内容正文:
第4课《电磁铁》
1、 核心概念
能的形式、转化与转移
二、教学目标
●科学观念 :知道自然界存在多种形式的能,不同形式的能可以相互转化。电能可以转化为磁能。
●科学思维:针对具体问题提出假设,基于交流情景提出观点,建立证据与假设或观点之间的联系。综合分析影响电磁铁强弱的因素,归纳出结论并进行论证。
●探究实践:善于用类比的方法认识事物的特征。能用观察、实验、查阅资料、实地调查、案例分析等方式获取信息,运用科学语言、统计图表等记录整理信息,表述探究结果。自主设计对比实验,找出控制因素和变化因素。小组交流合作。
●态度责任:乐于思考、善于合作、尊重证据、以事实为依据做出判断。乐于交流合作。
三、教学重、难点
重点:影响电磁铁磁性强弱的因素分析。
难点:能举例说明能量的转化。
4、 教学准备
课件 实验器材:1.三节干电池、三个电池盒、 一根两端裸露的漆包线、 一枚退火的8cm 铁钉、 大头针、两根导线、铁球、下水道。2.探究实验记录单和挑战任务条。
五、教学过程
(一)创设情境、问题导入
自然界中存在各种能量,人们正式善于运用这些能量才有今天社会的飞速发展。那么我们是如何把电能转化为磁能的呢?我们今天一起探究。
(2) 探究实践
活动一:制作电磁铁。
第一,准备好制作电磁铁的各种材料。一般情况下,我们要准备一个电池座,电池,导线,大铁钉,回形针。
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第二,将导线按照一个方向,认真细致地缠绕在大铁钉上。
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第三,连接好电路。我们尝试着用铁钉去吸引回形针。会发现铁钉具有了磁性。
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第四,轻轻的按照连接的方法,试着看一看电磁铁是否具有传递性。
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第5, 用磁铁来吸,铁钉的两端。会发现,铁钉的两端有磁极。分别可以吸附磁铁的南极和北极。
电能可以转换为磁能,利用电流产生磁性的装置叫做电磁铁。
活动二:比较电磁铁与磁铁有什么相同与不同之处。
1、磁性方面
电磁铁是可以通电流来产生磁力的器件,属非永久磁铁,电磁铁的磁性有无可以用通、断电流控制;磁性的大小可以用电流的强弱或线圈的匝数多少来控制;也可通过改变电阻控制电流大小来控制磁性大小;它的磁极可以由改变电流的方向来控制,等等。
2、成分不一样
磁铁的成分是铁、钴、镍等原子,其原子的内部结构比较特殊,本身就具有磁矩。磁铁能够产生磁场,具有吸引铁磁性物质如铁、镍、钴等金属的特性。而电磁铁是可以通电流来产生磁力的器件。
3、种类区别
磁铁种类较多,而电磁铁比较单一。
活动三:探究影响电磁铁磁力大小的因素。
影响电磁铁磁力大小的因素实验记录单
线圈的匝数
电池节数
吸引大回形针的数量
第一次
第二次
第三次
实验一
实验二
实验三
同学们分小组进行实验探究,并将成果进行汇报。
活动四:电磁铁再生产和生活中的应用
科学研究的目的是方便生产或生活,电磁铁在生产生活中得到了广泛的应用。
电磁铁在日常生活中有极其广泛的应用。 电磁铁是电流磁效应(电生磁)的一个应用,与生活联系紧密,如电磁继电器、电磁起重机、磁悬浮列车等。 电磁铁可以分为直流电磁铁和交流电磁铁两大类型。如果按照用途来划分电磁铁,主要可分成以下五种:
(1) 牵引电磁铁--主要用来牵引机械装置、开启或关闭各种阀门,以执行自动控制任务。
(2) 起重电磁铁--用作起重装置来吊运钢锭、钢材、铁砂等铁磁性材料。
(3) 制动电磁铁--主要用于对电动机进行制动以达到准确停车的目的
(4)自动电器的电磁系统--如电磁继电器和接触器的电磁系统、自动开关的电磁脱扣器及操作电磁铁等。
(5)其他用途的电磁铁--如磨床的电磁吸盘以及电磁振动器等。
生活中的电冰箱、电磁炉、电风扇、电饭锅、空调等用电器都用到了电磁铁。
课堂小结:本节课我们学习了电磁铁、探究了影响电磁铁磁性大小的因素,并初步了解电磁铁的初步应用。
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