2023九年級物理下冊 專題五 電與磁1 磁場、電生磁、電磁鐵及其應(yīng)用教案 （新版）新人教版

2023九年級物理下冊專題五電與磁1磁場、電生磁、電磁鐵及其應(yīng)用教案（新版）新人教版授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教材分析本節(jié)課為人教版九年級物理下冊的專題五“電與磁”的第一節(jié)內(nèi)容，主要包括磁場的概念、電生磁現(xiàn)象以及電磁鐵的原理與應(yīng)用。本節(jié)課是學(xué)生對電與磁知識系統(tǒng)學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，對于培養(yǎng)學(xué)生的興趣和后續(xù)深入學(xué)習(xí)具有重要意義。

課本通過實(shí)驗(yàn)和日常生活實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識磁場、電生磁現(xiàn)象，以及電磁鐵在實(shí)際生活中的應(yīng)用。內(nèi)容與學(xué)生的日常生活緊密相連，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，本節(jié)課的知識也為后續(xù)學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)、電動(dòng)機(jī)等知識打下基礎(chǔ)。

在教學(xué)過程中，應(yīng)注重學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作和觀察能力的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和觀察來理解磁場、電生磁現(xiàn)象以及電磁鐵的原理。同時(shí)，結(jié)合生活實(shí)例，讓學(xué)生了解電磁鐵在實(shí)際中的應(yīng)用，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)際問題解決能力。教學(xué)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括科學(xué)探究能力、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀以及科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境（STSE）的融合。

1.科學(xué)探究能力：通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析，學(xué)生能夠理解磁場的概念、電生磁現(xiàn)象，以及電磁鐵的原理。引導(dǎo)學(xué)生提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、分析結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用邏輯思維、批判性思維和創(chuàng)造性思維分析電磁現(xiàn)象，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中歸納出電磁鐵的原理，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。

3.科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)探究的興趣和自信心，養(yǎng)成尊重事實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的科學(xué)態(tài)度，使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)在生活中的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

4.科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境（STSE）的融合：通過了解電磁鐵在實(shí)際中的應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)和技術(shù)在生活中的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和社會(huì)責(zé)任感。

在教學(xué)過程中，教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生思考和探究的學(xué)習(xí)環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：學(xué)生在之前的物理學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了力的作用、運(yùn)動(dòng)和靜止的相對性等基礎(chǔ)知識。同時(shí)，對一些生活中的電磁現(xiàn)象，如電磁爐、電動(dòng)機(jī)等，也有初步的了解。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：九年級的學(xué)生對物理學(xué)習(xí)具有較高的興趣，好奇心強(qiáng)，善于觀察生活中的現(xiàn)象。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)分析能力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生偏愛實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)，希望能夠通過動(dòng)手操作來掌握知識。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在理解磁場、電生磁現(xiàn)象以及電磁鐵的原理時(shí)，學(xué)生可能對抽象的磁場概念和電磁感應(yīng)過程難以理解。同時(shí)，對于實(shí)驗(yàn)操作中的細(xì)節(jié)和數(shù)據(jù)的處理，學(xué)生可能缺乏足夠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。此外，學(xué)生在生活中對電磁鐵的應(yīng)用有初步了解，但對其原理和制作過程不夠熟悉，需要在課堂上進(jìn)行深入學(xué)習(xí)和實(shí)踐。教學(xué)方法與策略1.選擇適合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特點(diǎn)的教學(xué)方法：

針對本節(jié)課的內(nèi)容，將采用講授、討論、實(shí)驗(yàn)、案例研究和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)等多種教學(xué)方法。講授法用于解釋磁場、電生磁現(xiàn)象以及電磁鐵的原理；討論法用于引導(dǎo)學(xué)生探討電磁鐵在實(shí)際中的應(yīng)用；實(shí)驗(yàn)法用于讓學(xué)生直觀地觀察電磁現(xiàn)象；案例研究法用于分析現(xiàn)實(shí)生活中的電磁鐵應(yīng)用實(shí)例；項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法用于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

2.設(shè)計(jì)具體的教學(xué)活動(dòng)：

（1）導(dǎo)入環(huán)節(jié)：通過播放磁鐵吸引鐵釘?shù)膶?shí)驗(yàn)視頻，激發(fā)學(xué)生的興趣，引出本節(jié)課的主題。

（2）新課講授：在講解磁場、電生磁現(xiàn)象以及電磁鐵的原理時(shí)，結(jié)合PPT展示相關(guān)圖片和動(dòng)畫，使抽象的概念具象化，幫助學(xué)生理解和記憶。

（3）實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)：安排學(xué)生進(jìn)行電磁鐵實(shí)驗(yàn)，觀察電磁鐵的吸引規(guī)律，讓學(xué)生親身體驗(yàn)電磁現(xiàn)象。

（4）案例分析：提供一些現(xiàn)實(shí)生活中的電磁鐵應(yīng)用實(shí)例，如電磁爐、電動(dòng)機(jī)等，讓學(xué)生進(jìn)行分析，了解電磁鐵在實(shí)際中的應(yīng)用。

（5）項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)：分組進(jìn)行電磁鐵制作比賽，要求學(xué)生設(shè)計(jì)并制作一個(gè)具有特定功能的電磁鐵，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

3.確定教學(xué)媒體和資源的使用：

（1）PPT：制作精美、內(nèi)容豐富的PPT，展示磁場、電生磁現(xiàn)象以及電磁鐵的原理，使抽象的概念具象化，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2）視頻：播放磁鐵吸引鐵釘?shù)膶?shí)驗(yàn)視頻，讓學(xué)生直觀地觀察電磁現(xiàn)象，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)。

（3）在線工具：利用在線工具進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和實(shí)驗(yàn)?zāi)M，提高學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力。

（4）實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備磁鐵、鐵釘、電線等實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

（5）現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例：提供一些現(xiàn)實(shí)生活中的電磁鐵應(yīng)用實(shí)例，如電磁爐、電動(dòng)機(jī)等，讓學(xué)生進(jìn)行分析，了解電磁鐵在實(shí)際中的應(yīng)用。教學(xué)流程本節(jié)課的教學(xué)流程分為三個(gè)環(huán)節(jié)：課前準(zhǔn)備、課中教學(xué)和課后作業(yè)，總計(jì)用時(shí)45分鐘。

1.課前準(zhǔn)備（5分鐘）

在課前，學(xué)生需要預(yù)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容，了解磁場、電生磁現(xiàn)象以及電磁鐵的原理。教師通過在線平臺發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生觀看磁鐵吸引鐵釘?shù)膶?shí)驗(yàn)視頻，并思考以下問題：

（1）磁鐵為什么能吸引鐵釘？

（2）電磁鐵是如何產(chǎn)生的？

（3）電磁鐵在實(shí)際生活中有哪些應(yīng)用？

學(xué)生通過預(yù)習(xí)和思考，為課堂學(xué)習(xí)做好充分的準(zhǔn)備。

2.課中教學(xué)（35分鐘）

（1）導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

教師通過PPT展示磁鐵吸引鐵釘?shù)膶?shí)驗(yàn)視頻，引導(dǎo)學(xué)生回顧預(yù)習(xí)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生對電磁現(xiàn)象的興趣。然后，教師提出本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生明確學(xué)習(xí)任務(wù)。

（2）新課講授（10分鐘）

教師運(yùn)用PPT和實(shí)物展示，講解磁場、電生磁現(xiàn)象以及電磁鐵的原理。在此過程中，教師結(jié)合生活實(shí)例，讓學(xué)生更好地理解和記憶相關(guān)知識。同時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，鞏固所學(xué)內(nèi)容。

（3）實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)（10分鐘）

學(xué)生分組進(jìn)行電磁鐵實(shí)驗(yàn)，觀察電磁鐵的吸引規(guī)律。教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分享實(shí)驗(yàn)心得。

（4）案例分析（5分鐘）

教師提供一些現(xiàn)實(shí)生活中的電磁鐵應(yīng)用實(shí)例，如電磁爐、電動(dòng)機(jī)等，讓學(xué)生進(jìn)行分析，了解電磁鐵在實(shí)際中的應(yīng)用。同時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生思考電磁鐵的優(yōu)缺點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。

（5）項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)（5分鐘）

學(xué)生分組進(jìn)行電磁鐵制作比賽，要求設(shè)計(jì)并制作一個(gè)具有特定功能的電磁鐵。在此過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

3.課后作業(yè)（5分鐘）

教師布置課后作業(yè)，要求學(xué)生總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，并撰寫一篇關(guān)于電磁鐵應(yīng)用的小論文。通過課后作業(yè)，鞏固所學(xué)知識，提高學(xué)生的寫作能力。知識點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要知識點(diǎn)包括磁場、電生磁現(xiàn)象、電磁鐵的原理以及電磁鐵在實(shí)際中的應(yīng)用。以下是對這些知識點(diǎn)的詳細(xì)梳理：

1.磁場：磁場是一種無形的物質(zhì)，它存在于磁體周圍。磁場的方向可以通過放置在磁場中的小磁針來確定，磁針自由旋轉(zhuǎn)并指向磁場中的某一點(diǎn)，該點(diǎn)稱為磁極。磁場有南極和北極，南極和北極之間存在相互作用力。

2.電生磁現(xiàn)象：當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí)，周圍會(huì)產(chǎn)生磁場。這個(gè)現(xiàn)象稱為電生磁。電生磁的強(qiáng)度與電流的大小、導(dǎo)線的形狀以及導(dǎo)線周圍的磁場分布有關(guān)。這個(gè)現(xiàn)象是電磁鐵的基礎(chǔ)。

3.電磁鐵的原理：電磁鐵是由導(dǎo)線和磁體組成的。當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線周圍會(huì)產(chǎn)生磁場，磁場的分布與導(dǎo)線的形狀和電流的方向有關(guān)。磁場的存在使得磁體產(chǎn)生磁性，形成電磁鐵。電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流的大小、導(dǎo)線的匝數(shù)以及磁場的分布有關(guān)。

4.電磁鐵的應(yīng)用：電磁鐵在實(shí)際生活中有廣泛的應(yīng)用。例如，電磁鐵用于制造電磁爐，它通過交變電流產(chǎn)生交變磁場，使磁體產(chǎn)生熱量，用于烹飪。電磁鐵還用于制造電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)通過電流產(chǎn)生的磁場與磁體的相互作用，實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。此外，電磁鐵還應(yīng)用于電磁鎖、電磁起重機(jī)等領(lǐng)域。內(nèi)容邏輯關(guān)系①磁場概念與電生磁現(xiàn)象：

-磁場：磁場是存在于磁體周圍的力場。它對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力作用。

-電生磁：當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí)，周圍會(huì)產(chǎn)生磁場。這個(gè)現(xiàn)象稱為電生磁。

②電磁鐵的原理：

-電磁鐵：由導(dǎo)線和磁體組成的，當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線周圍會(huì)產(chǎn)生磁場，磁場的存在使得磁體產(chǎn)生磁性。

-電磁鐵的磁性強(qiáng)弱：與電流的大小、導(dǎo)線的匝數(shù)以及磁場的分布有關(guān)。

③電磁鐵的應(yīng)用：

-電磁爐：通過交變電流產(chǎn)生交變磁場，使磁體產(chǎn)生熱量，用于烹飪。

-電動(dòng)機(jī)：通過電流產(chǎn)生的磁場與磁體的相互作用，實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

-其他應(yīng)用：電磁鎖、電磁起重機(jī)等。

板書設(shè)計(jì)：

1.磁場：磁體周圍的力場，對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力作用。

2.電生磁：電流通過導(dǎo)線時(shí)，周圍會(huì)產(chǎn)生磁場。

3.電磁鐵：由導(dǎo)線和磁體組成，電流通過導(dǎo)線產(chǎn)生磁場，使磁體產(chǎn)生磁性。

4.電磁鐵的磁性強(qiáng)弱：與電流大小、導(dǎo)線匝數(shù)、磁場分布有關(guān)。

5.應(yīng)用：

①電磁爐：交變電流產(chǎn)生交變磁場，用于烹飪。

②電動(dòng)機(jī)：電流產(chǎn)生的磁場與磁體的相互作用，實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

③其他應(yīng)用：電磁鎖、電磁起重機(jī)等。重點(diǎn)題型整理1.填空題：

（1）磁場是_______，它對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力作用。

答案：存在于磁體周圍的力場。

（2）當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí)，周圍會(huì)產(chǎn)生_______。

答案：磁場。

（3）電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與_______、_______、_______有關(guān)。

答案：電流的大小、導(dǎo)線的匝數(shù)、磁場的分布。

2.選擇題：

（1）下列哪個(gè)現(xiàn)象稱為電生磁？

A.磁鐵吸引鐵釘

B.電流通過導(dǎo)線時(shí)產(chǎn)生磁場

C.磁場對磁體產(chǎn)生磁力作用

答案：B

（2）電磁鐵的應(yīng)用中，下列哪個(gè)是用于烹飪的？

A.電磁鎖

B.電磁爐

C.電動(dòng)機(jī)

答案：B

3.判斷題：

（1）磁場只存在于磁體周圍。（）

答案：×

（2）電流通過導(dǎo)線時(shí)，周圍產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度與電流大小無關(guān)。（）

答案：×

（3）電磁鐵的磁性強(qiáng)弱只與導(dǎo)線的匝數(shù)有關(guān)。（）

答案：×

4.簡答題：

（1）請簡述磁場的特點(diǎn)。

答案：磁場是存在于磁體周圍的力場，對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力作用。

（2）請解釋電生磁現(xiàn)象。

答案：電生磁是指當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí)，周圍會(huì)產(chǎn)生磁場。

（3）請列舉至少兩個(gè)電磁鐵的應(yīng)用實(shí)例。

答案：電磁爐、電動(dòng)機(jī)。

5.應(yīng)用題：

（1）假設(shè)有一個(gè)電磁鐵，電流為I，導(dǎo)線匝數(shù)為N，磁場分布為B。請用公式表示電磁鐵的磁性強(qiáng)弱。

答案：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱可以用公式F=B*I*N來表示，其中F為磁力。

（2）某電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小、導(dǎo)線匝數(shù)有關(guān)。如果保持導(dǎo)線匝數(shù)不變，增加電流，磁性強(qiáng)弱會(huì)如何變化？

答案：如果保持導(dǎo)線匝數(shù)不變，增加電流，磁性強(qiáng)弱會(huì)增強(qiáng)。教學(xué)評價(jià)與反饋2.小組討論成果展示：學(xué)生在小組討論中，對電磁鐵的應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行分析，展示討論成果。教師評價(jià)學(xué)生的分析能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

3.隨堂測試：通過隨堂測試，檢驗(yàn)學(xué)生對磁場、電生磁現(xiàn)象以及電磁鐵的原理的掌握程度。教師根據(jù)學(xué)生的答題情況，評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

4.作業(yè)完成情況：學(xué)生完成課后作