電磁鐵及其應用教學設計教材分析及處理本節內容是學生學習過通電螺線管的磁場之后的應用，課程標準中只是在活動建議中提出用電磁繼電器制作一個簡易自控裝置。教材共分三個部分：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構及工作原理，接著通過探究活動研究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數和電流大小的關系，旨在引導學生在活動中培養科學探究的能力。在電磁鐵基礎上制成的電磁繼電器本質就是一個電路開關，教材通過具體事例介紹其優點，電磁閥控制車門則體現出科學技術在生活中的實際應用。結合教材特點和學情，我對本節教材主要內容的處理方式如下：一個趣味實驗：魔罐吸鐵球。由此復習舊知并導入新課。學生探究活動：探究電磁鐵磁性強弱與電流大小和線圈匝數的關系。理論探究：由電鈴原理設計蜂鳴器電路。視頻演示：自制水位自動報警器。教學目標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弱的因素有電流大小和線圈匝數多少。4、通過了解電磁繼電器的結構和工作原理，初步了解物理知識的實際應用。教學重點認識電磁鐵的結構和工作原理及電磁繼電器的結構和工作原理教學難點影響電磁鐵磁性強弱的因素和掌握電磁繼電器的使用方法教學方法演示實驗法，科學探究，自主學習，討論法教學準備學具：1、 學案36份2、 六組實驗探究器材，每組有電源、開關、導線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、電流表、滑動變阻器教具：1、 自制電磁起重機（魔罐），小鐵球若干，電磁繼電器，電源，開關，導線2、 相關實驗視頻及課件教學過程1、 情境激趣 導入新課展示一個魔罐和一些小鐵球。教師演示：魔罐可以吸起鐵球，也可以將鐵球放下。思考：結合上節課所學識，猜想：魔罐內部可能有哪些原件？二、新課教學1、電磁鐵（1）結構：鐵芯和線圈展示魔罐內部結構如圖。介紹電磁鐵主要結構。（2） 工作原理：利用電流的磁效應工作的。回顧通電螺線管的磁場及右手螺旋定則。學生總結其工作原理。思考：為什么要在線圈中插入鐵芯？用什么樣的鐵芯效果好？點撥：通電螺線管周圍存在磁場，鐵芯在磁場中可以被磁化，大大增強了螺線管的磁場。鐵芯應選用軟鐵棒。（3） 電磁鐵的磁性學生討論：電磁鐵的磁性強弱可能與哪些因素有關？有猜想的依據是什么？學生結合電磁鐵的結構特點猜想。可能的因素有：電流大小、線圈匝數、電流方向、鐵芯大小、線圈形狀等等。分組探究：探究電磁鐵磁性強弱與電流大小與線圈匝數的關系。首先討論，結合教材和學案，設計實驗方案，繪制電路示意圖及實驗數據記錄表。然后根據分組活動的器材進行探究活動。最后部分小組進行交流匯報。Sa參考實驗方案：探究1：研究電磁鐵磁性強弱與電流大小的關系器材：電磁鐵（100匝線圈）、電源、開關、滑動變阻器、電流表、導線、大頭針。電路圖如圖：實驗現象記錄表：電流（A）吸引大頭針個數（個）結論：匝數一定時，通入的電流越___，電磁鐵的磁性越___Sab探究2：研究電磁鐵磁性強弱與匝數的關系器材：電磁鐵（100匝線圈、20匝線圈）、電源、開關、滑動變阻器、電流表、導線、大頭針。電流（A）線圈匝數（匝）1005010050吸引大頭針個數（個）結論：電流一定時，外形相同的螺線管匝數越__，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，同時借助大型演示用電流表顯示電流大小。歸納總結結論，驗證學生的探究結論。拓展：電磁鐵磁性強弱與電流方向有無關系？與線圈形狀有無關系？請同學們課后選擇合適的器材繼續探究。（4） 電磁鐵的應用學生結合教材及生活實際，說說電磁鐵的實驗應用。例：電磁起重機、電磁選礦機、電鈴、磁懸浮列車等。投影展示高壓電路，電路中有一個開關，回顧安全用電法則。思考：在高壓電路中，根據我們所學的知識，你能從安全用電的角度設計一個控制電路工作的開關嗎？點撥：用電磁鐵控制開關的通斷。2電磁繼電器動畫演示電磁繼電器原理、工作過程及本質。學生總結。（1） 結構：電磁鐵，銜鐵，彈簧，觸點。（2） 工作原理：通過電磁鐵的通斷電，控制工作電路的開關，電磁繼電器的實質就是一個開關。電磁繼電器的應用舉例直流電鈴動畫演示直流電鈴的工作過程。學生根據其工作過程，利用電磁繼電器制作一個蜂鳴器電路。水位自動報警器電路。教師實驗演示，學生理論說明。（3） 電磁繼電器的優點學生結合動畫、視頻及實驗演示，討論。總結：用低電壓、弱電流控制大電流、高電壓。遠距離控制。自動控制。3、 電磁閥控制車門學生自學教材相關內容。教師演示關車門的動畫。請學生分析關車門的過程。三、檢測題1.在通電螺線管中插入下列物體后，其磁性一定增強的是（ ） A.銅棒B.鉛棒 C.鋁棒 D.鐵棒2.如圖所示，閉合開關后將變阻器的滑片向左移動，下列說法不正確的是（ ）A.電路總電阻變小B.電流表讀數變大C.彈簧測力計示數變小D.電磁鐵的磁性增強3.如圖是拍攝機動車闖紅燈的工作原理示意圖光控開關接收到紅燈發出的光會自動閉合，壓力開關受到機動車的壓力會閉合，攝像系統在電路接通時可自動拍攝違規車輛下列有關說法正確的是（ ）A只要光控開關接收到紅光，攝像系統就會自動拍攝B機動車只要駛過埋有壓力開關的路口，攝像系統就會自動拍攝C只有光控開關和壓力開關都閉合時，攝像系統才會自動拍攝D若將光控開關和壓力開關并聯，也能起到相同的作用4、 課堂小結1、知識要點：電磁鐵特點，影響其磁性大小的因素電磁繼電器的特點及應用2、研究方法：控制變量法，轉換法，對比法3、 電磁起重機，磁懸浮列車，電鈴，電磁閥五、作業（153頁）1、課后練習題：2，3，42、上網查找有關電磁鐵應用的實例，寫一篇500字的科普文章。板書設計第4節 電磁鐵及其應用1、 電磁鐵（1） 結構：鐵芯，線圈（2） 原理：電流的磁效應（3） 探究：電磁鐵磁性強弱與電流大小與線圈匝數的關系方法：控制變量法，轉換法結論：匝數一定時，通入的電流越大，電磁鐵的磁性越強；電流一定時，外形相同的螺線管匝數越多，電磁鐵的磁性越強。（4） 應用：電磁起重機，電磁選礦機，磁懸浮列車等。2、 電磁繼電器（1） 結構：電磁鐵，銜鐵，彈簧，觸點。（2） 應用：電鈴，水位自制報警器，溫度報警器等。（3） 優點：用低電壓、弱電流控制高電壓、強電流。遠距離控制，自動控制等。3、 電磁閥控制車門教學反思：4、 本節課是電磁聯系的實際應用。基本流程是：一個趣味實驗、一個探究活動、兩個動畫（電鈴、電磁閥）、一個實踐活動（蜂鳴器電路）、兩個視頻展示（探究電磁鐵磁性強弱與什么有關、自動水位報警器），目的是通過活動及各種感官刺激強化學生的認知。教學重點是學生探究活動的落實，同時以問題為中心展開學習過程。考慮到探究活動時間較長，因此課前我做了充分的準備工作，比如精心調試所有實驗器材，把傳統的接線改為鱷魚夾接線，大大節約了接線時間，另外把水位報警器電路的連接改為視頻演示，引導學生說理并理解其道理。實際教學過程中，學生進行了充分的探究，同學們在探究中表現出自主、合作的學習精神，對于每次猜想都進行了三次以上的探究并且取得較好的效果。對于探究過程及結論，學生能利用學案及媒體手段進行充分展示。本節課達到了預期的教學目標