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阅读材料,根据要求完成教学设计。 材料一《义务教育物理课程标准(2011年版)》关于“电磁铁”的内容要求有:“通过实验,了解电流周围存在磁场。探究并了解通电螺线管外部磁场的方向。” 材料二初中物理某教科书中有关“电磁铁”一节中的实验探究如下
阅读材料,根据要求完成教学设计。 材料一《义务教育物理课程标准(2011年版)》关于“电磁铁”的内容要求有:“通过实验,了解电流周围存在磁场。探究并了解通电螺线管外部磁场的方向。” 材料二初中物理某教科书中有关“电磁铁”一节中的实验探究如下
admin
2018-01-31
54
问题
阅读材料,根据要求完成教学设计。
材料一《义务教育物理课程标准(2011年版)》关于“电磁铁”的内容要求有:“通过实验,了解电流周围存在磁场。探究并了解通电螺线管外部磁场的方向。”
材料二初中物理某教科书中有关“电磁铁”一节中的实验探究如下所示。
探究
研究电磁铁
1.制作电磁铁
器材:两个相同的大铁钉,一些绝缘导线,以及开关、电源、滑动变阻器、一些曲别针和电流表。
制作:在一个铁钉上用绝缘导线绕50匝,另一个上绕100匝(铁钉上要垫纸,免得碰破绝缘皮)。把它们连到电路里,就是匝数不同的两个电磁铁。
试着用电磁铁吸引曲别针。
2.研究影响电磁铁磁性强弱的因素
怎样判断磁性的强弱?在下面写出你的方法。
电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关?
可能跟线圈的匝数有关,还可能……
下面,利用自制的电磁铁做实验,研究跟电磁铁磁性强弱有关的因素。
螺线管中有铁钉和无铁钉时磁性强弱比较。
改换不同匝数的螺线管,比较不同匝数电磁铁的磁性。
将探究结果填入下面的表格中。
结论:
影响电磁铁磁性强弱的因素有:_______、________、________。
材料三教学对象为初中二年级学生,已学习过磁场概念等知识。
任务:
根据上述材料,完成“探究:研究电磁铁”的教学设计,教学设计要求包括:教学目标、教学重点、教学过程(要求含有教学环节、教学活动、设计意图等)。
选项
答案
教学设计如下: 探究:研究电磁铁 一、教学目标 1.知识与技能:知道线圈匝数的多少、电流的大小等因素能够影响电磁铁的磁力大小。 2.过程与方法:经历一个完整的科学研究过程——提出问题、做出假设、设计实验、进行检验、汇报交流、共享成果。 3.情感态度与价值观:体验科学探究的历程,具有善于观察、勤于思考的科学态度;养成合作意识、不断深入研究的探索精神。 二、教学重难点 重点:经历探究发现的全过程,学生具有利用对比实验解决问题的科学思维能力。 难点:对学生实验设计进行有效的指导和调控,使探究目标明确、思路清晰。 三、教学准备 分组材料:铁钉、导线、电池、电池盒、实验活动记录、曲别针若干 四、教学过程 (一)复习旧知识及新课引入 上一节我们学习了电磁铁的有关知识,现在来回顾一下。电磁铁是由哪两部分组成?(铁芯和线圈)。电磁铁的南北极可以用什么定则来判断?(安培定则)。电磁铁被广泛地应用于生活的各个领域,PPT中第一幅图展示了一台电磁起重机。这是一个用在废铁处理厂的电磁起重机,它是利用电磁铁的原理制戍的,一次可以吸起数吨重的废铁!你们知道磁力巨大的电磁铁是怎么做成的吗?今天我们就一起来研究:电磁铁的磁力(板书课题) 请同学们看图片:仔细观察、准确描述、认真操作、分工协调、遵守规则,我请同学先来讲解一下这20字的具体含义。 学生回答。 [设计意图:学生通过回答能够意识到实验室内做实验的要求,避免教师直接灌输。] (二)新课教学 师:哪些因素会影响电磁铁的磁力大小呢?我们来猜想下? [设计意图:新课标指出,鼓励学生大胆猜想,对一个问题的结果做多种假设和预测。让学生根据自己分析的结果去进行猜想,使他们感觉到是探究学习的主人,并不是要研究“老师的问题”,学生的探究投入度自然很高。] 学生回答,教师将学生的猜想写在黑板上。 师:这是我们的猜想,看来影响电磁铁的磁力大小的因素还真多,要想知道我们的猜想正不正确,需要实验验证。由于一节课的时间有限,我们先来研究线圈匝数和电流大小这两个因素。 教师引导学生看黑板上的《检验电磁铁的磁力与××××关系的研究计划》 1.研究的问题: 2.我们的假设: 3.实验中要改变的量: 4.实验中要保持不变的量: 5.我们要这样做: 6.我们记录的数据: 7.我们的结论: 师:实验前要制定好实验方案,大家一起来看黑板上的“研究计划”。我们研究的第一个量是:线圈匝数。那么这个研究计划的完整名称应该是什么呢? 生:“检验电磁铁的磁力与线圈匝数关系的研究计划”。 师:我们的假设呢? 生:线圈匝数多,磁力大;线圈匝数少,磁力小。 师:实验中要改变的量是什么? 生:线圈匝数。 师:对,我们研究的量要发生改变,除了这个量要发生改变,其他的量能不能变化呢? 生:不能。 师:对,这里应用了我们讲过的实验方法——控制变量法。所以,在实验过程中,要用同一节电池,同一种导线,同一种铁钉。那么我们应该怎么做呢? 生:连接成电路,第一次先在铁钉上绕25匝看能吸多少个曲别针,第二次绕50匝,第三次绕100匝。 [设计意图:控制变量法是初中物理实验中应用最为广泛的一种方法,有的同学往往把握不好定量与变量的关系,实验做得不好。所以教师先引导学生明确控制变量法的要点:控制好一个变量,其余都不变。] 师:很好,当然线圈匝数是可以变的,可以逐渐变多或者变少。那么我们就用表格的形式来记录。 [*] 记录和分析数据之后,我们得出结论。 师:这是研究电磁铁的磁力和线圈匝数的关系。接下来,我们再来看另外一个因素:电流大小。顺着刚才的思路,我们再把实验方案设计好,我请同学来回答一下。 生:“检验电磁铁的磁力与电流大小关系的研究计划” 1.研究的问题:电磁铁的磁力与电流大小之间的关系。 2.我们的假设:电流大,磁力强;电流小,磁力弱。 3.实验中要改变的量:电池节数 4.实验中要保持不变的量:同一种导线,绕同样的匝数(统一绕50匝),用同一种铁钉。 5.我们要这样做:第一次先用1节电池看能吸多少个曲别针,第二次用2节电池串联看能吸多少个曲别针,第三次用3节电池串联看能吸多少个曲别针。 6.我们记录的数据: [*] 7.我们的结论: 在学生回答的过程中,鼓励让同组别的同学补充和改进实验方案。比如要让电流变大,学生可能会想出用新的和旧的电池,那么教师可以提出,要使电池的电量变大,可以把两节电池串联起来。(边说边演示)用一节、两节甚至三节串联的电池分别接在电磁铁上吸曲别针。 师:现在请大家把课桌下面的研究计划拿出来,刚才同学们设计的实验方案和老师预先设计的差不多。我要求:两组同学,每组做一个实验,左边这排同学研究线圈匝数,右边这排研究电流大小。在实验中要合理分工,谁来操作,谁来数曲别针,谁来记录,记录员要及时把数据记录在表中。好,现在开始做实验。 学生实验,教师来回走动进行指导。 师:看着同学们都完成实验了,下面我请一个小组先.来汇报下。 生甲:(带着实验记录表汇报)我们要研究的问题是:电磁铁的磁力与线圈匝数之间的关系。我们的数据是:××,我们的结论是:线圈匝数越多,磁力越大;线圈匝数越少,磁力越小。 师:和我们的猜想一致吗? 生:是一致的。 生乙:(带着实验记录表汇报)我们要研究的问题是:电磁铁的磁力与电流大小之间的关系。我们的数据是:××,我们的结论是:电流越大,磁力越大;电流越小,磁力越小。 (三)总结 师:虽然每一组同学只研究了一个因素,但是通过交流,大家相互分享了研究成果,都尝到了分工合作的甜头。大家一起分析问题、制定方案、分工研究,最后汇集成果,共享成果。没有分工合作,是难以在短时间内完成大的研究任务的。 课后,大家可以自己去制作一个电磁铁,然后比一比,看谁做的电磁铁磁力最强。 五、教学反思
解析
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