2024-2025學(xué)年九年級(jí)物理下冊(cè) 第十六章 電磁鐵與自動(dòng)控制 16.3 探究電磁鐵的磁性教案 （新版）粵教滬版

2024-2025學(xué)年九年級(jí)物理下冊(cè)第十六章電磁鐵與自動(dòng)控制16.3探究電磁鐵的磁性教案（新版）粵教滬版授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是電磁鐵的磁性強(qiáng)弱影響因素。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了電流的磁效應(yīng)和電磁鐵的基本原理，本節(jié)課將在這些知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素，加深對(duì)電磁鐵的理解和應(yīng)用。

具體教學(xué)內(nèi)容包括：

1.電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)、鐵芯的關(guān)系。

2.實(shí)驗(yàn)探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素，包括實(shí)驗(yàn)方法的制定、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集和分析。

3.應(yīng)用電磁鐵的原理，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的自動(dòng)控制電路，如電磁鐵吊車、電磁鐵門等。

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容與課本“2024-2025學(xué)年九年級(jí)物理下冊(cè)第十六章電磁鐵與自動(dòng)控制16.3探究電磁鐵的磁性教案（新版）粵教滬版”的相關(guān)內(nèi)容緊密相連，符合教學(xué)實(shí)際，實(shí)用性較強(qiáng)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.科學(xué)探究能力：通過實(shí)驗(yàn)探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)和分析結(jié)果的能力。

2.科學(xué)思維：引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用邏輯思維和批判性思維，探討電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)、鐵芯的關(guān)系，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

3.科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣和熱情，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的好奇心和探索精神，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

4.科學(xué)應(yīng)用：通過設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的自動(dòng)控制電路，如電磁鐵吊車、電磁鐵門等，培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題的能力，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：1.電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素。2.實(shí)驗(yàn)探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的方法和技巧。3.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的自動(dòng)控制電路，應(yīng)用電磁鐵的原理。

難點(diǎn)：1.理解并掌握電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)、鐵芯的關(guān)系。2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù)的方法，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。3.將電磁鐵原理應(yīng)用于實(shí)際問題的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和實(shí)踐。

解決辦法：1.通過實(shí)際操作和觀察，讓學(xué)生親身體驗(yàn)和感受電磁鐵磁性強(qiáng)弱的變化，加深理解。2.提供實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和數(shù)據(jù)收集的方法，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究。3.提供實(shí)際案例和設(shè)計(jì)模板，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)和實(shí)踐，鼓勵(lì)學(xué)生思考和嘗試不同的解決方案。教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法：本節(jié)課采用講授、實(shí)驗(yàn)、討論和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)相結(jié)合的教學(xué)方法。講授用于介紹電磁鐵的基本原理和磁性強(qiáng)弱的影響因素；實(shí)驗(yàn)用于讓學(xué)生親身體驗(yàn)和觀察電磁鐵磁性的變化；討論用于引導(dǎo)學(xué)生深入思考和探討電磁鐵的應(yīng)用；項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)用于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。

2.教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)：

a.角色扮演：學(xué)生分組扮演科學(xué)家和實(shí)驗(yàn)員，通過模擬實(shí)驗(yàn)過程，探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素。

b.實(shí)驗(yàn)：學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察和記錄電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)、鐵芯的關(guān)系。

c.小組討論：學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素，并分享討論成果。

d.項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)：學(xué)生分組設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的自動(dòng)控制電路，如電磁鐵吊車、電磁鐵門等，并進(jìn)行展示和評(píng)價(jià)。

3.教學(xué)媒體和資源：

a.PPT：使用PPT呈現(xiàn)電磁鐵的基本原理、實(shí)驗(yàn)步驟和項(xiàng)目案例，清晰展示知識(shí)點(diǎn)和步驟。

b.視頻：播放實(shí)驗(yàn)操作視頻，引導(dǎo)學(xué)生正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

c.在線工具：使用在線工具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集和分析，提高數(shù)據(jù)處理的速度和準(zhǔn)確性。

d.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的器材，如電磁鐵、電流表、線圈等，確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

e.項(xiàng)目案例：提供簡(jiǎn)單的自動(dòng)控制電路案例，供學(xué)生參考和借鑒。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：提供PPT、視頻等預(yù)習(xí)資料，讓學(xué)生提前了解電磁鐵的基本原理和磁性強(qiáng)弱的影響因素。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：提出問題，如“電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)？”引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過在線平臺(tái)或微信群了解學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)展，確保學(xué)生有充分準(zhǔn)備。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生自行閱讀資料，理解電磁鐵的基本原理。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對(duì)問題進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)成果提交至平臺(tái)或老師處，如筆記、思維導(dǎo)圖等。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等工具進(jìn)行預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解課程內(nèi)容，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過一個(gè)有趣的電磁鐵實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引出本節(jié)課的主題。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流、匝數(shù)、鐵芯的關(guān)系。

-組織課堂活動(dòng)：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察和記錄電磁鐵磁性的變化。

-解答疑問：針對(duì)學(xué)生的疑問，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動(dòng)：學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，觀察和記錄電磁鐵的磁性變化。

-提問與討論：學(xué)生針對(duì)不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：幫助學(xué)生深入理解電磁鐵的基本原理。

-實(shí)踐活動(dòng)法：通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，掌握相關(guān)技能。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解電磁鐵的磁性強(qiáng)弱影響因素，掌握相關(guān)技能。

-培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力。

-培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：布置相關(guān)的作業(yè)，如設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電磁鐵自動(dòng)控制電路。

-提供拓展資源：提供一些與電磁鐵相關(guān)的拓展閱讀材料，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：學(xué)生認(rèn)真完成課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的電磁鐵相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。拓展與延伸1.電磁鐵的應(yīng)用領(lǐng)域：

-提供關(guān)于電磁鐵在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例，如電磁鐵吊車、電磁鐵門等。

-討論電磁鐵在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用潛力，如醫(yī)療設(shè)備、交通工具等。

2.電磁鐵的自動(dòng)控制電路設(shè)計(jì)：

-介紹簡(jiǎn)單的自動(dòng)控制電路設(shè)計(jì)方法和步驟。

-提供實(shí)際案例，讓學(xué)生嘗試設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的電磁鐵自動(dòng)控制電路。

3.電磁鐵的磁性強(qiáng)弱測(cè)量方法：

-介紹測(cè)量電磁鐵磁性強(qiáng)弱的不同方法和工具，如電流表、磁力計(jì)等。

-討論各種測(cè)量方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)景。

4.電磁鐵的效率和能耗：

-探討電磁鐵的效率和能耗問題，分析影響因素。

-引導(dǎo)學(xué)生思考如何提高電磁鐵的效率和降低能耗的方法。

5.電磁鐵的磁場(chǎng)分布：

-介紹電磁鐵磁場(chǎng)分布的基本原理和特點(diǎn)。

-提供實(shí)驗(yàn)方法，讓學(xué)生觀察和分析電磁鐵的磁場(chǎng)分布。

6.電磁鐵與其他電磁現(xiàn)象的聯(lián)系：

-探討電磁鐵與其他電磁現(xiàn)象（如電磁感應(yīng)、電磁波等）之間的聯(lián)系和區(qū)別。

-引導(dǎo)學(xué)生思考電磁鐵在電磁學(xué)中的重要性和地位。

7.電磁鐵的歷史和發(fā)展：

-介紹電磁鐵的歷史發(fā)展，包括發(fā)明者和重要發(fā)明。

-討論電磁鐵在科技進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展中的作用和影響。

8.電磁鐵的創(chuàng)意應(yīng)用比賽：

-組織一個(gè)電磁鐵創(chuàng)意應(yīng)用比賽，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)有趣的電磁鐵應(yīng)用項(xiàng)目。

-提供獎(jiǎng)品和獎(jiǎng)勵(lì)，以激勵(lì)學(xué)生的參與和積極性。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.實(shí)驗(yàn)報(bào)告：要求學(xué)生根據(jù)課堂實(shí)驗(yàn)，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

2.問題解答：提出與電磁鐵磁性強(qiáng)弱影響因素相關(guān)的問題，要求學(xué)生進(jìn)行解答，展示對(duì)知識(shí)的掌握程度。

3.設(shè)計(jì)任務(wù)：要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的自動(dòng)控制電路，如電磁鐵吊車、電磁鐵門等，并繪制電路圖和說明設(shè)計(jì)思路。

4.拓展閱讀：要求學(xué)生閱讀與電磁鐵相關(guān)的拓展閱讀材料，如電磁鐵的應(yīng)用領(lǐng)域、電磁鐵的自動(dòng)控制電路設(shè)計(jì)等，并撰寫讀書筆記。

作業(yè)反饋：

1.對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行批改，檢查實(shí)驗(yàn)步驟是否正確，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否合理，并提出改進(jìn)建議。

2.對(duì)問題解答進(jìn)行批改，檢查解答是否準(zhǔn)確，是否全面考慮了問題，并提出改進(jìn)建議。

3.對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行批改，檢查電路圖是否正確，設(shè)計(jì)思路是否合理，并提出改進(jìn)建議。

4.對(duì)拓展閱讀進(jìn)行批改，檢查讀書筆記是否認(rèn)真閱讀，是否深入理解了材料內(nèi)容，并提出改進(jìn)建議。重點(diǎn)題型整理1.電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)？

答案：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)、鐵芯有關(guān)。

2.如何通過改變電流大小來改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱？

答案：通過改變電流的大小，可以改變通過電磁鐵線圈的電流強(qiáng)度，從而改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱。具體操作可以通過調(diào)節(jié)電源電壓或改變電阻值來實(shí)現(xiàn)。

3.如何通過改變線圈匝數(shù)來改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱？

答案：通過改變線圈匝數(shù)，可以改變電磁鐵線圈中電流分布的面積，從而改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱。具體操作可以通過增加或減少線圈的匝數(shù)來實(shí)現(xiàn)。

4.如何通過改變鐵芯的材料和形狀來改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱？

答案：通過改變鐵芯的材料和形狀，可以改變鐵芯的磁化程度，從而改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱。具體操作可以通過使用不同的鐵芯材料或改變鐵芯的形狀來實(shí)現(xiàn)。

5.如何設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電磁鐵自動(dòng)控制電路？

答案：設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電磁鐵自動(dòng)控制電路可以分為以下幾個(gè)步驟：

（1）確定電磁鐵的控制要求，如啟動(dòng)、停止、保持等。

（2）選擇合適的控制元件，如開關(guān)、繼電器等。

（3）設(shè)計(jì)電路圖，包括電源、電磁鐵、控制元件等。

（4）搭建電路，并進(jìn)行測(cè)試和調(diào)試，確保電路能夠滿足控制要求。內(nèi)容邏輯關(guān)系①電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)、鐵芯的關(guān)系

重點(diǎn)知識(shí)