不妨设想一下。学生运用对比法,找出电磁铁比条形磁铁优越的特点。并做简单实验,对自己的表述加以验证。观看课件。讨论并设想。学
9、生练习运用比较分析的方法解决问题,并学会利用实验事实来说明自己观点的能力。这里让学生总结电磁铁的优越性,既是对本堂课重点的总结,也是为下面学生创造性思维提供基础。培养学生发散思维的能力。布置作业请大家收集实验材料,探究不同铁芯对电磁铁磁性强弱的影响。交一份实验报告:注意请写出实验步骤、所需实验器材及电路图、实验结论、并对自己小组的实验加以评估。课外作业。复习巩固所学知识结束新课现在就请利用手中的电磁铁,收集一下桌上散落的回型针,看哪一组收拾的最快!最利落!好!下课!学生用电磁铁。学以致用,让学生感受物理的实用性。物理源于生活,又用于生活。板书设计电 磁 铁一、电磁铁的定义:通电螺线管和它里面的
10、铁心就构成了一个电磁铁。二、探究影响电磁铁磁性强弱的因素。你用什么办法测出电磁铁磁性的强弱?实验结论:电磁铁磁性的强弱跟电磁铁线圈中的电流的大小和线圈的匝数有关,通过电磁铁线圈中的电流越大,匝数越多,电磁铁的磁性就越强。三、电磁铁的优越性与应用。教学反思1本节课课堂教学以学生的探究为主,教师只是课堂活动的组织者和参与者,充分发挥学生的主体地位,体现了新课改的精神。2考虑到探究实验课的弊端:即拖沓,冗长,学生注意力不容易集中等因素,我采取了在一定的探究环节中规定时间的办法,刺激学生的好胜心,使他们最大限度的利用时间,提高课堂效率。3在评估交流中,给学生提供一定的留白时间,让学生充分讨论、自由交流,生生对话,师生对话时有出现。4课堂富有时代气息,与学生零距离探究,给学生创设安全、自由的思维想象空间,放手让学生独立完成自主探究的全过程。7