1、16.3探究电磁铁的磁性【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,学会制作电磁铁2知道电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的多少、通过线圈电流的大小有关3了解电铃的工作原理;了解电话、磁带录音等利用电磁铁的设备的工作原理二、过程与方法通过探究影响电磁铁磁性强弱的因素的过程,能表达自己的观点,初步具有评估和听取反馈意见的意识三、情感、态度与价值观 具有“从生活走向物理,从物理走向社会”的意识,养成主动与他人交流合作的精神,树立勇于有根据地去怀疑并大胆想象的科学态度【教学重点】1电磁铁的特性和工作原理2设计实验,探究影响电磁铁磁性强弱的因素【教学难点】理解影响电磁铁磁性强弱的
2、因素,会分析电铃等利用电磁铁的设备的工作原理【课前准备】教师:条形磁铁、电磁铁、学生电源、螺线管、开关、电流表、导线等。学生:学生电源、小磁针、滑动变阻器一只、电流表一只、开关、导线等。【教学过程设计】教学过程设计意图设置情境,导入新课播放电磁起重机搬运钢铁材料的视频资料.教师提出问题:电磁起重机能产生强大的磁力,几十吨重的铁片、铁丝、铁钉、废铁和其他各种铁料,不装箱不打包也不用捆扎,就能很方便地收集和搬运,不仅操作省力,而且节省劳动力但电磁起重机必须在通入电流的条件下才能工作同学们是否想过,在没有电流的条件下,能否用永磁体来替代电磁体部分?(学生思考并回答:如果用永磁体来替代电磁体部分,各种
3、废铁材料在运到目标位置后很难从永磁体上取下来)进行新课,科学探究一、电磁铁介绍电磁铁:(1)我们把插有铁芯的通电螺线管叫做电磁铁.(2)电磁铁的优点:在有电流通过时有磁性,没有电流通过时就失去磁性.播放视频资料:电磁铁在生产与生活中的应用.(学生观看并感悟)提出问题:为什么插入铁棒后,通电螺线管的磁性会增强呢?(学生思考并尝试回答)教师归纳:将铁芯插入通电螺线管,铁芯被磁化,也要产生磁场,于是,通电螺线管的周围既有电流产生的磁场,又有磁铁产生的磁场,因而磁场就大大增强了.二、探究电磁铁磁性的影响因素1.引导学生进行猜想.猜想1:电磁铁磁性的强弱可能与电流的大小有关,因为电流越大,电流产生的磁场
4、可能就越强.猜想2:电磁铁磁性的强弱可能与线圈的匝数有关,因为一匝线圈要产生一定的磁场,匝数越多,则产生的磁场也应增强.猜想3:电磁铁磁性的强弱可能与所插入的铁芯粗细有关,因为铁芯越粗,铁的质量越大,磁化的量越大,则产生的磁场也可能越强.经过讨论汇总后,教师总结出电磁铁磁性的强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关,下面就对这两个问题进行实验设计.2.提出问题,引导学生设计实验.(1)想研究电磁铁磁性的强弱是否与电流的大小有关,该如何控制匝数呢?同理,要研究磁性强弱与匝数的关系,该如何控制电流呢?(2)如何改变线圈的匝数?如何改变电流的大小?(3)如何判断电磁铁磁性的强弱?(学生经过思考、讨论后回
5、答)3.指导学生按讨论的方案进行实验.学生操作:(1)在研究匝数时,控制电流不变,取匝数不同的螺线管以改变匝数.(2)在研究电流时,控制匝数不变,通过滑动变阻器改变电流的大小.(3)通过电磁铁吸起大头针的个数来判断其磁性的强弱4.引导学生根据实验现象归纳.(1)电磁铁通电时产生磁场,断电时没有磁场.(2)通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强.(3)在电流一定时,外形相同的螺线管,线圈匝数越多,磁性越强.5.进一步总结电磁铁的优势.(1)电磁铁磁性的有无可以通过电流的有无来控制.(2)电磁铁磁性的强弱可以通过电流的大小来控制.三、电磁铁的应用播放视频资料:电磁铁的应用.学生自学教材第16页的内容.
6、1.了解电铃的工作原理.2.常识性了解电话听筒中电磁铁的应用及发声原理.3.常识性了解磁带录音的工作原理.(学生自学教材)课堂小结,布置作业教师引导学生回顾本节内容要求学生完成教材第17页“自我评价与作业”第1、2、3、4题.感受物理知识在生活中的应用,激发学生科学探索的兴趣.体验物理知识在生产、生活中的具体应用.教师引导学生利用前面所学的磁化的知识来回答,巩固旧知,同时培养学生分析问题、解决问题的方法和能力,尽可能多地让学生表达自己的想法.有针对性地启发学生,放手发动学生自己得出结论,提示学生结论要受一定条件的限制,培养学生严谨的科学态度.及时巩固,加深理解.教学小结【板书设计】第三节 探究电磁铁的磁性一、电磁铁带有铁芯的通电螺线管二、探究电磁铁磁性的影响因素电流大小、线圈匝数、有无铁芯及铁芯大小都能影响电磁铁磁性的强弱三、电磁铁的应用1了解电铃的工作原理2常识性了解电话听筒中电磁铁的应用及发声原理3常识性了解磁带录音的工作原理