课外探究 影响电磁铁磁性强弱的其他因素教学设计初中物理北师大版北京九年级全一册-北师大版北京2013

课外探究影响电磁铁磁性强弱的其他因素教学设计初中物理北师大版北京九年级全一册-北师大版北京2013主备人备课成员教材分析课外探究影响电磁铁磁性强弱的其他因素教学设计初中物理北师大版北京九年级全一册-北师大版北京2013。本章节通过实验探究电磁铁磁性强弱的影响因素，引导学生运用控制变量法分析问题，培养学生的科学探究能力和创新能力。内容与课本《物理》九年级全一册紧密关联，符合教学实际。核心素养目标分析二、核心素养目标分析。本节课旨在培养学生科学探究精神，提升学生的实验操作能力，增强学生对电磁现象的理解。学生将通过探究活动，学会运用科学方法分析问题，培养批判性思维和解决问题的能力，同时提高对物理学科的兴趣和自信心。教学难点与重点1.教学重点

①理解电磁铁磁性强弱的影响因素，包括电流大小、线圈匝数、铁芯材料等。

②掌握控制变量法在实验中的应用，能够设计合理的实验方案来探究电磁铁磁性强弱的变化规律。

2.教学难点

①学生在实验过程中如何准确控制变量，避免实验误差。

②学生如何分析实验数据，归纳总结出电磁铁磁性强弱的变化规律。

③学生将理论知识与实际操作相结合，提高实验操作技能和科学探究能力。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与手段教学方法：

1.实验法：通过设计实验，让学生亲自动手操作，观察电磁铁磁性强弱的变化，提高实践操作能力。

2.讨论法：引导学生分组讨论实验结果，鼓励学生提出问题，培养合作和交流能力。

3.讲授法：结合多媒体演示，讲解电磁铁的基本原理和影响因素，帮助学生建立知识框架。

教学手段：

1.多媒体教学：利用PPT展示电磁铁的工作原理和实验步骤，增强直观性和趣味性。

2.教学软件：使用物理教学软件辅助实验演示，提高学生理解实验现象的能力。

3.实验器材：提供多种铁芯材料和实验器材，让学生有更多选择和探索空间。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对电磁铁磁性强弱的影响因素的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们有没有想过为什么有些磁铁比其他磁铁更强？今天我们就来探究一下电磁铁磁性强弱的影响因素。”

展示一些电磁铁在不同电流下吸引铁钉数量的图片或视频片段，让学生直观感受电流大小对磁性强弱的影响。

简短介绍电磁铁的基本概念和磁性强弱的概念，为接下来的学习打下基础。

2.电磁铁磁性强弱影响因素讲解（10分钟）

目标：让学生了解电磁铁磁性强弱的基本概念、影响因素。

过程：

讲解电磁铁的定义，包括其主要组成部分：铁芯、线圈和电源。

详细介绍电磁铁的磁性强弱如何通过电流大小、线圈匝数和铁芯材料来控制。

3.电磁铁磁性强弱影响因素案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解电磁铁磁性强弱的影响因素。

过程：

选择几个典型的电磁铁应用案例，如电磁继电器、电动机等，分析它们的设计原理和磁性强弱控制方法。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解电磁铁在生活中的应用。

引导学生思考这些案例中电磁铁磁性强弱控制的重要性，以及如何根据实际需求调整。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与电磁铁磁性强弱影响因素相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对电磁铁磁性强弱影响因素的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调电磁铁磁性强弱影响因素的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括电磁铁的基本概念、磁性强弱的影响因素、案例分析等。

强调电磁铁磁性强弱影响因素在生活中的应用和价值，鼓励学生进一步探索和应用相关知识。

7.布置课后作业（5分钟）

目标：巩固学习效果，培养学生的自主学习能力。

过程：

布置课后作业，要求学生设计一个简单的电磁铁实验，探究电流大小、线圈匝数和铁芯材料对磁性强弱的影响。

要求学生撰写实验报告，总结实验过程和结果，并提出自己的见解和建议。教学资源拓展1.拓展资源：

-电磁铁的历史与发展：介绍电磁铁的发明历程，以及在不同历史时期的应用和发展。

-电磁铁在科技领域的应用：探讨电磁铁在现代科技，如电子设备、医疗设备、交通工具等领域的应用。

-电磁铁的原理与设计：深入研究电磁铁的工作原理，包括电磁感应、磁场分布等，以及电磁铁的设计原则。

-电磁铁实验拓展：介绍一些有趣的电磁铁实验，如制作简易电磁起重机、电磁铁的动态演示等。

2.拓展建议：

-阅读相关书籍：《电磁学基础》、《电磁铁原理与应用》等，以深入了解电磁铁的相关知识。

-观看科普视频：通过在线教育平台或视频网站，观看电磁铁的科普视频，如电磁铁的原理演示、电磁铁在生活中的应用等。

-参加科学实验活动：参加学校或社区组织的科学实验活动，亲自动手制作电磁铁，体验科学探究的乐趣。

-开展小组研究：组织学生进行小组研究，选择一个与电磁铁相关的课题，如电磁铁在不同材料中的应用效果比较，或设计一种新型电磁铁等。

-制作科普手抄报：让学生收集电磁铁的相关资料，制作一份科普手抄报，展示电磁铁的知识和魅力。

-参与科技竞赛：鼓励学生参加与电磁铁相关的科技竞赛，如青少年科技创新大赛、物理竞赛等，提升学生的实践能力和创新能力。

-探索电磁铁与艺术的结合：引导学生思考电磁铁在艺术创作中的应用，如电磁铁与音乐、舞蹈的结合，探索科技与艺术的交融。

-开展社区科普讲座：组织学生为社区民众讲解电磁铁的知识，提高公众的科学素养，同时锻炼学生的表达能力。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.互动式教学：在课堂中，我尝试采用更多互动式教学方法，如小组讨论、角色扮演等，以提高学生的参与度和积极性。

2.实验与理论结合：注重将电磁铁的实验操作与理论知识相结合，让学生在实践中理解抽象的概念。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生实验操作技能不足：部分学生在进行电磁铁实验时，操作不够规范，影响了实验结果的准确性。

2.学生对电磁铁原理的理解不够深入：一些学生对电磁铁的工作原理理解不够透彻，导致在分析实验现象时缺乏深度。

3.课堂氛围不够活跃：虽然采取了互动式教学，但仍有部分学生参与度不高，课堂氛围不够活跃。

反思改进措施（三）改进措施

1.加强实验操作培训：在实验课前，为学生提供详细的实验操作指南，并在实验过程中进行个别指导，确保学生能够规范操作。

2.深化理论知识讲解：在讲解电磁铁原理时，结合具体实例，引导学生深入理解，并通过提问和讨论的方式，检验学生对知识的掌握程度。

3.创设活跃的课堂氛围：通过设计趣味性的教学活动，如电磁铁知识竞赛、电磁铁创意设计等，激发学生的学习兴趣，提高课堂参与度。

4.增加实践环节：鼓励学生参与课外实践活动，如社区科普讲座、科技竞赛等，将所学知识应用于实际，提升学生的综合能力。

5.优化教学评价：采用多元化的评价方式，如实验报告、课堂表现、小组合作等，全面评价学生的学习成果，激励学生不断进步。

6.加强与学生的沟通：关注学生的学习状态，及时了解学生的困惑和需求，提供个性化的辅导和帮助。

7.积极探索新型教学模式：结合现代教育技术，探索线上线下相结合的教学模式，提高教学效果和学生的学习体验。课后作业1.实验报告：

-实验名称：电磁铁磁性强弱实验

-实验目的：探究电流大小、线圈匝数和铁芯材料对电磁铁磁性强弱的影响。

-实验器材：电源、导线、铁芯、开关、电流表、螺线管等。

-实验步骤：

1.按照电路图连接电路，确保电流表正确接入。

2.调整电流大小，记录不同电流下电磁铁吸引铁钉的数量。

3.改变线圈匝数，重复步骤2，记录吸引铁钉的数量。

4.使用不同材料的铁芯，重复步骤2和3，记录吸引铁钉的数量。

-实验数据记录与分析：

-记录实验数据，包括电流大小、线圈匝数、铁芯材料、吸引铁钉的数量。

-分析实验数据，得出电流大小、线圈匝数和铁芯材料对电磁铁磁性强弱的影响规律。

2.应用题：

-问题：一个电磁继电器，当电流为0.5A时，可以吸引10个铁钉。如果电流增加到1A，它能够吸引多少个铁钉？

-解答：根据电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，假设电流增加一倍，磁性强弱也增加一倍。因此，当电流增加到1A时，电磁继电器可以吸引20个铁钉。

3.创新设计题：

-问题：设计一个简易的电磁起重机，要求能够提升一定重量的物体。

-解答：设计图示简易电磁起重机，包括电磁铁、支架、提升绳等。计算电磁铁所需的最小磁性强弱，以确保能够提升指定重量的物体。

4.分析题：

-问题：为什么在线圈匝数不变的情况下，改变铁芯材料会影响到电磁铁的磁性强弱？

-解答：铁芯材料的不同会导致磁导率的不同，磁导率越高，磁场的穿透能力越强，从而影响电磁铁的磁性强弱。

5.综合应用题：

-问题：一个电磁铁的线圈匝数为