7.3 电磁铁 教学设计- 2023-2024学年教科版九年级物理上册

第七章 磁与电 7.3 电磁铁 教学目标： 1.物理观念： （1）了解电磁铁的构造及原理。 （2）了解电磁铁的磁性的强弱可由电流的大小、匝数多少及有无铁芯来控制。 （3）了解电磁铁在现代生产与生活中的广泛应用。 2.科学思维： 运用控制变量法和转换法探究影响电磁铁磁性的因素。 3.科学探究： （1）通过实验探究，找出控制电磁铁磁性强弱的方法； （2）经历动手自制电磁铁和电铃的过程，了解电磁铁的构造及应用 4.科学态度与责任： （1）经历由实验探究得出结论的全过程，培养学生尊重科学、喜爱物理的情感。 （2）通过“动手做”培养学生动手实践能力，增强学生将所学知识应用到实际生活中的意识。 教学重点：探究影响电磁铁磁性强弱的因素。 教学难点：实验探究的方案设计。 教学课时：1课时 教学用具：多媒体、电磁铁、螺线管、学生电源、滑动变阻器、开关、导线、电流表。 教学互动设计： 1、 创设情景，导入新课 2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，发射取得圆满成功。 神舟十七号载航天员乘组由汤洪波、唐胜杰、江新林，其中汤洪波担任指令长。为空间站建设以来执行任务最年轻的航天员乘组。汤洪波48岁，唐胜杰34岁，江新林35岁。你知道点火发射的点火装置就是利用电磁铁工作的吗？ 二、新课讲授，师生互动 废品收购站里，巨大的电磁铁吸起几吨重的废钢铁，并把它们放到大型汽车上∙∙∙∙∙∙“哇”，真奇怪！它怎么能随意把钢铁吸住或放下呢？ （一）电磁铁 电磁起重机主要由铁芯和螺线管组成，带铁芯的螺线管叫做电磁铁（electromagnet）。 动手做 自制电磁铁 用大铁钉做铁芯，把漆包线在铁钉上密绕20-50匝，一个简单的电磁铁就做成了。 把漆包线的两端接到电路中，你就可以进行一些有关电磁铁的实验探究了。 在螺线管内插入铁芯，当电流通过螺线管时，螺线管中的铁芯就被电流的磁场磁化成了磁铁，使螺线管的磁性增强；当你断开电路，它们的磁性就立即消失了。电磁铁就是根据这个道理制成的。 电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关呢？ （二）电磁铁的磁性强弱 猜想与假设 生甲：电磁铁的磁性是电流产生的，所以电磁铁的磁性强弱可能与线圈的匝数有关。 生乙：螺线管的磁性强弱与线圈的匝数有关，所以电磁铁的磁性强弱也和能与线圈的匝数有关 生丙：电磁铁的磁性强弱还与可能与铁芯有关。 生丁：∙∙∙∙∙∙ 实验探究 影响电磁铁磁性强弱的因素 请你选用合适的器材，设计实验方案，进行实验探究。 1. 为了改变、观察电磁铁中的电流的大小，我的设计方案是： 。 2.为了比较电磁铁磁性强弱，我的实验方案是： 。 材料 电源 开关 滑动变阻器 电流表 电磁铁 小铁块 弹簧 导线等 我的设计：弹簧伸长越长，磁性越强； 滑动变阻器，改变电路中电流； 电流表，测量电路中电流。 不同匝数的电磁铁。 设计中运用了控制变量和转换法 进行实验收集证据： 将实验数据填入设计表格中 实验次数 有无铁芯 线圈的匝数 电流大小I/A 弹簧伸长/cm 1 有 400 0.2 2 2 有 400 0.4 4 3 有 600 0.4 6 4 无 600 0.4 1 实验表明：通过电磁铁电流越大、线圈匝数越多，它的磁性就越大。所以，电磁铁的磁性能做得很强。 （三）电磁铁的应用 电磁铁可以直接对铁质物体有力的作用，电磁铁磁的磁性的有无可以用电流通断来控制。磁性的强弱可以用电流的强弱、线圈的匝数多少来调节，磁极的极性可以通过变换电流的方向来改变。这些性质使得电磁铁成为生活、生产和科学技术中应用最广泛的装置之一。电磁铁的磁性有无、强弱、磁极的极性都可以用电流来控制。 从小电动汽车、家里的冰箱，到三峡水库的发电站，各种大小的电磁铁应有尽有。 电磁铁另一个应用是产生强磁场。现代技术中很多地方需要的很强的磁场都由电磁铁提供。如大型电动机、发动机、磁疗设备、测量仪器等，特别是研究微观粒子用的加速器，电磁铁的质量要以千吨计。 三、总结反思，超越自我 1.电磁铁。