日期:2022-02-20
這是電磁鐵電磁繼電器教案,是優秀的物理教案文章,供老師家長們參考學習。
(一)教學目的
1.知道什么是電磁鐵,第五節實驗:研究電磁鐵 教案一。
2.理解電磁鐵的特性和工作原理。
(二)實驗器材
螺線管,鐵棒,幾個小磁針,一個線圈匝數可以改變的電磁鐵,電源,開關,滑動變阻器,電流表和一小堆大頭針。
(三)課前準備
檢查學生使用的實驗器材是否有損壞,將實驗器材分小組放在盒子里,將小盒子放在學生的實驗桌上。
(四)教學過程
1.提問引入新課
教師出示螺線管,提問:要使螺線管的.周圍產生磁場,根據我們學過的知識,可采用什么方法?
(學生討論得出:給螺線管通電,它的周圍就會產生磁場。)
進一步提問:如果要使通電螺線管的磁性增強,應該怎么辦呢?請同學們觀察下面的實驗:演示實驗:先將小磁針放在螺線管的兩端,通電后觀察小磁針偏轉的程度,再將鐵棒插入螺線管,通電后觀察小磁針偏轉的程度。
提問:小磁針的偏轉程度哪個大?這表明什么?
(插入鐵棒后,小磁針的偏轉程度增大,這表明插入鐵棒后通電螺線管周圍的磁性大大增強。)
進一步提問:為什么插入鐵棒后,通電螺線管的磁性會增強呢?
學生討論得出:鐵心插入通電螺線管,鐵心被磁化,也要產生磁場,于是通電螺線管的周圍既有電流產生的磁場,又有磁鐵產生的磁場,因而磁場大大增強了。
教師指出:從上面的實驗中可以看出,鐵心插入螺線管,通電后能獲得較強的磁場。我們把插入鐵心的通電螺線管稱為電磁鐵。本節課我們就來研究電磁鐵。
2.進行新課
板書:第五節實驗:研究電磁鐵
一、電磁鐵:插入鐵心的通電螺線管。
提問:電磁鐵與永磁體相比,有些什么特點呢?它的磁性強弱與哪些因素有關呢?下面我們用實驗來研究。
板書:
二、實驗:研究電磁鐵的特點
進一步提問:怎樣來做實驗呢?其步驟是怎樣的呢?
我們知道,電磁鐵的磁性是由螺線管通入電流后獲得的,由此,我們可以進行猜想:它的磁性與電流的大小有關;螺線管是由導線繞制成的,它的磁性強弱與線圈的匝數有關。下面我們就從這幾個方面來進行實驗探索。
(用小黑板或投影儀展示下列記錄表格)
學生實驗:首先請同學們從盒子里拿出實驗器材,放在桌上擺好,觀察所用的器材,同時思考下列問題:
這些實驗器材應連接成怎樣的電路?
(應將電源、開關、滑動變阻器、電流表與電磁鐵連成串聯電路)
用什么來判斷電磁鐵的磁性強弱?
(通過觀察電磁鐵吸引大頭針的多少來判斷)
學生將實驗器材連接好,檢查電路無誤后進行實驗:
①將開關合上或打開,觀察通電、斷電時,電磁鐵對大頭針的吸引情況,判斷電磁鐵磁性的有無。
②將開關合上,調節滑動變阻器,使電流增大和減小(觀察電流表指針的示數),從電磁鐵吸引大頭針的情況對比電磁鐵磁性強弱的變化。
③將開關合上,使電路中的電流不變(電流表的示數不變)改變電磁鐵的接線,增加通電線圈的匝數,觀察電磁鐵磁性強弱的變化。
實驗小結:讓學生歸納、概括實驗結果后,教師板書:實驗表明:
1.電磁鐵通電時有磁性,斷電時沒有磁性。
2.通過電磁鐵的電流越大,它的磁性越強。
3.在電流一定時,外形相同的螺線管,線圈匝數越多,磁性越強。
(2)討論電磁鐵的優點
提問:通過實驗,我們知道了電磁鐵的一些特點,它的這些特點與永磁體相比,有哪些優點呢?
學生討論后,老師歸納板書:
三、電磁鐵的優點:
1.磁性能快顯快消。
2.磁性強弱可以調節。
(3)介紹電磁鐵的應用
提問:電磁鐵在實際生產中有哪些重要應用呢?
板書:四、電磁鐵的應用。
請同學們觀察課本上的彩圖:電磁起重機。說明它能將鋼材吊起的原理。
介紹兩種常用的電磁起重機:一種是圓柱形電磁鐵,一種是蹄形電磁鐵。蹄形電磁鐵的兩個異性極在同一端面上,能同時吸住一塊鐵,因而磁性更強。
引導學生討論課本上的“想想議議”。
3.小結:略。
4.作業:課本上的練習第1、2題。
教學目標:
1、知識目標:學會制作電磁鐵認識影響電磁鐵磁性的因素。
2、能力目標:經歷探究影響電磁鐵磁性的因素的過程,初步具有評估和聽取反饋意見的意識。
3、情感目標:養成主動與他人交流合作的精神,樹立勇于有根據地懷疑、大膽想象的科學態度。
教學重點: 探究影響電磁鐵磁性的因素
教學難點: 自行設計科學的實驗操作方案.
教具準備: 蓄電池一個(6V),大鐵釘兩枚,塑料芯一枚、漆包線(0、5m和1、m各一根),電流表一只,訂書針適量,開關一個、滑動變阻器一只,導線若干、透明膠布。
【課前延伸】
課前自學及檢測:
一、想一想:什么是電磁鐵?
1、條形磁體周圍總存在__________,這種磁體被稱為__________,它的磁性___________(易或不易)控制。
2、小制作:
把一根導線繞成__________,再給螺線管內插入____________,當有電流通過它時,也可以像_______________那樣工作。這種磁體,在有電流通過時有________,沒有電流時就失去磁性,這種磁體叫做_____ 。
二、做一做:怎樣制作電磁鐵?
用細漆包線在大鐵釘上順一個方向分別繞制50匝和100匝線圈,再用透明膠布在漆包線上纏繞一層,防止漆包線松散,這樣就制成了一個電磁鐵。 注意:漆包線兩頭的絕緣漆已被刮掉。
【課內探究】
探究影響電磁鐵磁性大小的因素:
一、猜想:
二、設計實驗方案。
電流、匝數都可能影響電磁鐵的磁性,各組討論,解決以下問題:
(1)在探究匝數對電磁鐵的磁性影響時,應如何排除電流等其它因素的影響?
(2)分別設計出探究電流和匝數影響電磁鐵磁性的實驗電路圖。
(3)采取何種步驟?(簡要說明)
(4)用什么方法來反映電磁鐵磁性的強弱?
三、進行實驗,填寫設計表格,得出結論。
______________________、_________________________。
【師生小結】
1、本節課你最大的收獲是什么?
2、你對自己哪里最滿意?
3、你認為還有哪些部分明白的不夠透徹?
【當堂達標訓練】
1、下列辦法中不能改變電磁鐵磁性強弱是:( )
A、改變線圈中電流的大小; B、改變線圈的匝數
C、改變線圈中電流的方向; D、在通電螺線管中插入鐵芯
2、在“探究影響電磁鐵的磁性強弱”的實驗中為了增加電磁鐵的磁性,小華同學提出了以下方案:①增大電磁鐵中電流;②抽出電磁鐵的鐵芯;③減少線圈的匝數;④增加線圈的匝數。在上述方案中,經實驗證實,正確的作法是( )
A 、①②方案 B、②④方案
C 、①④方案 D、②③方案
3、電磁鐵的主要優點是使用方便。它的磁性有無可以通過________來控制,其磁性的強弱可以通過_________來控制,通過改變___________可以改變電磁鐵的N、S極。
4、影響電磁鐵磁性強弱的因素有:、__________、____________。
4、在探究影響電磁鐵磁性強弱的因素時,主要用到的科學方法是
5、(判斷說明)王永自制了兩個電磁鐵,在同樣的兩個鐵釘上分別繞了40匝和80匝,王永認為80匝的磁性一定比40匝的強。你認為他的想法正確嗎?說明理由!
6、將電磁鐵、滑動變阻器、電源與開關接成成閉合回路,若將變阻器的滑片向右移動,那么螺線管上端懸掛鐵塊的彈簧將:( )
A.不變 B.縮短 C.伸長 D.不能判斷
【課后提升】:
1、滑動變阻器是不是電磁鐵?它會不會采用特殊繞法,使磁性正好抵消?
2、用手直接控制高壓電路是很危險的,工人怎樣控制其通斷?
【教學目標】
科學概念目標
1.電磁鐵的磁性強弱是可以改變的。
2.電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數有關:線圈匝數多磁性強,線圈匝數少磁性弱。
3.電磁鐵的磁性強弱與電流大小有關:電流大磁性強,電流小磁性弱。
科學探究目標
1. 完整、深入地經歷探究“電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關”的實驗。
2. 能夠識別變量設計對比實驗,會控制變量檢驗線圈匝數、電流大小對磁性強弱的影響。
3. 能用實驗數據論證自己的觀點。
科學態度目標
1. 體驗科學實驗設計的嚴謹性。
2. 體會合作學習的必要性,善于借鑒他人的實驗數據來支撐自己的觀點。
科學、技術、社會與環境目標
了解電磁鐵在生產生活中的廣泛應用。
【教學重難點】
重點:通過實驗發現電磁鐵磁性強弱可以改變。
難點:會識別變量設計對比實驗,會控制變量檢驗線圈匝數、電流大小對磁性強弱的影響。
【教學準備】
為學生準備:大鐵釘、導線、大頭針、電池、電池盒、小空盒。
教師準備:班級記錄表、教學課件、活動手冊。
【教學過程】
一、聚焦
1. 出示電池組和鐵芯,讓學生組裝電磁鐵,并完成搬運。
兩只小空盒,一只空的,另一只裝有若干大頭針。如何把大頭針用電磁鐵從一只小空盒搬到另一只小空盒,不能直接用手拿。
2. 請一位學生用電磁鐵搬運大頭針。
3. 觀看電磁起重機工作場景的視頻。
4. 提問:為什么電磁起重機有這樣大的磁力,而我們的自制電磁鐵卻只能吸引幾枚大頭針呢?這節課,我們就一起來研究“電磁鐵”。
設計意圖:通過活動操作和觀看電磁起重機工作場景,直觀地了解電磁鐵的磁性強弱是可以改變的,激發學生對磁性強弱研究的興趣。
二、探索
(一)影響電磁鐵磁性強弱的因素可能有哪些?
1.提問:你覺得影響電磁鐵磁力大小的因素可能有哪些?你是根據什么做出這樣的假設的?
2.分組討論。
3.討論匯報。
(板書:線圈圈數、電池數量、鐵芯粗細、鐵芯長短、線圈長短、線圖粗細、線圈形狀、線的類型……)
(二)設計實驗,進行檢驗
1. 老師給每個小組準備了一些實驗材料:1組電池、2組電池、3組電池、大頭針、20圈的電磁鐵、40圈的電磁鐵、60圈的電磁鐵等。我們利用這些材料可以用來研究哪個問題?
2. 制定研究計劃,完成表格。
3. 交流研究計劃。
交流重點:(1)我們的假設要完整具體,即要說出線圈匝數多少與磁性強弱的具體關系;電流大小與磁性強弱的具體關系。(2)做這個實驗需要哪些材料?(3)對比實驗只能改變一個條件,為了實驗的公平,應當控制不變的條件有哪些?
4. 實施研究計劃,整理實驗數據。
(1)實驗時應注意些什么?(觀看微視頻)
規范操作:釘尖吸引;慢慢移動;斷電數數。
注意事項:注意分工,做好記錄,實驗后整理好材料;完成實驗后將各組數據登記到匯總表。
(2)看清實驗記錄單,動手實驗。
(3)匯總到班級記錄表。
設計意圖:這兩個活動屬于典型的對比實驗,實驗前小組研究計劃的制定尤為重要,學生重點需要考慮的是怎樣做到公平實驗,實驗需要改變的條件是什么,實驗不需要改變的條件是什么。如何控制這些條件是學生操作的難點,因此實驗前需要結合活動手冊中的表格進行討論。
一、教學內容:
義務教育課程標準試驗教科書科學六年級上冊第四單元能量第四課時電磁鐵的磁力。
二、教學目標:
1、使學生能應用已有知識和經驗對電磁鐵磁力的大小作大膽假設;并初步設計實驗得出電磁鐵磁力的大小與串聯電池多少、線圈匝數的多少等有關。
2、使學生逐步形成大膽想象、敢于提出不同見解的科學態度。
3、使學生學會做電磁鐵磁力大小的實驗、培養學生收集、處理信息的能力。
三、教學重點,難點:
電磁鐵的磁力大小與哪些因素有關,并能根據這些因素來設計實驗。
四、課前準備:
電池若干節,長短不一的導線若干,各種鐵釘若干,大頭針若干。
五、教學過程:
1、激趣引入
①讓學生觀看一段利用電磁鐵搬運鋼材的錄像。
②讓學生說說電磁鐵搬運鋼材的工作原理。
③讓學生提出提問:為什么錄像中的電磁鐵有這么強的磁力?我們能否增強所制作的電磁鐵的磁力?是什么原因使電磁鐵有如此強的磁力?
2、做出假設
①出示電磁鐵的組成結構圖。
②讓學生看著圖小組討論大膽假設能影響電磁鐵磁力大小的各種因素。
③通過討論匯報之后,把增強電磁鐵磁力的方法記錄下來。
3、設計實驗方案
①對比上節課制作電磁鐵吸引的大頭針的數目,根據增強電磁鐵磁力的方法得到新的設計方案。
②匯報交流各種方法,進一步得到改進方案。
③教師提出目標:每個小組根據自己的設計方案進行一場比賽,哪一組所制作的電磁鐵的磁力最強,哪一組就獲勝。
4、小組實驗
①、學生根據自己的設計方案自行上前領取實驗材料。
②、進行小組實驗。
③、對成果進行驗收,證明設計方案,得出評比結果。
④、引導學生對結果進行分析反思,共享成果。
5、全課總結
1、通過這節課的學習,你們有什么新的想法?還想知道些什么?
2、課后進一步研究這方面的知識。
板書
繞的圈數多 磁力強
用的電池多 磁力強
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