九年级物理下册16.3探究电磁铁的磁性教案(新版)粤教沪版

16.3 探究电磁铁的磁性

教学目标

知识目标

1.知道电磁铁的结构及工作原理。

2.探究影响电磁铁磁性的因素，知道影响电磁铁的磁性强弱、极性的因素。

3.知道电磁铁的应用。

教学重点

1．研究电磁铁有什么特点。

2．电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关系。

教学难点：用控制变量法探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关系。

器材准备

一个线圈匝数可以改变的电磁铁、电源、开关、滑动变阻器、电流表、一小堆大头针或钩码。

教学过程

一、引入新课

条形磁体、蹄形磁体的周围总是存在磁性，总是能够吸引曲别针、铁钉等物品，这种磁体是永久磁体。通电螺线管相当于条形磁体，如果在通电螺线管中插入一根铁棒，它的磁性强弱有无变化呢？

二、新课教学

探究点一：什么是电磁铁

实验：在通电螺线管的内部插入铁芯时，用小磁针探究磁场的强弱有什么不同？

看到的现象：内部插入铁芯后对小磁针的作用大了。

表明：内部插入铁芯后磁场大大增强了。

由此可见，要利用通电螺线管得到强磁场时，一般都要把螺线管紧密地套在一个铁芯上，这样就构成了一个电磁铁。

介绍电磁铁：内部插入铁芯的螺线管。

探究点二：电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关

提出问题：电磁铁的磁性除了是否带铁芯之外，还跟哪些因素有关呢？

提出假设（猜想）：

实验检验：

1．教师演示电路的连接及实际操作。

2．学生分组实验：（分析学生都猜想后，逐一验证，按如下步骤进行）

每组用两个相同的大铁钉，一些漆包线，按课本制作两个匝数不同的电磁铁，再设计电路把电磁铁连到电路里，按电路图连接电路，试着用电磁铁吸引大头针。

我们组是将电源、开关、滑动变阻器、电流表与电磁铁连成串联电路。通电后能吸引许多大头针，断电后大头针就掉下来了。说明通电电磁铁有磁性，断电电磁铁没有磁性。

那电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关？先大胆猜测，再做实验，得出结论。

同学们猜测很多，我们由于时间和条件关系，就不能一一探究。现在只考虑电磁铁的磁性强弱与电流和线圈匝数的关系，其他的课后再探讨。

（1）通过的电流大小；

（2）螺线管的匝数。

将电路接好，合上开关，调节滑动变阻器，使电流增大或减小（观察电流表指针的示数），让电磁铁吸引大头针，观察到电流增大，吸引大头针数量增多，反之，电流减小吸引大头针个数减少。

这个实验表明：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强。

将电路中分别接50匝线圈的电磁铁和100匝线圈的电磁铁合上开关，使电路中的电流不变（电流表的示数不变）。观察到100匝线圈的电磁铁吸引大头针数量多。这个实验表明：在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强。

3．整理实验器材，各物品归位。

学生总结：

（1）电磁铁在通电时有磁性，断电时磁性消失。

（2）通入电磁铁的电流越大，它的磁性越强。

（3）在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。

教师归纳：电磁铁线圈的匝数越多，通过线圈的电流越强，线圈的磁场就越强；线圈中间插入铁芯后，磁场会大大增强。

进一步分析电磁铁有哪些优点？

电磁铁的磁性有无可通过通、断电来控制。

电磁铁磁性强弱可以调节。

探究点三：电磁铁的应用

因为电磁铁有很多优点，电磁铁在生产生活中被广泛应用。

播放视频：电磁铁的应用。

板书设计

16.3 探究电磁铁的磁性

1．电磁铁：内部插入铁芯的螺线管。

2．影响电磁铁磁性强弱的因素：电磁铁线圈的匝数越多，通过线圈的电流越强，线圈的磁场就越强；线圈中间插入铁芯后，磁场会大大增强。

3．优点：电磁铁磁性的有无用通断电来控制。磁性强弱用电流大小来控制；它的南北极用电流方向来控制；使用起来非常方便。

4．应用：电磁起重机、电铃、发电机、电动机等。

教学反思

本节是前面电磁知识的延续，重点内容是电磁铁的磁性强弱的探究。在本课中最重要的环节与难点是让学生通过实验知道什么是电磁铁、电磁铁的性质、学会制作电磁铁、认识影响电磁铁磁力大小的因素、了解电磁铁的相关应用等。课堂上我采用我来引导和学生探究讨论与实验结合的方法，学生在我的引导中发现问题后，大胆猜测，分组讨论并设计实验方案来证实自己的观点，培养敢于提出不同见解的科学态度。

本课教学中，让我高兴的是，在分组实验，学生不仅发现了电流和线圈匝数这两个影响磁性强弱的因素，还提出了“通电时间的长短”和“铁芯是否生锈”两个不在本课计划范围内的因素。虽然这有些令我措手不及，但我还是很开心。