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高中物理电磁感应教案

发表时间:2020-07-01

电磁转换。

每个老师为了上好课需要写教案课件,大家在认真写教案课件了。我们要写好教案课件计划,这对我们接下来发展有着重要的意义!你们会写多少教案课件范文呢?以下是小编收集整理的“电磁转换”,欢迎您阅读和收藏,并分享给身边的朋友!

第十六章电磁转换
知识梳理
1.磁体
A.磁性
能够吸引铁、钴、镍等物质的倥质称为磁性,它是物质的一种物理属性.
B.磁体
具有磁性的劫体称为磁体.
按磁体的来源可分为:天然磁体和人造磁体.
按保持磁性时间的长短可分为:硬磁体(或永磁体)和软磁体.
按磁体的形状可分为条形磁体、蹄形磁体、针形磁体等.
C.磁极
磁体的两端是磁性最强的部分,叫做磁体的两个磁极.让磁体在水平面闪能够自由转动,静止下来时总是一端指南,一端指北.指南的一端叫做磁体的南极(S极),指北的一端叫做磁体的北极(N极).指南针(罗盘)就是根据磁体的指向性制成的.
磁极间相互作用的规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极榍互吸引.
磁体的基本性质是吸铁性和指向性.
在磁现象中发生相互吸引的原因有两种可能:①磁体的吸铁性;②异名磁极相互吸引.
判断物体是否昊有磁性的方法:①根据磁体的吸铁性;②根据磁体的指向性;③根据磁体中部磁性最弱的特点;④根据磁极间相呈作用的规律.
D.磁化
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化.
能够被磁化的材料称为磁性材料,如铁、钴、镍、金属氧化物、钛钴合金、磁带上的磁粉等.
磁化的方法:①将磁铁的一极靠迸或接触铁磁性材料;②将磁铁的一极在铁磁性材料上顺同2.磁场
A磁场
在磁体周围存在着一种能够传递磁极极相互作用的物质,这种看不见、摸不着的特殊物质叫做磁场.
磁场的基本性质是对放天其中的磁体或通电导体或运动电荷会产生磁力的作用.
我们可以根据磁场的基本性质来认识磁场.
小磁针在磁场中静止时北极所指的方向规定为这一点的磁场方向.
B.磁感线
磁感线是用来描述磁场的一些假想曲线,实际上并不存在,磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向.磁场越强的地方,磁感线越密;磁场越弱的地方,磁感线越疏.
磁感线为封闭的、立体的曲线,在磁体的外部磁感线的方向是从N极指向S极,而在内部是从S极指向N极.
在同一磁场中,任何两根磁感线都不相交.磁感线的走向与各点的磁场方向是两个既有联系又有区别的概念.磁感线的走向是整体形象,而磁场方向是小磁针在某点静止时北极所指方向,即经过该点的磁感线的切线方向.如同在圆形跑道上的运动员的走向或顺时针,或逆时针,但他在胞道上各点的面孔朝向是不同的.
一些常见磁体周围的磁感线如下所示:

C磁的应用和防护
a.应用:磁化净水器、冰箱门磁封、收录机中的、磁头和磁带、计算机中的磁盘和磁鼓、磁悬浮列车、磁诊、磁疗等.
b.防垆:铁磁性材料对磁饧具有屏蔽作用.防磁手表就是根据这一原理制成的。
D.地磁场
地球周围的磁场叫做地磁场.磁体具有指向性的原因就是因为受到地磁场的作用.
地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近.水平放置的磁针的指向与地球子午线之间的夹角叫做磁偏角.我国宋代的学者沈括是世界上第一个清楚地、准确地论述磁偏角的科学家.地磁南、北极的位置并不是固定不变的,因此,在地球上各个地点磁偏角的大小也不是固定不变的.
3.电流的磁场
A.电流的磁场
通电导体跟磁体一样,周围也存在着磁场,这一现象叫做电流的磁效应.它是丹麦的物理学家奥斯特于l820年首先发现的.
a.通电直导线的磁炀
通电直导线周围存在着磁场,其方向与电流方向有关.
b.通电螺线管的磁场
通电螺线管的外部磁场与条形磁体的磁场相似,如图甲所示.
判定通电螺线管周围磁场的方向时,可用安培定则,即用右手握住螺线管,让四指弯曲且与螺线管中的电流方向一致,则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极,如图乙所示。
安培定则也叫右手螺旋定则.
B电磁铁及其应用
a.电磁铁
1.组成:电磁铁是一个带有铁芯的螺线管,它由线圈和铁芯两部分组成.
ii.原理:电磁铁的原理一是电流的磁效应,二是在通电螺线管内插入铁芯后,铁芯被磁化,而使电磁铁的磁性大大增强.
iii.优点:电磁铁通电时有磁性,断电时磁性消失;通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强;当电流一定时,电磁铁线圈的匝数越多,磁性越强.与永磁体相北,电磁铁有很多优点:它的磁性有无可以由通、断电来控制;它的磁性强弱可以由电流的强弱来控制;它的南北极可以由变换电流的方向来控制.
b.应用:电磁继电器、电铃、电话、电报、电磁起重机、电磁选矿机、录音机、录像机、计算机磁盘、IC卡的磁记录等.
①电磁继电器
主要部件:电磁铁、衔铁、弹簧、触点.
作用:电磁继电器实质是一种用电磁铁控制的电路开关。利用它可以用低电压、弱电流去间接控制高电压、强电流的工作电路,避免人直接操作高压开关的危险;还可以帮助人们实现遥控和生产自动化。
②电话
组成:最简单的电话装置由话筒、电池和听筒所组成,这三者串联在电路里。
基本原理:人对着话筒说话时,话筒把声音引起的碳精片的振动通过碳粒松紧(电阻大小)的变化转化成强弱变化的电流,电流通过听筒,听筒通过电磁铁磁性强弱的变化转化为薄铁片的振动,使人听到声音。
③磁记录
在录音机、录像机、计算机磁盘或信用卡记录信息时,都会用到电磁铁。例如,当你对着录音机的话筒讲话时,声音信号就被转化为电信号,随着声音的变化的电流通过录音磁头的电磁铁就会产生变化的磁场。
录音带是塑料做的,上面涂着一层薄薄的磁粉,录音磁头上的电磁铁产生的磁场可以将磁粉磁化.磁粉被磁化的强弱随磁场强弱的变化而变化,磁带上磁性的分布就成了你的声音的编码,如图所示.当播放磁带时,记录的编码又转换成原来的声音.同样,电磁铁也能被用在录像带上记录图像和声音,用在计算机磁盘上记录各种信息.
4.磁场对电流的作用
A.磁场对电流的作用
当通电导体放入磁场里且电流方向与磁场方向不平行时,通电导体会受到磁场的力的作用,力的方向与电流方向和磁饧方向有关.
在磁场对电流的作用这种现象里,电能转化为机械能.
B.直流电动机
方向不变的电流叫做直流电.用直流电源供电的电动机叫做直流电动机.
i.构造:直流电源、磁铁、线圈、换向器、电刷等.
ii.原理:利用磁场对电流的作用使线圈转动,每当线圈越过线圈平面与磁感线垂直的位置(平衡位置)时,利用换向器及时改变线圈中的电流方向,以保持线圈的持续转动.
电动机是把电能转化为机械能的机器.
iii.优点:与热机相比,电动机有很多优点:它的开动和停止都比热机方便;它的构造比热机简单;它的效率比热机高得多;它对环境的污染比热机小.
5.电磁感应
A.电磁感应
闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流.英国的物理学家法拉第于1831年首先发现了电磁感应现象.
产生感应电流的两个条件:①电路要闭合;②闭合电路中的一部分导体要在磁场中做切割磁感线的运动,以产生感应电压.
感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关.
在电磁感应现象里,机械能转忧为电能.
B.交流发电机
i.构造:磁铁、线圈、铜滑环、电刷等.
ii.原理:电磁感应
线圈在磁场中转过一周时,线圈中产生的感应电流的大小和方向发生一个周期性的变化,出现两个0值,两个最大值,方向改变两次。
周期性改变大小和方向的电流叫做交流电。在交流电路中,电流经历一个周期性变化所用时间叫做交流电的周期(T),每秒电流发生周期性变化的次数叫做交流电的频率(f),
T和f互为倒数,即Tf=1.我国交流电的周期是0.02s,频率是50Hz,即每秒钟电流方向改变100次。
发电机是把机械能转化为电能的机器.一般发电机的转子需由水轮机、汽轮机或内燃机等发动机来带动.
C.远距离输电
i.采用的方法——提高输出电压.
ii.目的——减少输电线上的电能损耗.
iii.原因——在保证输出电功率不变的情况下,提高输出电压,根据电功率的知识P=UI,可以减小输电电流,从而减少电能损耗,若输出电压变为原来的n倍,输电线损耗将变为原来的1/n2倍
变压器是利用电磁感应来改变交流电电压的。JAb88.coM

扩展阅读

九年级物理下册《电磁转换》学案苏教版


九年级物理下册《电磁转换》学案苏教版

【教学时间】________【教者】
【教学目标】
1.了解磁性以及磁极间相互作用的规律,了解磁化现象。
2.了解磁场和磁感线。
3.了解电磁铁工作原理。
4.了解磁场对电流的作用,直流电动机的工作原理和能力转化。
5.了解电磁感应现象,了解发电机的工作原理和能力转化。
【重点、难点】
【教学方法】
【教学过程】
一、情景导学:
二、目标定学:
三、预习探学:
1.磁性:物体具有吸引等物质的性质。
2.磁体:具有的物体。磁化:的过程。
3.磁极:磁体上的部位,任何磁体都有个磁极,分别是。
条形磁体中间几乎没有磁性。
4.磁极间的相互作用规律:同名磁极相互,异名磁极相互。
5.磁场方向的规定:放在磁场中某点的小磁针所指的方向,就是该点的磁场方向。
6.磁感线:为方便形象描述磁场而曲线。在磁体外部,磁感线从出来,回到

7.地球本身是一个巨大的磁体,周围存在的磁场叫,地磁场的两极与地理的两极
,其南极在地理的极附近。指南针指方向就是受的作用。
8.最早揭示电和磁之间有联系的是实验,实验表明:通电导线的周围存在。其方向与有关的。这种现象叫做电流的效应.
9.通电螺线管外部磁场和的磁场一样,它的两个极性可用来判断:用
手握螺线管,让四指指向螺线管中的方向,则所指的那端就是螺线管的N极。
10.电磁铁是在螺线管内部插入,它利用了电流的。
11.电磁铁的特点:
(1)电磁铁磁性的有无,可以由来控制。
(2)线圈匝数越多,电流越,电磁铁的磁性越。
(3)电磁铁的N、S极以及它周围的磁场方向是由决定的,便于人工控制。
12.电磁继电器利用电路的通断,间接控制电路。电磁继电器实质利用电磁铁来控制工作电路的一种。
13.通电导线在磁场中受到的作用,力的方向跟方向和方向都有关,如两个方向中任意一个发生改变,受力方向就会改变。

14.直流电动机的主要由和组成。工作原理:在磁场中。
能量转化:电动机工作时将能转化成能。
15.换向器由组成。换向器的作用:当线圈转过时,自动改变线圈中,使线圈下去。
16.电磁感应:的一部分导体在磁场中做运动时,导体中就产生
,这种现象叫做现象,产生的电流叫做,其方向与方向和
方向有关。如果两个方向中任意一个改变,感应电流方向发生改变。
17.发电机的原理:利用制成的。能量转化:发电机工作时将能转化成
能。
18.在电磁感应实验中,如果导线左右往复运动,电流表指针来回摆动,电路中产生的是
,简称。我国交流电的频率是。
四、合作互学和交流助学:
考点一:磁现象磁场
例1关于磁场,下列说法中正确的是()
A.磁体周围的磁感线从磁体N极发出,回到磁体S极
B.磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的
C.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线
D.地磁场的N极在地理北极附近,S极在地理南极附近,与地球两极并不完全重合
例2如图所示,有三根钢棒,其中甲、乙相互排斥,甲、丙相互吸引,如果已知甲是磁体且右端为N极,那么下列对乙、丙的判断正确的是()
A.乙是磁体且右端是N极
B.丙是磁体且右端是N极
C.乙是磁体,丙不一定是磁体
D.乙是磁体,丙也一定是磁体
变式训练:
1.臣心一片磁针石,不指南方不肯休”,表达了文天祥强烈的爱国精神.地磁场的______极在地球南极附近,指南方的应该是磁针石的(填“N”或“S”)。
2.下列关于磁的说法正确的是()
A.磁场看不见、摸不着,不是真实存在的
B.电动机是利用电磁感应原理工作的
C.磁体的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极的
D.电磁铁磁性的强弱可以调节通过它的电流大小来控制
3.如图所示,根据小磁针静止时的指向,标出磁体的N、S极和A点的磁场方向(用箭头表示)。
考点二:电生磁
例3如图所示,在探究通电螺旋管外部的磁场分布实验中,观察到小磁针指向正确的是

变式训练:
1.在下图中根据小磁针静止时的指向标出通电螺线管的两极和电源的正负极。
2.根据图中所标符号,画出螺线管的绕线方法。
3.如图所示,闭合开关使螺线管通电,A螺线管的上端相当于磁体的极,可以观察到左边弹簧,右边弹簧。(后两空填“伸长”“不变”或“缩短”)

考点三:电磁铁电磁继电器
例4连接如图所示电路,提供足够数量的大头针,只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片
P的位置,无法探究()
A.电流的有无对电磁铁磁场有无的影响
B.电流方向对电磁铁磁场方向的影响
C.电流大小对电磁铁磁场强弱的影响
D.线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响
变式训练:
1.许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。关于电磁铁,下列说法中正确的是()
A.电磁铁的铁芯,可以用铜棒代替B.电磁继电器中的磁体,可以使用永磁铁
C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的
2.在昼夜明灯的地下停车场,驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停。如图是小吴设计的自动控制电路明,将光控开关(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央,红绿灯装在车位入口上方.当车位未停车时绿灯亮,当车位己停车时红灯亮,则图中L1、L2()
A.都是红灯B.都是绿灯
C.分别是红灯、绿灯D.分别是绿灯、红灯
3.下水井盖的丢失给人们出行带来了安全隐患.为提示路人注意安全,小明设计了如图所示的电路,电路中利用一元硬币代替铁质井盖是因为两者都属于(填“绝缘体”或“导体”).当井盖丢失时,灯泡发光报警,当电磁铁的线圈中有电流通过时,继电器的动触点与(填“上”或“下”)静触点接触,电磁铁的上端是极。
4.教材P43第4题
5.教材P43第5题

考点四:电动机
例5要改变直流电动机线圈转动的方向,可行的办法是()
A.改变电流的大小B.改变磁场的强弱
C.只改变电流方向D.同时改变电流方向和磁场方向
变式训练:
1.下面四幅图中反映电动机工作原理的是()

2.如图所示是直流电动机的模型,闭合开关后线圈顺时针转
动。现要线圈逆时针转动,下列方法中可行的是()
A.只改变电流大小B.只改变电流方向
C.对换磁极同时改变电流方向D.换用磁性更强的磁铁
3.如图,扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置,当线圈中通过变化电流时,线圈受到力作用,这与的工作原理相同,线圈带动与它相连的纸盆,于是扬声器就发出了声音。

4.教材P48第3题
考点五:磁生电
例6如图所示的闭合电路中,铜棒ab静止.当蹄形磁铁竖直向上运动时,灵敏电流表的指针__________(填“会”或“不会”)偏转;让铜棒ab水平向右缓慢运动时,灵敏电流表的指针偏转的角度较小;快速运动时,指针偏转的角度较大.这说明感应电流的大小与________________有关.______________(填“动圈式话筒”或“动圈式扬声器”)是应用电磁感应原理制成的。

例7如图是动圈式话筒的构造示意图,当人对着话筒说话时,声音使膜片振动,与膜片相连的线圈在磁场中运动,产生随声音变化而变化的电流,经放大后通过扬声器还原成声音,下列设备与动圈式话筒工作原理相同的是()
A.电钳B.电饭锅C.电动机D.发电机
变式训练:
1.关于电磁感应现象,下列说法正确的是()

A.电磁感应现象中机械能转化为电能B.感应电流的方向只跟导体运动方向有关
C.感应电流的方向只跟磁场方向有关D.导体在磁场中运动,就能产生感应电流
2.如图所示为科研人员研制的“发电鞋”,鞋的内部安装了磁铁和线圈,当人体带动磁铁运动时,磁铁产生的磁场通过线圈,从而产生感应电流,当人以5km/h的速度行走时,其发电的功率约为0.4W.下列说法正确的是()
A.发电鞋工作时将电能转化为机械能B.发电鞋是利用电磁感应原理工作的
C.发电鞋是利用电流磁效应原理工作的
D.在人以5km/h的速度行走1h的过程中,发电鞋可以产生约0.4J的电能
3.教材P55第1题第2题
五、总结提学
六、达标检学:

初三英语词型转换题解析


初三英语词型转换题解析

试题内容:注意课内课外相结合、基础知识以考查大纲、说明、课本内容为主,阅读、写作着重考查学生语言运用能力,又考查学生灵活运用所学知识解决问题的能力。

试题题型:减少了单纯考查语法知识的试题,降低了语法试题的难度,加大了对学生综合语言运用能力的考查力度,加强阅读与写作能力的考查。

现将本试卷中词型转换部分学生答题情况分析如下:

原题如下:

1.Make_________athome,JerryandTerry.(you)

2.Turntothe____________pageandyouwillfindsomeusefulin-formationaboutlocalcustoms.(nine)

3.ThewarbetweentheGreeksandthe______________lastedtenyears.(Troy)

4.Beforethemanisthrownintoprison,more____________areneed-ed.(prove)

5.Inspace,therearestillmanynewstarsweare____________of.(aware)

6.Thethiefranoutofthehouseandsoon______________inthedarkness.(appear)

7.The____________templewasbadlydestroyedinabigfire.(wood)

8.Theroomsinthatfive-starho-telarealways_________________clean.(spot)

本题要求学生根据所给单词,结合句子整体意思,适当改变单词的形式,填入空档中,使之符合句子的意思。这道题目对学生的基础知识要求较高,要求学生掌握常见单词的不同形式,并能结合具体的语境,选择恰当的形式填空。

随着现在题型的改革,这道大题比起以前在一组单词中选择恰当的单词,然后再进行词型变化并填入空档而言,难度已经降低不少了。毕竟,学生现在可以省掉选词的这个环节。总体而言,本题的得分率较高,但仍有不少问题,现一一解析如下。

第一题,主要考makeyourselfathome这个词组,学生基本上能将you变成yourself,但往往忽视本句的说话对象是JerryandTerry两个人,而没有将yourself改成yourselves,而且错的人较多,反映出学生粗心的坏习惯。

第二题,主要考nine的序数词,学生基本掌握了基数词加-th的原则,但忽视nine的序数词要去e变成ninth.

第三题,主要考Trojans,学生的问题在于对这个词的拼写。由于此词发音与children发音相似,导致部分学生受children影响,不能正确拼写这个单词。

第四题,主要考查prove的名词形式,受书上句子Ineedproof.的影响,大部分同学的答案为proof.因为proof大部分是作为不可数名词用,书上的句子也是这么用的。问题在于,proof的后面是areneeded.很明显,前面是要填名词复数,因为proof在作具体的证据而言是可数的,因此并没有引起学生们的注意,导致此题失分严重。

第五题,主要考查aware的否定形式unaware,由于平时非常强调单词的前后缀的使用,故此题得分率较高。大部分同学能做出此题。

第六题,主要考查appear的否定形式disappear,学生大多能写出此词,但仍有部分同学忘记时态的使用,没有加过去式,还是有粗心的坏习惯。

第七题,主要考查wood的形容词形式wooden,比较容易。

第八题,主要考查spot的副词spotlessly,得分率也较高。

总体而言,本题是试卷中得分率较高的一题,整体令人满意,但仍有不足。

建议如下

-本届初三的学生将不采用一卷两分叉,采用新的核心词汇和词组,因此,建议任课教师要悉心研究并逐步加以渗透到平时的教学中去,要使用好教研室提供的相关材料和练习,并在此基础上,设计一些适合自己学校学生的练习,以起到复习巩固的作用。

-任课教师在平时上课时,要重视学生基础知识的训练,把“双基”打扎实。从这次统考反映的情况看,有相当部分考生从试卷中体现出对基础知识的缺乏,许多简单的单词及句型都不能很好地掌握。

电磁铁电磁继电器(1)


做好教案课件是老师上好课的前提,是时候写教案课件了。我们制定教案课件工作计划,才能更好地安排接下来的工作!有没有好的范文是适合教案课件?下面是由小编为大家整理的“电磁铁电磁继电器(1)”,欢迎您参考,希望对您有所助益!

【教学目标】
1.知识和技能。
了解什么是电磁铁,学会制作电磁铁,认识影响电磁铁磁性的因素。
2.过程和方法。
经历探究影响电磁铁磁性的因素的过程,能表达自己的观点,初步具有评估和听取反馈意见的意识。
3.情感态度与价值观。
具有“从生活走向物理,从物理走向社会”的意识,养成主动与他人交流合作的精神,树立勇于有根据的怀疑、大胆想象的科学态度。
【教学器材】
干电池三节,大铁钉两枚,大钢钉一枚,铝筒一个,漆包线(1m和1.2m各一根),小刀一把,电流表一只,大头针(或细铁屑)适量,缝衣棉线若干,开关、滑动变阻器一只。
【教学过程】
一、引入:从生活走向物理
观看录像,画面上出现无锡钢铁总公司废钢分公司电磁铁搬运铁块的现场。看完的同学议一议,猜一猜。
师:你们已经看到了什么?
生:这是电磁铁……
师:还想知道什么?
生甲:什么是电磁铁?我自己能不能做一个?
生乙:电磁铁是怎样工作的?通过它的电流有多大?
生丙:想知道电磁铁能吸住多重的东西。
师:同学们对这么多的问题感兴趣,很好。这节课希望同学们能解决一些问题,同时又产生许多新的问题。
评:联系实际,激发兴趣。
二、制作电磁铁
阅读课本,知道什么叫电磁铁、怎样制作电磁铁。依照课本的指导,自主选择器材。大约八、九分钟后,各组都制作完毕。(提醒学生用小刀将两头的绝缘漆刮掉。)
生甲:用1m细漆包线在大铁钉上顺一个方向绕制60匝的线圈,再用棉线在漆包线表面缠绕一层,使漆包线不致松散,这样就制成了一个电磁铁。同样的方法,用1.2m细漆包线在另一大铁钉上绕了80匝制作了另一个电磁铁。
生乙:我们也制作了两个电磁铁,不同的是一个绕在铁钉上,另一个绕在钢制的水泥钉上。我们想看看它们有什么不同。
生丙:我们做了三个电磁铁,除了跟甲一样外,我们还在铝筒上绕了一个60匝的电磁铁。
师:手脚真够快的,是不是经常帮妈妈绕毛线?(生愉快地笑了。)
生丁:乙、丙两位同学看书不认真。绕在钢钉或铝筒上不能叫电磁铁。生丙:书上说的不一定都对!亚里土多德曾经说过“我爱老师,我更爱真理”。我们想研究一下,同样是金属,铝筒究竟可不可以。(同学们给了他热烈的掌声。)
师:丙同学的这种敢于怀疑、勇于探究的精神的确值得称道。
评:在平等的关系中,培养学生自主探究的能力。
三、实验探究:影响电磁铁磁性大小的因素
1.猜想。
师:“电磁铁能吸住多重的东西”,也就是电磁铁的磁性大小。那么,电磁铁的磁性大小究竟跟哪些因素有关呢?各个小组讨论一下,然后把你们的观点告诉大家。
甲组:跟通过漆包线的电流、它两端的电压以及漆包线的电阻有关。
乙组:还应当与线圈的匝数多少有关。
丙组:我们认为甲组的观点有些重复,根据欧姆定律,电压和电阻的共同作用就是电流,所以,我们的观点是:通过漆包线的电流大小和线圈匝数的多少会影响电磁铁磁性的大小。
师:大家的猜想都有道理,相比之下,丙组的猜想比甲组更合理一些。
丁组:电磁铁磁性的大小跟铁芯的粗细有关,越粗磁性越强。
师(有些惊讶):你们的这个猜想的确与众不同,坦率地讲,我也说不清楚铁芯的粗细是否对电磁铁的磁性有影响。给的器材里2枚大铁钉也是一般粗,不过,课后我们一起来研究。谢谢你们,能提出这么好的猜想来,让老师也大开眼界。
评:教师真实地在学生面前暴露自己的无知(甚至有意识地表现自己的无知),与学生一起探讨问题,使学生去除对教师的神秘感和权威感,主动承担探究的责任。
2.方案。
电流、匝数都影响电磁铁的磁性,各组讨论,解决以下问题:
(1)采取何种步骤?(A.保持匝数不变,磁性与电流的关系;B.保持电流不变,磁性与匝数的关系。)
(2)用什么方法来反映电磁铁磁性的强弱?(用吸引铁屑的多少,用吸引大头针的多少,用弹簧秤的方法。)
(3)用什么方法来改变通过电磁铁的电流?(增减电池个数;或者用滑动变阻器。)
在研究“保持电流不变,磁性与匝数的关系”实验中,甲组依照这样一个方案进行探索(如图)。我们把它贴在黑板上,让大家展开讨论。
甲组解释说:将两个电磁铁分别接在相同的两节干电池上,通过它们的电流是相同的,就可以研究“保持电流不变,磁性与匝数的关系”。
制作1m的漆包线做成50匝的电磁铁,1.2m漆包线做成的80匝的电磁铁
设计分别将两个电磁铁接在同一个电源泉上,设计简单、思路明朗
记录线圈的匝数(匝)5080
吸引的图钉(个)59
结论“电流一定时,匝数越多电磁铁的磁性就越强”
师:同学们来评价他们的方案。
生甲:这个方案步骤简单,操作方便。
生乙:这个方案不可行。甲组认为电磁铁两端的电压相同,电流就相同,事实上这两个电磁铁的电阻是不同的(漆包线分别为1m和1.2m)。如果采用这个方案,结果是不可信
的。
师:乙生的评价很中肯。同学们要在讨论中尝试评估他人的方案,有从评估中吸取经验教训的意识,从而改进探究方案。
评:“探究?合作?发展”的新理念在这里撒下了种子。
3.收集实验数据(略)。
各个组在经历和15分钟的探索后,得出“磁铁通电时有磁性,断电时无磁性;通过电磁铁的电流越大,磁铁的磁性越强;电磁铁线圈的匝数越多,磁性越强”的结论。可以看出,同学们还有很多想法渴望得到交流。
四、交流和评价
师:在经历和体验了快乐的探究后,你有哪些收获?
生甲:我知道了电磁铁的构造。
生乙:我知道了怎样控制电磁铁的磁性大小。
生丙:我又一次品尝到了运用控制变量法来研究问题的快乐。
生丁:我们解决了一些问题,可又有了一些新发现,这让我很兴奋。(教师和学生都开心地笑了。)
师:都有哪些新发现?
生甲:我们发现用钢芯也可以吸起大头针,不同的是,断电后它仍然有磁性,这样反而不方便。
生乙:我们用铝筒代替铁钉,发现它不能吸起大头针,说明电磁铁只能用铁芯来做。关于这一点,我相信认识得最深刻的只有我们组。(生笑)
师:为什么?
生乙:听来的容易忘,看来的记不住,只有动手做才能学得会。(掌声一片。)
师:说的好。我们都要将这种“动手实践、亲历体验”的学习方法发扬光大。
生丙:老师,我还有一些不明白的问题。
师:请告诉同学们。
生丙:滑动变阻器是不是电磁铁?
话音刚落,学生们就开始争论,有说是的,有说不是的。
师:“听来的容易忘,看来的记不住,只有动手做才能学得会”,你们去研究吧。(生会意地点点头。)
于是大家观察探究,首先看到线圈内部是瓷的,然后撒一些细铁屑发现它没有被变阻器的线圈所吸引,就这些现象大家讨论后有以下几种看法。
生甲:变阻器不是电磁铁,因为它内部不是铁心而是瓷心。
生乙:电流通过它只有热效应,不会有磁效应。
生丙:不对!电流周围肯定存在磁场,它会不会采用特殊绕法,使磁性正好抵消,所以它对外不显磁性。
师(非常激动):同学们的研究和推理极具想象力,你们的创新能力让老师钦佩!尽管我们还不知道它究竟是怎么回事,可这种敢于质疑、勇于创新的精神会使我们终身受益。
评:给学生一个冲突,让他们自己去讨论:给学生一个空间,让他们自己往前走。这里没有标准的答案,但会留下合作探索的足迹。
五、从物理走向社会
再看录像,听听无锡钢铁总公司废钢分公司技术员介绍有关电磁铁的一些数据。例如,电磁铁的工作电流为300A,能吸起3t的废铁等等。
课后要求学生上网搜索,了解电磁铁的种类以及工作环境,写一篇调查报告“电磁铁在生活中的应用”。
评:通过从生活到物理的认识过程,激发了学生的求知欲;通过从物理到社会的应用过程,培养了学生终身的探索兴趣。
作者后语:
“电磁铁”这一节,依照人教版《教师教学用书》的意见,只需一课时。我在处理这节课时,将它分成两节课来上,其目的就是让学生更加充分地经历“制作──猜想──探究──交流──一评价”的过程。
(1)给学生一个选择的机会,使他们探究更加主动、彻底。
特意将大铁钉、大钢钉、铝筒等放在一起,让好奇的学生去思考探索“插入不同种类的物体会有什么不同?”这对培养学生终身学习的兴趣是很有神益的。
(2)勇于怀疑,就是创新学习的开始。
“书上说的都是对的吗?”这还仅仅是一种怀疑;“听来的容易忘,看来的记不住,只有动手做才能学得会。”这已经是一种实实在在的继承;“滑动变阻器是不是电磁铁?”“它会不会采用特殊绕法,使磁性正好抵消,所以它对外不显磁性”。这的确就是一种创新,一种观念、视野、意识的创新。
(3)给学生铺垫一个交流的平台,让他们学会评价、学会合作。
(4)渗透STS教育,树立“从生活走向物理,从物理走向社会”的意识。
为了达到此目的,我们除了在课堂上让学生观看电磁铁工作的场面,课后还特意带学生到无锡钢铁总公司废钢分公司电磁铁搬运铁块的现场参观调查,让学生在开放的环境下更加深刻地感受到“科学知识的真实、有用、有趣”。