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《电磁铁》精品教案
【教材分析】
学生在前一课的学习中已经知道了电磁铁是电能转换磁能的装置，了解其基本构造，知道了电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质，探究了电磁铁磁极与电流方向和线圈缠绕方向有关。
本课围绕本单元“能量”的核心概念，设计了两个活动，第一个是让学生根据已有的认知经验，提出影响电磁铁磁性强弱的合理假设；第二个活动是设计实验，验证假设，掌握对比实验的方法来检验电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小是否有关。
本课主要聚焦于电磁铁产生的磁性强弱不同吗？电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关？在本课中，学生将通过观察电磁起重机和自制的电磁铁，发现电磁铁的磁性强弱是不同的，从而引出探究的问题：电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关？本课意在引导学生完整地经历探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”这个科学问题的过程，在亲历对比实验的过程中，逐步学会多角度思考问题，在收集和处理实验数据的过程中，逐步培养科学论证能力，让学生在自主探究与小组合作学习中建立和完善科学概念。
【教学目标】
科学概念目标
1.电磁铁的磁性强弱是可以改变的。
2.电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关：线圈匝数多磁性强，线圈匝数少磁性弱。
3.电磁铁的磁性强弱与电流大小有关：电流大磁性强，电流小磁性弱。
科学探究目标
1.完整、深入地经历探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验。
2.能够识别变量设计对比实验，会控制变量检验线圈匝数、电流大小对磁性强弱的影响。
3.能够用实验数据论证自己的观点。
科学态度目标
1.体验科学实验设计的严谨性。
2.体会合作学习的必要性，善于借鉴他人的实验数据来支撑自己的观点。
科学、技术、社会与环境目标
了解电磁铁在生产生活中的广泛应用。
【教学重难点】
重点：能控制变量检验线圈圈数和电流大小对磁性强弱影响。
难点：设计并完善电磁铁磁力和线圈圈数以及电流大小关系的实验
【材料准备】
学生探究：三节干电池、三个电池盒、三根长1.3米的单股导线、三枚不锈钢钉、1包大头针、四个塑料盘（一个放大头针，其它三个计数）。
教师准备：课件、“科学交流区”展板。
【教学流程图】
【教学过程】
一、导入（预设3分钟）
提问：观察电磁起重机的工作过程，你知道其工作原理吗？
提问：电磁起重机也是电磁铁，电磁起重机的磁性强到可以吸引一辆汽车，我们自制的电磁铁却只能吸引几个大头针。
引出问题：电磁铁的磁性强弱可能跟哪些因素有关？
设计意图：以电磁铁在生活中的应用实例（电磁起重机）导入，引导学生与自制的电磁铁进行对比，发现电磁铁的磁性强弱差异很大，自然提出“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的问题。
二、作出假设（预设10分钟）
1.提问：那么电磁铁产生的磁力与什么因素有关？
（一方面，电磁铁是将电能转换为磁能的装置，通电时有磁力，断电时磁力消失，那电磁铁的磁力可能和电能的多少有关，另一方面，电磁铁的装置由通电线圈和铁芯组成，那电磁铁的磁力可能跟通电线圈和铁芯有关）
2.学生小组内讨论，作出假设。
3.全班交流，教师梳理。
设计意图：从能量转换的角度来思考电磁铁的磁性强弱，是可以帮助学生从单元核心概念“能量”的角度来思考问题；从电磁铁的组成来思考，也是顺应学生的已有知识经验，来提出有理有据的假设。对于学生提出的因素，只要学生有所依据，教师不做肯定和否定，而要鼓励更多不同的答案，让学生之间相互启发，做出多种假设，整理假设，有序地检验假设。
三、制定计划（预设6分钟）
1．这些只是我们的假设，为了验证我们的假设，我们必须实验。
2．确定研究主题：同学们提出了很多假设，本节课我们先重点研究问题一：研究电磁铁磁性强弱与线圈圈数的关系，以及问题二：研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系。
3．制定研究计划：
（1）为了使研究更科学，在研究之前，我们首先要制定研究计划（板书：制订计划）
研究一：研究电磁铁磁性强弱与线圈圈数的关系研究计划
研究二：研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系研究计划
（2）怎样来设计这个对比实验呢？
（3）学生讨论，制定研究计划
设计意图：这两个因素的对比实验的设计，可以同时进行，也可以根据班情，全班分为两部分，一半人设计探究“线圈圈数”对电磁铁磁性强弱的影响实验，另一半人设计探究“电流大小”对电磁铁磁性强弱的影响实验，然后全班汇报交流。这样可以让学生对于一个实验的进行深入的思考和设计。
4．交流研究计划
（1）学生汇报研究一研究计划：
（a）你觉得在这个实验中要改变的条件是什么？（线圈的圈数）如何改变线圈的圈数？
教师引导：绕多少圈合适？实验做几次？为什么？每次应该相差多少圈呢？（可出示上节课缠绕30圈的实验数据，一般要相差10圈及以上，效果才比较明显）
（b）讨论：刚才我们讨论了实验中需要改变的条件，为了实验的公平，应当控制不变的条件有哪些？如何
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