实验-探究电磁铁磁性强弱
- 格式:doc
- 大小:13.00 KB
- 文档页数:1
教科版六年级上4.5《电磁铁》教学设计课题电磁铁单元 4 学科科学年级 6学习目标一、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。
二、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。
三、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。
四、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。
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。
教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课1、观察电磁起重机的工作过程,你知道其工作原理吗?播放视频。
电磁起重机工作原理:电磁起重机通电时,电能转换为磁能,可吸起钢铁;断电时,磁能消失,钢铁就会落下。
2、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。
电磁铁的磁性强弱可能跟哪些因素有关?观看视频,回答对比,思考以电磁起重机导入,引导学生与自制的电磁铁进行对比,提出“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的问题。
讲授新课一、作出假设1、回顾电磁铁结构和磁性产生的条件2、影响电磁铁磁性强弱可能与哪三个方面有关?明确:①线圈、②铁芯、③电流3、推测:我们制作的电磁铁磁性的强弱可能与哪些因素有关?预测:回顾交流推测利用已有的经验进行推测,为下一步实验设计做准备。
二、实验探究(一)探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系1、设计方案2、温馨提示:怎样改变线圈匝数线圈匝数要相差大一些,实验效果才会明显。
比如,20圈、40圈和60圈。
3、实验步骤①将有绝缘皮导线在铁钉上缠绕20圈,两头留出连接线并固定,用砂纸把接线头打磨光亮。
实验十五:《探究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关》实验器材:细长导线(漆包线)、两个相同的大铁钉(或铁棒)、曲别针、导线、滑动变阻器、开关、电源、电流表。
实验步骤:1.制作电磁铁在一个铁钉上用漆包线绕50匝,在另一个上绕100匝(铁钉上要垫纸,以免碰破漆皮)。
这样我们就做成了匝数不同的两个电磁铁。
2.利用自制的电磁铁研究影响电磁铁磁性强弱的因素(1)把电源、开关、滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈串联起来,调整变阻器的滑片,使电路中的电流大小改变。
观察通入不同大小的电流时,电磁铁吸引曲别针的数目有什么变化。
(2)把螺线管中的铁钉抽出,与抽出之前的磁性进行比较,看电磁铁吸引曲别针的数目有什么变化。
(3)把不同匝数的螺线管串联,比较不同匝数电磁铁的磁性。
结论:1.电磁铁磁性的有无由电流的有无决定。
2.电磁铁磁性强弱的判断,在实验中是通过电磁铁吸引大头针的多少来判断的,吸引得越多,则磁性越强。
3.电磁铁的磁性强弱由电流大小和线圈圈数决定。
电流越大,磁性越强;线圈圈数越多,磁性越强。
练习:1.如图所示是小新同学做“制作、研究电磁铁”实验的示意图,他在实验中发现大铁钉a比b能吸引更多的大头针。
根据图示的实验现象他得出的结论是:当—定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性。
将滑动变阻器的滑片向右移动时,铁钉吸引的大头针将 (填“变多”、“变少”或“没有变化”),这说明电磁铁的磁性还与有关。
答案:电流;越强;变少;电流大小。
2.如图所示,弹簧下端挂一条形磁体,磁体的下端为S极,条形磁体的下方有一带铁芯的螺线管,闭合开关后,弹簧的长度会(填“伸长”“缩短”或“不变”)。
答案:缩短。
实验12 探究影响电磁铁磁性强弱的因素1.【实验目的】通过实验,掌握影响电磁铁磁性强弱的因素。
2.【实验器材】一根硬纸管、两根较大的铁钉,一些大头针,铜漆包线、细砂纸、电源、开关、滑动变阻器和导线等。
3.【实验原理】电流的磁效应4.【实验步骤】(1)探究实验一:电磁铁磁性强弱和线圈的匝数有什么关系。
A.方法:把自制的外形相同的两个电磁铁上的漆包线分别绕40匝和80匝的单层线圈,串联接入如图所示的电路中。
B.实验表格:C.实验结论:当电磁铁的电流和铁芯一定时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强。
(2)探究实验二:电磁铁磁性强弱和电流大小有什么关系。
A.方法:把自制的一个接入如图所示的电路中,闭合开关,通过一端滑动变阻器的滑片来改变电流大小,观察比较电磁铁吸引大头针个数的多少。
B.实验表格:C.实验结论:当电磁铁的铁芯和线圈匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强。
(3)探究实验三:电磁铁磁性强弱和有无铁芯有什么关系。
A.方法:把自制的一个接入如图所示的电路中,控制电流大小不变,分别插入和拔出铁芯,观察比较电磁铁吸引大头针个数的多少。
B.实验表格:C.实验结论:当电磁铁的线圈匝数和电流大小一定时,有铁芯时磁性更强。
5. 【实验结论】(1)当电磁铁的电流和铁芯一定时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强。
(2)当电磁铁的铁芯和线圈匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强。
(3)当电磁铁的线圈匝数和电流大小一定时,有铁芯时磁性更强。
6. 【实验注意事项】(1)连接电路时开关应该处于断开状态。
(2)实验不能长时间进行,以免损害电源。
(3)电路中的电流不易过大,以免放出热量太多,烧坏电路。
(4)实验时要竖立放置电磁铁,磁性强弱用吸引大头针的数量来判定。
1.电磁铁相关知识:(1)定义:内部插入铁芯的通电螺线管。
(2)工作原理:电流的磁效应,通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。
(3)磁性强弱的影响因素:A.通电有磁性,断电无磁性。
浙教版八年级下科学同步学习精讲精练第1章电与磁1.2-2电与磁——电磁铁磁性的强弱目录 (1) (1) (2) (3) (6)影响电磁铁磁性强弱的因素电磁铁的磁性强弱除了与是否带铁芯有关外,还与以下因素有关:(1)与电流的大小有关:当电磁铁线圈的匝数一定时,通过线圈的电流越大,磁性越强。
可用如图所示电路进行探究。
(2)与线圈匝数的多少有关:当电流一定时,电磁铁线圈的匝数越多,它的磁性越强。
可用如图所示电路进行探究。
活动:探究影响电磁铁磁性强弱的因素提出问题:影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些?建立假设:影响电磁铁(带有铁芯的通电螺线管叫做电磁铁)磁性强弱的因素可能有:①电流的大小;②电磁线圈的匝数;③电流的方向;④电磁线圈中是否插人铁芯…设计实验:①将“电磁铁的磁性强弱”转换为“吸引小铁钉的个数”来判断;②因为涉及多个自变量,所以研究的主要方法是控制变量法;③设计的实验电路图如图所示。
实验现象及分析:①其他条件不变,当电流越大时,电磁铁吸引的小铁钉个数越多,说明电磁铁的磁性随电流的增大而增强;②其他条件不变,线圈匝数越多的电磁铁的磁性越强,说明电磁铁的磁性强弱随线圈匝数的增多而增强;③改变电流方向对电磁铁的磁性强弱没影响,说明电磁铁的磁性强弱与电流方向无关;④其他条件不变,在线圈中插入铁芯,电磁铁的磁性增强,说明电磁铁的磁性与线圈中有无铁芯有关,有铁芯时磁性比没铁芯时强。
结论:电磁线圈的匝数越多,通过线圈的电流越强,线圈磁性越强;插入铁芯,线圈的磁性大大增强。
【常考1】电磁铁【例2】许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。
有关电磁铁,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【答案】D【解析】本题主要考查电流的磁效应以及影响电磁铁磁性强弱的因素。
解A.电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成,铜不是磁性材料,故不可以用铜棒代替,故A错误;B.电磁铁不是永久磁铁,它的磁性的有无跟电流的通断有关,所以电磁继电器中的磁体,不能使用永磁铁,故B错误;C.电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关,故C错误;D.电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故D正确。
题目:电磁铁磁强弱与线圈匝数的关系研究假设随着科技的不断发展,电磁铁作为一种能够产生磁力的装置,在各个行业中得到了广泛的应用。
而线圈作为电磁铁的重要组成部分,其匝数对电磁铁磁强弱的影响备受关注。
本文拟就电磁铁磁强弱与线圈匝数的关系进行研究,并提出假设供后续实验验证。
一、文献综述在之前的研究中,学者们对电磁铁磁强弱和线圈匝数的关系进行了一定的探讨。
其中有一些研究表明,线圈的匝数越多,电磁铁的磁强就越大。
而另一些研究则认为,线圈匝数对电磁铁的磁强并无显著影响。
对于电磁铁磁强弱与线圈匝数的关系,尚没有一个明确的结论。
为了进一步探究这一问题,本文将提出研究假设并进行实验验证。
二、研究假设基于前期文献综述和对电磁铁工作原理的理解,本文提出以下研究假设:假设一:线圈的匝数对电磁铁的磁强有显著影响,匝数越多,磁强越大。
假设二:在一定范围内,线圈匝数的增加会使电磁铁的磁强呈线性增加。
通过对上述假设进行实验验证,我们可以进一步探究电磁铁磁强弱与线圈匝数的关系,为电磁铁的设计和优化提供理论依据。
三、实验设计为了验证上述研究假设,我们将设计以下实验方案:实验一:选取不同匝数的线圈,分别连接到电源并测量电磁铁的磁强。
实验二:在一定范围内逐步增加线圈的匝数,测量不同匝数下电磁铁的磁强,并绘制匝数与磁强的关系曲线。
以上实验设计旨在从不同角度对研究假设进行验证,通过实验数据的分析,我们可以得出结论,进一步探讨电磁铁磁强弱与线圈匝数的关系。
四、实验结果与分析在实施了上述实验方案后,我们得到了如下实验结果:实验一的测量数据表明,在相同的电源电压下,不同匝数的线圈对应的电磁铁磁强存在差异。
随着线圈匝数的增加,电磁铁的磁强呈现出逐渐增大的趋势。
实验二的数据分析结果显示,线圈匝数与电磁铁磁强之间存在明显的线性关系,即线圈匝数的增加会使电磁铁的磁强呈线性增加。
通过对实验结果的分析,我们可以得出如下结论:1. 线圈的匝数对电磁铁的磁强有显著影响,匝数越多,磁强越大。
探究影响电磁铁磁性强弱的因素实验活动设计实验:探究影响电磁铁磁性强弱的因素教学目标1、知识技能(1)理解电磁铁的工作原理。
(2)知道影响电磁铁磁性强弱的因素。
2.过程与方法(1)探究影响电磁铁磁性强弱的因素,体会科学探究过程。
(2)进一步体验控制变量法在研究多因素问题中的作用。
3.情感、态度、和价值观通过探究活动激发学生学习兴趣使学生乐于探究,逐步形成实事求是的科学态度。
教学重点:电磁铁的概念;难点:影响电磁铁磁性强弱的因素仪器和材料:铁钉、漆包线、大头针、电流表、滑动变阻器、开关、学生电源、导线教学过程:(-)引课并提出问题上节课学习了通电螺线管,如果在通电螺线管中加入一根铁棒,就制成了一个电磁铁。
(教师演示)当线圈中没有电流时,电磁铁是否有磁性?当线圈中有电流时,电磁铁是否有磁性?(教师演示电磁铁吸引大头针的实验)电磁铁吸引大头针越多说明它的磁性越()?那么电磁铁磁性的强弱与什么因素有关呢?学生观察,从结构上认识螺线管与电磁铁的区别。
学生观察,为后面的探究做铺垫。
学生思考,为后面的探究做准备。
(二)猜想与假设让学生自由猜想,构建理解式的师生关系,培养学生发散思维和主动参与教学的意识,教师引导和组织学生根据已有的知识和生活经验进行大胆地猜想。
学生猜想、假设①与电磁铁中电流大小有关。
②与电磁铁匝数有关。
(三)制定计划和设计实验教师及时进行鼓励并强调应注意的问题,师生讨论得出最佳方案。
教师引导学生从以下三方面进行讨论,并设计实验方案:①用什么办法来判断电磁铁磁性强弱?②用什么方法和器材来改变和比较电磁铁线圈中电流的大小?③用什么方法和器材来改变电磁铁线圈的匝数?学生思考,分组进行实验方案交流。
(四)设计实验记录表格和电路图设计思想:①保证电磁铁线圈匝数不变,利用滑动变阻器来改变线圈中电流的大小并通过比较电磁铁吸引大头针多少来判断电磁铁磁性的强弱。
②保证线圈中电流大小不变,改变线圈匝数,利用电磁铁吸引大头针多少来判断电磁铁磁性强弱。
《电磁铁磁性强弱的影响因素》初中物理创新实验设计方案一、实验名称影响电磁铁磁性强弱的因素二、设计思路影响电磁铁磁性强弱的因素有线圈的匝数,和通电电流的大小,在不同的数据下可以通过观察吸引大头针的数目来说明磁性的强弱。
三、实验器材学生电源或电池组(3V)一个,自制电路板一个,1欧姆 10欧姆电阻各一个,自制分匝数线圈一个,大头针若干四、实验原型及不足之处(实验原型图)电磁铁磁性强弱的影响因素实验中,所使用的方法往往是在一个铁钉上缠绕上不同匝数的导线,将其接入电路中观察吸引铁钉的数目,说明匝数影响磁性强弱;然后就同一缠绕匝数的铁钉加入不同电压下观察吸引铁钉的数量,说明电流对磁性强弱的影响,这个实验从在接线以及缠绕带来的时间浪费五、实验改进之处及操作方法1、实验改进之处如图所示 R1=10欧姆 R2=1欧姆在这个自制的实验器材中,可以接入一个一定的电压,无需更换电压值,实验中只需控制s1、s2就可以实现电流和匝数的改变,其中两个定值电阻可以选用1欧姆和10欧姆个一个。
2、实验理论支持在试验中两个定值电阻采用1欧姆和1欧姆,当开关S1断开时,电流I1=U/R1 当开关S1闭合时I2=U/, I1>10 I2,电流变化很大,利于比较匝数采用 1000 匝 2000匝 3000匝匝数变化大,也可是实验现象区分明显3、实验操作步骤(1)当比较电流对磁性的影响时,在电流要求大时,闭合S1,S2选定其中一档,电流要求较小时,断开S1,S2选择同上的一档,观察两种情况下吸引大头针的数目,可以比较电流对磁性的影响(2)当比较匝数对磁性强弱影响时,可以将S1闭合(或者断开),只需调节S2到不同的档位,就可以比较吸引大头针的数目,从而得出匝数对磁性强弱的影响。
4、实验数据采集S1 大头针数目S1 大头针数目开关闭合情况S2匝数选取1000匝开闭五、实验所需器材自制用具,大头针若干六、实验效果经过演示实验的验证,该方法可以良好的得到实验所需数据,且整个演示过程大大节省的实验所用的时间,效果良好,试验后可以预留大量时间让学生分组练习,以及进行试题练习,充分的利用了课堂40分钟时间七、实验评价通过实验器材的改进,除了大大节省实验时间以外,实验数据也更加容易取得,实验操作简单,所需元件实验室很容易备齐,可操作性良好。
探究电磁铁磁性强弱的因素实验要求同学们学会利用控制变量法和转换法进行实验探究。
【题文1】在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路.(1)实验中通过观察_______________________来判断电磁铁磁性的强弱.(2)当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数_____(填“增加”或“减少”),说明电流越____ ,电磁铁磁性越强.(3)根据图示的情境可知,_______ (填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时, ______________,电磁铁磁性越强.(4)根据右手螺旋定则,可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的______ 极.(5)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是____________________________ .【解析】(1)磁性的强弱是无法直接观察的,可以通过电磁铁吸引大头针的多少来认识其磁性强弱,当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器的阻值减小,电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,吸引大头针的个数增加;(2)由图知,甲吸引大头针的个数较多,说明甲的磁性较强,甲乙串联,电流相等,甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数,说明电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强;(3)乙螺线管中的电流是从上边导线流入的,用右手握住螺线管,四指的方向和电流方向相同,那么,大拇指所指的下端为N极,所以上端为S极;(4)大头针被磁化,同一端的磁性相同,互相排斥,所以下端分散.【答案】(1)增加大(2)甲线圈匝数越多(3)N(4)大头针被磁化,同名磁极相互排斥【题文2】在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,同学们用相同的铁钉和漆包线制成了甲、乙两电磁铁,并连接了如图所示的电路.下列叙述中不正确的是()A.图中将甲乙两电磁铁串联起来可使实验得出的结论更有普遍性B.实验中,通过观察被吸引的大头针数量来判断电磁铁磁性的强弱C.图示电路是在研究电磁铁磁性强弱可能与线圈匝数多少有关D.用图示电路也能研究电磁铁磁性强弱可能跟电流的大小有关【解析】B、实验中通过电磁铁吸引大头针数目的多少来反映电磁铁磁性的强弱,故B正确;C、图中将两电磁铁串联,通过电磁铁的电流相同、铁芯相同,线圈匝数不同、磁性强弱不同,是为了探究电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数有关,故C正确;D、调节滑动变阻器滑片的位置,改变电路中的电流,可以研究电磁铁磁性强弱可能跟电流的大小有关,故D正确.【答案】A【总结】影响电磁铁磁性强弱的实验:1.实验中学会利用控制变量法和转化法进行实验探究。
《影响电磁铁磁性强弱的因素》说课稿一、使用教材本节课是上海远东出版社小学《自然》四年级第一学期第四单元第五课时。
二、实验器材自制教具:30匝线圈*1、60匝线圈*1、90匝线圈*1、30+60+90匝组合线圈*1、细铁芯*7、中等铁芯*7、粗铁芯*7、充电电池*3和导线*2。
DIS磁感应传感器和平板电脑。
三、实验创新要点/改进要点(一)改进学生实验器材,突破教学难点“搜集实验证据”。
1.改进铁芯:选用不同粗细、材质相同的铁丝进行切割和打磨,制作出粗细分明、材质相同、长短相等、同款两端大小一致的铁芯。
改进后,学生研究各影响因素时获得的实验数据趋势更为一致。
2.改进线圈:(1)手工制作出30匝、60匝、90匝三款不同匝数的线圈模型,学生进行简单拼装就能制成电磁铁,有利于学生得到有效的实验数据。
(2)研发了一款三个不同匝数线圈串联组合模型,保证流经不同匝数线圈的电流相同,提升了实验条件的公平性。
3.改进磁性检测工具:用DIS磁感应传感器代替传统实验用的回形针,能精准测量磁性的大小,数据变化清晰可见,便于学生分析数据和形成结论并验证猜想。
4.改进电池:用充电电池代替常规电池,能重复使用,节能环保。
(二)运用课堂管理平台,突破教学难点“制订实验方案”。
1.改进“制定实验方案”:运用课堂管理平台,学生可从3种猜想中选择一个,并根据公平实验的要求选择好实验材料,观察系统自动生成的实验记录表,小组讨论实验能否用于验证猜想,即可完成验证某一个因素实验方案的制订。
平台搭建的框架能让学生更专注于寻找“猜想”与“选材”之间的联系。
2.改进“学生记录”和“教师辅导”:运用课堂管理平台,学生的实验过程会实时保存并传送至教师端,利于教师及时发现问题,精准定位辅导,实现更高效的课堂调控。
3.改进“表达交流”:运用课堂管理平台,借助其自动生成图表的功能,在个别小组交流后,大屏呈现全班所有实验数据,从中寻找规律,实现了从小组个别化结论转变成全班普遍的结论。
2021中考物理二轮考点过关:电与磁探究实验考点梳理1.探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验(1)电磁铁磁性强弱的影响因素:线圈匝数多少、电流大小。
当电流大小一定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强;当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,磁性越强。
(2)实验中用到的方法:①转换法:电磁铁的磁性无法直接观察,通过它吸引大头针的多少来判断,这里用到的是转换法;②控制变量法:电磁铁的磁性和多个因素有关,在探究中要采用控制变量法。
2.磁场对通电导线的作用(1)磁场对通电导线有力的作用.(2)其作用方向与电流的方向、磁场的方向有关.3.产生感应电流的条件闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象.这是由英国科学家法拉第最先发现的.由这一知识点可以知道产生感应电流的条件有三点:①闭合电路;②一部分导体;③切割磁感线运动.强化练习1.如图所示是小明探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,小明用电池(电压一定)、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材,进行如图所示的简易实验。
(1)他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁,并巧妙地通过比较来显示电磁铁磁性的强弱,这种研究方法叫做(选填“控制变量法”、“转换法”、“类比法”“等效替代法”)。
下面的实验也用这种方法的是。
A.认识电压时,我们可以用水压来类比B.用磁感线形象地描述磁场C.探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,通过海绵的凹陷程度判断作用效果是否明显(2)该探究实验通过的电路连接方式来控制电流相同;(3)由该图可得到的实验结论是:电流一定时,,电磁铁磁性越强;(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是,乙的上端是极。
2.探究影响电磁铁磁性强弱的因素(1)根据如图可知,(填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时,电磁铁的,磁性越强。
(2)当滑片P向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数(填“增加”或“减少”),说明通过电磁铁的,磁性越强。
《电磁铁磁性强弱的影响因素》初中物理创新实验设计方案(可以直接使用,可编辑优秀版资料,欢迎下载)《电磁铁磁性强弱的影响因素》初中物理创新实验设计方案一、实验名称影响电磁铁磁性强弱的因素二、设计思路影响电磁铁磁性强弱的因素有线圈的匝数,和通电电流的大小,在不同的数据下可以通过观察吸引大头针的数目来说明磁性的强弱。
三、实验器材学生电源或电池组(3V)一个,自制电路板一个,1欧姆 10欧姆电阻各一个,自制分匝数线圈一个,大头针若干四、实验原型及不足之处(实验原型图)电磁铁磁性强弱的影响因素实验中,所使用的方法往往是在一个铁钉上缠绕上不同匝数的导线,将其接入电路中观察吸引铁钉的数目,说明匝数影响磁性强弱;然后就同一缠绕匝数的铁钉加入不同电压下观察吸引铁钉的数量,说明电流对磁性强弱的影响,这个实验从在接线以及缠绕带来的时间浪费五、实验改进之处及操作方法1、实验改进之处如图所示 R1=10欧姆 R2=1欧姆在这个自制的实验器材中,可以接入一个一定的电压,无需更换电压值,实验中只需控制s1、s2就可以实现电流和匝数的改变,其中两个定值电阻可以选用1欧姆和10欧姆个一个。
2、实验理论支持在试验中两个定值电阻采用1欧姆和1欧姆,当开关S1断开时,电流I1=U/R1 当开关S1闭合时I2=U/, I1>10 I2,电流变化很大,利于比较匝数采用 1000 匝 2000匝 3000匝匝数变化大,也可是实验现象区分明显3、实验操作步骤(1)当比较电流对磁性的影响时,在电流要求大时,闭合S1,S2选定其中一档,电流要求较小时,断开S1,S2选择同上的一档,观察两种情况下吸引大头针的数目,可以比较电流对磁性的影响(2)当比较匝数对磁性强弱影响时,可以将S1闭合(或者断开),只需调节S2到不同的档位,就可以比较吸引大头针的数目,从而得出匝数对磁性强弱的影响。
4、实验数据采集开关闭合情况S2匝数选取S1大头针数目S1大头针数目1000匝开闭2000匝开闭3000匝开闭五、实验所需器材自制用具,大头针若干六、实验效果经过演示实验的验证,该方法可以良好的得到实验所需数据,且整个演示过程大大节省的实验所用的时间,效果良好,试验后可以预留大量时间让学生分组练习,以及进行试题练习,充分的利用了课堂40分钟时间七、实验评价通过实验器材的改进,除了大大节省实验时间以外,实验数据也更加容易取得,实验操作简单,所需元件实验室很容易备齐,可操作性良好《探究影响鼠妇分布的环境因素》实验教学设计【教材分析】(一)课标要求《生物课程标准》构建了“人与生物圈”为主线的课程体系。
《探究影响电磁铁磁性强弱的因素》的教学设计一、指导思想与理论依据本节课是一个完整的探究学习过程。
对有磁性的东西,学生已有了一定的感性认识,学生了解电磁铁以及认识影响电磁铁磁性强弱的因素,本身并不难,但教材将这一节安排为一次完整的探究活动,就赋予了它新的教育意义。
苏霍姆林斯基说过:“在每个人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,那就是希望自己是一个发现者,探索者”。
好奇心是学生内部动机的原型,在好奇心的驱使下,学生会表现出强烈的探究欲望。
由于前面学生对探究活动已有一定认识和经验积累,因此要充分运用本节内容让学生体会探究的各个环节,应该说其中更突出的是“猜想与假设”和“制定计划与设计实验”环节是关键。
让学生经历探究影响电磁铁磁性强弱的因素的过程。
很好地体现了教材让学生在体验知识的形成、发展过程中,主动获取知识的精神。
这正是新课程“面向全体学生,主动获取知识”的理念。
二、教学背景分析本节内容是北师大版九年级物理第十四章电磁现象第四节探究影响电磁铁磁性强弱的因素。
这节内容注重引导学生运用所学的知识去分析解释生活中的磁现象,这节课的理论知识并不复杂,故在教学中引入电磁铁后让学生根据自己的经历进行猜想,实际观察,设计实验,验证自己的猜想并得出结论。
使学生完成认识的飞跃。
三、教学目标设计1.知识与技能①知道电磁铁的工作原理②知道影响电磁铁磁性强弱的因素③会画简单的电路图,会使用滑动变阻器改变电流,会用电流表测电流。
2.过程与方法①通过小组合作探究实验,培养学生探究、分析和动手能力,进一步体会控制变量的研究方法。
②学生参与课堂讨论,分析、评价,培养学生逻辑思维能力和语言表达能力。
3.情感态度与价值观通过师生交流,生生交流,培养学生相互配合,融洽相处,合作学习和创新能力,激发主动进行探究的意识;体现教育过程中严谨的科学态度和协作精神。
教学重点:通过具体探究影响电磁铁磁性强弱的因素过程,体验科学探究的过程、方法。
教学难点:影响电磁铁磁性强弱的因素变量的控制课程资源:课件;电磁铁、滑动变阻器、电流表、开关、导线、大头针四、教学过程与教学资源设计探究是本节课的主要特色,在教学过程上电磁铁磁性强弱与哪些因素有关为主线,首先是演示在生活中存在的磁现象,引入课题;然后,将全班学生四人一组分为若干个小组。
实验:探究电磁铁的磁性强弱及磁极实验目的:1.通过自制电磁铁,了解电磁铁的构造,提高动手能力。
2.通过实验知道电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数、插入铁芯的长度等有关。
会通过转化法比较电磁铁磁性强弱。
3.通过实验知道电磁铁的磁极与电流方向和绕线方向有关。
实验原理:电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,电流越大,磁性越强;磁性与线圈匝数有关,匝数越多,磁性越强;插入铁芯越长,磁性越强。
电磁铁的磁极与电流方向、绕线方向有关。
改变电流方向可以改变磁极,改变绕线方法也可以改变磁极,但同时改变电流方向和绕线方向,电磁铁的磁极不变。
实验器材:漆包线、两根粗细长短相同的铁钉、回形针1盒、白纸、电源、开关、导线、滑动变阻器、电流表、小磁针、剪刀。
实验步骤:(一)探究电磁铁的磁性强弱与电流大小、插入铁芯长度的关系1.设计电路图,A、B两点间预留接入电磁铁(如图1)。
设计实验数据记录表格。
图12.把铁钉的外表面裹一层纸,把漆包线紧密的排绕在铁钉上,这就做成了一个电磁铁。
3.把自制电磁铁的两个线头用剪刀刮去绝缘漆,接到上面电路图中A、B两线柱上(如图2)。
图24.检查电路,把滑动变阻器调至阻值最大端。
闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,读出电流表的示数,把自制电磁铁的尖端靠近回形针,记录吸引回形针的数量,把数据填入表1中。
表1实验次数电流大小/A 吸引回形针的数量1235.调节滑动变阻器的滑片,使电路中电流增大一些,再把铁钉电磁铁的尖端靠近回形针,记录吸引回形针的数量,把数据填入表1中。
调节滑片位置,进行多次实验。
6.闭合开关,调节滑片P到某一位置固定不动,把自制电磁铁与回形针靠近,记录吸引回形针的数量,把数据填入表2中。
表2实验次数铁钉在螺线管中的长度吸引回形针的数量1长2较长3短7.向外抽铁钉,使铁钉在螺线管中的长度变短,记录吸引回形针的数量,把数据填入表2中。
改变铁钉在螺线管中的长度,进行多次实验(如图3)。
图3(二)探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系1.设计电路图,如图4。
新教科版科学六年级上册教案+学习任务单+课后练习
《电磁铁》教学设计
教学目标:
1.科学概念目标:
电磁铁的磁性强弱是可以改变的。
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。
电磁铁的磁性强弱与所用电池数量有关:电池数量多磁性强,电池数量少磁性弱。
2.教学探究目标:
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。
能够识别变量设计对比实验,会控制变量检验线圈匝数、电池数量对磁性强弱的影响。
能够用实验数据论证自己的观点。
3.科学态度目标:
体验科学实验设计的严谨性。
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。
4.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。
教学重点:
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。
电磁铁的磁性强弱与所用电池数量有关:电池数量多磁性强,电池数量少磁性弱。
教学难点:能够识别变量设计对比实验,会控制变量检验线圈匝数、电池数量对磁性强弱的影响。
《电磁铁》学习任务单
《电磁铁》课后练习。
探究实验--《影响电磁铁磁性强弱的因素》教案
一、实验目的
探讨电流的通、断、强弱对电磁铁的影响;探讨增加线圈匝数对电磁铁磁性的影响。
二、实验器材
电磁铁、电源、开关、滑动变阻器、电流表和一小堆大头针。
三、实验步骤
1.将电源、开关、滑动变阻器、电流表与电磁铁连成串联电路。
2.将开关合上或打开,观察通电、断电时,电磁铁对大头针的吸引情况,判断电磁铁磁性的有无。
3.将开关合上,调节滑动变阻器,使电流增大和减小(观察电流表指针的示数),从电磁铁吸引大头针的情况对比电磁铁磁性强弱的变化。
4.将开关合上,使电路中的电流不变(电流表的示数不变)改变电磁铁的接线,增加通电线圈的匝数,观察电磁铁磁性强弱的变化。
五、实验结论
(1)电磁铁通电时_____磁性,断电时_____磁性。
(2)通入电磁铁的电流越大,它的磁性越_____。
(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_____。