電磁鐵的磁力一教學設計.doc

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《電磁鐵的磁力（一）》教學設計 一、教學目標： 科學概念： 1．電磁鐵的磁力是可以改變的。 2．電磁鐵的磁力大小與線圈的圈數(shù)有關：圈數(shù)多磁力大，圈數(shù)少磁力小。 過程與方法： 1．經(jīng)歷一個較深入的科學研究過程，引導學生提出問題，作出假設，設計實驗，進行檢驗，匯報交流，共享成果。 2.通過傾聽，提問，共享其他小組的研究成果。讓學生知道交流與討論能引發(fā)新的想法。 情感、態(tài)度、價值觀： 1．能夠大膽地想象，又有根據(jù)地假設。 2．能夠以嚴謹?shù)目茖W態(tài)度做檢驗假設的實驗。 二、教學重難點： 重點是：能控制變量檢驗線圈圈數(shù)對磁力大小影響。 難點是：對學生實驗設計進行有效的指導，使探究目標明確、思路清晰，設計并完善線圈圈數(shù)和電磁鐵磁力的關系的實驗并進行有效地反思。 概括為科學知識是本節(jié)課的重點，科學探究是本節(jié)課的難點。 三、教學準備： 小組：新的1號電池、電池盒、長導線、大小相同的鐵芯、1包大頭針、實驗記錄單1、2、3。 教師：新的1號電池、電磁鐵、若干包大頭針、ppt、。 四、教學時間：一課時 五、教學過程： （一）●復習舊知，激趣導入。 1.上節(jié)課我們學習了電磁鐵，老師想考考你們，對于電磁鐵，你了解了哪些知識？ （預設 ）引導學生回答出電磁鐵的構成以及它具有接通電流產(chǎn)生磁性，斷開電流磁性消失的性質(zhì)。 2．出示大屏幕上關于電磁鐵構造的圖片，幫助學生回憶電磁鐵的構成 。 3．出示學生生活中可以見到的兩組不同的電磁鐵磁力的場景進行對比。 它們都是利用電磁鐵的基本原理來工作的，這些家伙那才牛！一次能吸數(shù)噸重的鐵，厲害吧！而我們制作的電磁鐵只能夠吸起一些大曲別針。讓我們再一起來看一段視頻，了解一下它們的工作情況。（播放電影中的一個起重機橋斷） 看完了視頻，，想一想上節(jié)課你們自己制作的電磁鐵，此時，你們心中有什么感想或疑問嗎？ （預設）為什么我們制作的電磁鐵磁力那么小？電磁鐵的磁力大小與哪些因素有關？ 師：你們也想知道這些問題的答案嗎？那好，今天這節(jié)課就讓我們一起來研究電磁鐵的磁力。（板書課題：電磁鐵的磁力一） （二）大膽猜想，充分假設 要弄清楚影響電磁鐵磁力大小的因素，那電磁鐵的磁力大小與哪些因素有關呢？下面，我們以小組為單位進行討論。在討論之前，老師給你們一點小小的提示，請看大屏幕。 （出示大屏幕） 溫馨提示： 電磁鐵的磁力大小和哪些因素有關 猜測是科學實驗的前奏，不是憑空的亂想，而是有理有據(jù)的推想；出示電磁鐵結構圖從電磁鐵組成、磁力產(chǎn)生條件兩方面去找。 再來看具體要求。出示 具體要求： 1.在交流假設時說一說假設的理由 2.有幾種猜想就寫幾種，盡量多找些，填寫在記錄表（一）中 ，在你們認為影響最大的因素前用*表示，并說說為什么。 3.學生分小組討論，教師巡視指導。 4．小組交流討論結果，教師板書： 影響電磁鐵磁力可能的因素有： 線圈：圈數(shù)、導線的粗細、纏繞的方向 鐵芯：粗細、長短、形狀 電池：節(jié)數(shù) 5．通過剛才的討論，我們找到了這么多的可能因素。但這些找到的可能因素，僅僅是我們的猜測，這些猜想對嗎，我們還得靠什么來證明呢？在你們找到的這些可能因素里面，其中對電磁鐵磁力影響最大的因素有哪些呢？ 抽答（要說出原因），教師做出標注。 （三）設計實驗，驗證假設 師：今天這節(jié)課，我們就先來研究對電磁鐵磁力影響最大的因素之一——線圈的圈數(shù)與磁力大小的關系。（板書：圈數(shù) ，磁力 ？）你們認為電磁鐵的磁力大小與線圈的圈數(shù)有怎樣的關系呢？（抽答）這些，僅僅是我們的猜測，要知道你們的猜測對嗎，老師說了可不算，還得靠什么來說話？在實驗之前，別忘了先一定要設計實驗方案。讓我們一起來看大屏幕。（出示大屏幕） 1.制定小組研究計劃 設計方案（填寫記錄本二） （1）.“改變的條件”是什么？ （2）.“不改變的條件”有哪些？ （3）.在“怎么改變中”要提前思考以下問題： ⑴第一次繞多少圈合適？ 每次對比的圈數(shù)應該相差多少，才能更方便我們觀察？ 讓我們拿出實驗記錄表二，開始小組設計實驗方案，動起筆來吧！ (5).學生分小組制定實驗方案，教師巡視指導。 2、交流小組研究計劃 （1）一個小組交流計劃，其他小組完善補充他們的計劃。 （2）分析計劃： A．我們的假設：電磁鐵的磁力大小與線圈圈數(shù)有關。圈數(shù)多，磁力大；圈數(shù)少，磁力小 B．改變的條件：線圈圈數(shù)。 C．不變的條件： 鐵芯粗細、長短、形狀； 線圈粗細、長短； 電池的節(jié)數(shù)。 用一句話來概括：只改變線圈的圈數(shù)，其他條件都不改變。 其他組匯報改變的條件。 哪組設計最科學合理呢？ 提示：老師今天給你們準備了一個長 一樣的鐵芯， 1米的導線一根以及一節(jié)新的一號電池。一節(jié)干電池的電量要正常吸大頭針，至少要纏繞這種導線20圈，在我們過去設計的對比實驗中，為了讓我們更直觀地觀察實驗現(xiàn)象，對照組和實驗組對比差距越大越方便我們觀察還是越小越方便我們觀察呢？所以第二三次實驗的圈數(shù)應該和20圈有明顯的差距，但是如果數(shù)量太多，又不容易操作。第二、三次實驗的圈數(shù)應該是前一次實驗的倍數(shù)增長（40圈、80圈） 為了節(jié)省時間，老師在課前統(tǒng)一為每組準備好了20圈、40圈、80圈的三個電磁鐵。那今天老師給你們提供的實驗材料中，怎樣才能更大限度地設計變量讓我們更好地觀察呢？讓我們來看一看，(出示大屏幕)這是全班同學剛才的討論，請你們結合這個討論，修改完善你們的實驗計劃。 老師給你們準備的鐵芯，一層最多只能繞40圈，那要繞60圈該怎么辦呢？ 鐵芯不夠長時，可以繞兩層，在第一層末端打個結，再繞第二層，繞的方向要和第一層相同。 （3）、學生修改實驗方案。 3、實施小組研究計劃 （1）、師：設計出了科學合理的實驗方案，激動人心的時刻馬上就要到了。不過別著急，我們來看一下實驗要求：（出示大屏幕） 實驗操作注意事項 不要把電磁鐵長時間接在電路中 規(guī)范操作：接通電源吸引大頭針，慢慢移動，斷開電源數(shù)數(shù) 每次實驗都要做三次，取其平均值 合理分工合作，填寫記錄表（三） （2）、實施計劃 （1）學生實驗 （2）完成電磁鐵磁力大小與線圈圈數(shù)關系實驗記錄表 （ 3）、分小組交流實驗結果 （4）、分析實驗數(shù)據(jù)：從這些數(shù)據(jù)中，你們找到了今天的答案嗎？ 學生說出自己的想法：電磁鐵的磁力與線圈圈數(shù)有關。圈數(shù)多磁力大，圈數(shù) 少磁力小。 同學們回過頭來看看我們的猜測，我們的結論和猜測一樣嗎？ 祝賀你們，你們很棒，老師為你們感到驕傲，讓我們以熱烈的掌聲為我們像科學家一樣研究電磁鐵的磁力而喝彩，現(xiàn)在這個問號可以擦去了。 （四）拓展應用，總結延伸 時間過得真快，轉眼就要下課了，可我們剛剛才感受到成功的喜悅，讓我們帶著喜悅的心情，再次分享、回味整個實驗過程： 首先，我們提出了本節(jié)課要研究的問題——電磁鐵的磁力大小與線圈的圈數(shù)有關系嗎，這個實驗步驟叫提出問題；接著，我們?nèi)嗵岢隽艘粋€大膽的猜測，這個步驟叫做科學假設；然后，我們?nèi)嗤瑢W討論制定、修改完善實驗方案，這個步驟叫設計方案；后來，我們?nèi)嗤瑢W動手實驗，找到了真實的實驗數(shù)據(jù)，這個步驟叫實驗探究；最后，我們通過分析實驗數(shù)據(jù)，找出規(guī)律，得到今天我們研究問題的答案，這個步驟叫做得出結論。這就是我們今天像科學家那樣研究線圈圈數(shù)與電磁鐵磁力大小的完整實驗步驟，其實這也是科學家進行其他研究的基本實驗步驟。 課下作業(yè)：利用課下的時間應用本節(jié)課的知識制作一個強力的電磁鐵。 再看看我們的猜測，我們的猜測有很多，今天我們僅僅研究了線圈圈數(shù)與電磁鐵磁力大小的關系，由于時間問題，其它因素我們還來不及研究。同學們，下節(jié)課讓我們用今天學到的方法繼續(xù)研究。