《电磁铁导学案-2023-2024学年科学教科版2017》

《电磁铁》导学案第一课时一、导入1.引言请同学们想象一下，如果没有电磁铁，我们的生活会变得多么不便利！从电风扇到电磁炉，电磁铁在我们的日常生活中扮演着非常重要的角色。那么，你知道电磁铁是如何工作的吗？让我们一起来探索一下电磁铁的奥秘吧！2.学习目标-了解电磁铁的基本原理和工作原理。-掌握电磁铁的结构和组成。-能够应用电磁铁在日常生活中的实际应用。二、学习过程1.电磁铁的定义电磁铁是一种利用电流在导体中产生的磁场而产生磁性的器件。当电流通过导体时，将在其周围产生一个磁场，这种磁场只存在于电流通过的时间周期内，一旦电流断开，磁场也将立即消失。2.电磁铁的结构-电磁铁的主要部件包括铁芯、绕组和电源。-铁芯通常由软磁材料制成，如铁氧体或硅钢片，具有良好的导磁性和导电性。-绕组一般为绝缘导线，围绕在铁芯上，当电流通过绕组时，将在铁芯中产生磁场。-电源提供电流，使绕组中的电流产生磁场，从而使铁芯具有磁性。3.电磁铁的工作原理当电流通过绕组时，由于绕组中的导线会产生磁场，铁芯被激发成为一个永久磁铁，吸引周围的磁性物质。当电流停止时，铁芯也将失去磁性。这种特性使得电磁铁在电子设备和工业设备中有着重要的应用。4.电磁铁的应用-电磁铁广泛应用于电子设备中，如电磁继电器、电磁炉、电磁阀等。-在制造业中，电磁铁也被用于吊装、输送、切割等工艺。-在科研领域，电磁铁被用于制造粒子加速器、磁共振成像等设备。三、小结通过本节课的学习，我们了解了电磁铁的基本原理、结构和应用。电磁铁作为一种利用电流产生磁场的器件，在我们的日常生活和工业生产中扮演着非常重要的角色。希望同学们能够深入学习电磁铁的知识，探索更多关于电磁学的奥秘。第二课时一、导入1.1引入话题大家肯定都见过或者听说过电磁铁，但是你们知道电磁铁是什么吗？它是如何工作的？今天我们就来学习一下关于电磁铁的知识。1.2激发兴趣电磁铁在日常生活中有很多应用，比如电风扇、电动汽车、电磁悬浮列车等都涉及到电磁铁的原理。学习电磁铁的知识可以帮助我们更好地理解这些设备的工作原理。二、学习目标2.1知识目标1）掌握电磁铁的工作原理；2）理解电磁铁与永磁铁的区别；3）了解电磁铁在生活中的应用。2.2能力目标1）培养学生动手实践的能力，通过实验观察电磁铁的工作原理；2）提高学生的观察能力和逻辑思维能力，理解电磁铁的工作过程。三、学习过程3.1学习电磁铁的原理电磁铁是利用电流在导体中产生的磁场来产生磁力的一种器件。当电流通过导体时，会产生一个磁场，这个磁场会使导体周围的磁性材料受到吸引或排斥的作用，从而实现电磁铁的吸附或开启功能。3.2比较电磁铁与永磁铁电磁铁和永磁铁都可以产生磁场，但它们之间有很大的不同。永磁铁是一种静态磁铁，它的磁力是固定的，无法通过外部控制。而电磁铁则可以通过控制电流的大小来控制磁场的强弱，实现吸附或排斥的功能。3.3学习电磁铁的应用电磁铁在生活中有很多应用，比如电磁吸盘、电磁搅拌器、电磁锁等。通过学习电磁铁的原理和应用，我们可以更好地理解这些设备的工作原理。四、实践操作4.1实验一：观察电磁铁的工作原理材料：铁钉、铜线、电池、电灯泡步骤：将铁钉包裹在铜线上，将一端接到电池的正极，一端接到电灯泡，观察电灯泡是否亮起。结果：当通电时，铁钉会被电磁力吸引，电灯泡会亮起。4.2实验二：比较电磁铁和永磁铁的区别材料：电池、铁钉、永磁铁步骤：分别将铁钉和永磁铁放置在电池两端，观察它们与电池的反应。结果：铁钉会被电磁力吸引，而永磁铁则会被磁力吸引，二者之间有明显的区别。五、总结反思5.1知识总结通过学习，我们知道了电磁铁是利用电流在导体中产生的磁场来产生磁力的器件，它与永磁铁的区别在于可以控制磁场的强弱。5.2反思问题1）电磁铁在生活中有哪些应用？2）电磁铁和永磁铁之间的区别是什么？5.3拓展延伸可以通过了解更多关于电磁铁的应用，比如电磁铁在电动汽车中的应用等，进一步拓展对电磁铁的理解和认识。六、课堂作业请同学们根据所学知识，设计一个简单的电磁铁实验，并记录实验过程和结果。同时思考电磁