9281287浙教版八年級(jí)科學(xué)下第一章第2節(jié)電生磁教學(xué)設(shè)計(jì)

9281287浙教版八年級(jí)科學(xué)下第一章第2節(jié)電生磁教學(xué)設(shè)計(jì)科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）9281287浙教版八年級(jí)科學(xué)下第一章第2節(jié)電生磁教學(xué)設(shè)計(jì)課程基本信息1.課程名稱：電生磁

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：八年級(jí)（2）班

3.授課時(shí)間：2022年9月28日星期三第3節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)

??????同學(xué)們，今天我們這節(jié)課要探討一個(gè)神奇的現(xiàn)象——電生磁。你知道嗎？電流不僅能產(chǎn)生磁場(chǎng)，而且磁場(chǎng)的存在還會(huì)影響電流的方向。讓我們一起走進(jìn)電生磁的世界，感受科學(xué)的魅力吧！??????核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。通過實(shí)驗(yàn)探究電流與磁場(chǎng)的關(guān)系，學(xué)生能夠?qū)W會(huì)運(yùn)用觀察、推理、實(shí)驗(yàn)等方法，提高科學(xué)思維能力。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注電生磁現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生將科學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題的意識(shí)，培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①理解電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的原理，掌握奧斯特實(shí)驗(yàn)的基本現(xiàn)象和結(jié)論。

②掌握電流方向與磁場(chǎng)方向之間的關(guān)系，能夠利用右手螺旋定則判斷磁場(chǎng)方向。

③了解電磁鐵的基本原理，能夠描述電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)之間的關(guān)系。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①如何通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象準(zhǔn)確地判斷電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向。

②理解電磁鐵磁性強(qiáng)弱變化的內(nèi)在原因，以及如何通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這些變化。

③將電生磁現(xiàn)象與日常生活中的應(yīng)用相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力，理解科學(xué)知識(shí)在實(shí)踐中的價(jià)值。教學(xué)資源-軟硬件資源：電流表、開關(guān)、導(dǎo)線、磁針、電磁鐵裝置、電源、滑動(dòng)變阻器、實(shí)驗(yàn)臺(tái)、白板或黑板

-課程平臺(tái)：學(xué)?？茖W(xué)教學(xué)平臺(tái)，用于展示課件和實(shí)驗(yàn)視頻

-信息化資源：科學(xué)教學(xué)軟件，包含電流、磁場(chǎng)、電磁鐵的相關(guān)動(dòng)畫演示

-教學(xué)手段：多媒體投影儀、實(shí)物投影儀、PPT課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)電生磁的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場(chǎng)提問：“同學(xué)們，你們有沒有想過，電流和磁場(chǎng)之間有什么關(guān)系呢？今天我們就來探索這個(gè)神奇的現(xiàn)象——電生磁?！?/p>

展示一些生活中常見的電器，如電磁爐、電動(dòng)門等，引導(dǎo)學(xué)生觀察它們的工作原理。

接著，播放一段關(guān)于電生磁現(xiàn)象的視頻，讓學(xué)生直觀感受到電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象。

最后，簡(jiǎn)要介紹電生磁的基本概念和它在科技發(fā)展中的重要性，為接下來的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

2.電生磁基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解電生磁的基本概念、組成部分和原理。

過程：

首先，講解電生磁的定義，即電流通過導(dǎo)體時(shí)，會(huì)在導(dǎo)體周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象。

然后，詳細(xì)介紹電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的原理，利用右手螺旋定則來演示電流方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系。

通過實(shí)例，如指南針被電流影響的現(xiàn)象，讓學(xué)生更好地理解電生磁的實(shí)際應(yīng)用。

3.電生磁案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解電生磁的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的電生磁案例進(jìn)行分析，如電磁感應(yīng)、變壓器、電動(dòng)機(jī)等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解電生磁的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用電生磁解決實(shí)際問題。

進(jìn)行小組討論，讓學(xué)生分組討論電生磁在未來的發(fā)展趨勢(shì)或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與電生磁相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)電生磁的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)電生磁的重要性和意義。

過程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括電生磁的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)電生磁在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用電生磁。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于電生磁的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-電磁感應(yīng)原理：介紹法拉第電磁感應(yīng)定律，探討電磁感應(yīng)現(xiàn)象在發(fā)電機(jī)、變壓器等設(shè)備中的應(yīng)用。

-電流的磁效應(yīng)：深入研究電流的磁效應(yīng)，包括磁場(chǎng)的分布、磁感應(yīng)強(qiáng)度等概念。

-電磁鐵的特性：分析電磁鐵的磁性強(qiáng)弱、極性等特性，以及如何通過改變電流大小和線圈匝數(shù)來調(diào)節(jié)磁性強(qiáng)弱。

-磁場(chǎng)與電流的相互作用：探討磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，以及電流在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的洛倫茲力。

-磁場(chǎng)與物質(zhì)的相互作用：介紹磁場(chǎng)對(duì)磁性物質(zhì)的作用，如磁化、磁懸浮等現(xiàn)象。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)科普書籍或文章，如《電磁學(xué)原理》、《電磁現(xiàn)象揭秘》等，以加深對(duì)電生磁現(xiàn)象的理解。

-觀看科普視頻，如“電磁感應(yīng)原理演示”、“電磁鐵的制作與應(yīng)用”等，通過直觀演示加深印象。

-參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)，如自制電磁鐵、觀察電流的磁效應(yīng)等，通過實(shí)踐操作提高動(dòng)手能力。

-開展小組研究項(xiàng)目，如探究電磁鐵在不同材料中的磁性強(qiáng)弱、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易發(fā)電機(jī)等，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

-參加科學(xué)競(jìng)賽或科技活動(dòng)，如青少年科技創(chuàng)新大賽、物理競(jìng)賽等，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和競(jìng)爭(zhēng)力。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源，如科學(xué)論壇、在線課程等，拓寬知識(shí)面，了解電生磁領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展。

-鼓勵(lì)學(xué)生將電生磁知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活，如設(shè)計(jì)節(jié)能環(huán)保的電器、制作簡(jiǎn)易磁懸浮裝置等，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.完成課本上的練習(xí)題，特別是關(guān)于電生磁現(xiàn)象的原理和應(yīng)用題，如計(jì)算電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度、分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象等。

2.設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電磁鐵實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)步驟、觀察到的現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

3.搜集生活中與電生磁相關(guān)的實(shí)例，如電動(dòng)機(jī)、變壓器等，分析這些設(shè)備的工作原理，并撰寫一篇短文。

作業(yè)反饋：

1.對(duì)于練習(xí)題的反饋：

-檢查學(xué)生是否理解并正確應(yīng)用了電生磁的相關(guān)公式和定律。

-評(píng)估學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，如如何計(jì)算電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

-對(duì)于錯(cuò)誤，提供清晰的解釋和糾正，確保學(xué)生能夠理解錯(cuò)誤的原因。

2.對(duì)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告的反饋：

-評(píng)估實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性，包括實(shí)驗(yàn)步驟、使用的器材和測(cè)量方法。

-檢查實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否支持實(shí)驗(yàn)假設(shè)。

-提供關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作和記錄的改進(jìn)建議，如如何提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。

3.對(duì)于短文的反饋：

-評(píng)價(jià)學(xué)生是否能夠?qū)㈦娚胖R(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活，并分析其應(yīng)用的有效性。

-檢查學(xué)生的表達(dá)能力，包括語言的組織、邏輯的清晰度等。

-對(duì)于文章中的不足，給出具體的修改建議，如如何更深入地分析實(shí)例，如何改進(jìn)論證結(jié)構(gòu)。

反饋方式：

-作業(yè)批改后，及時(shí)將批改結(jié)果反饋給學(xué)生，可以采用書面或口頭的形式。

-在課堂上進(jìn)行集體反饋，針對(duì)共性問題進(jìn)行講解和示范。

-鼓勵(lì)學(xué)生相互交流，通過小組討論的方式互相學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。

-對(duì)于個(gè)別學(xué)生的反饋，可以采用個(gè)別輔導(dǎo)的方式，提供針對(duì)性的指導(dǎo)。課后作業(yè)1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題：

設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證當(dāng)電流通過一根直導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象。

答案：將導(dǎo)線固定在支架上，讓導(dǎo)線垂直于水平面。將磁針放置在導(dǎo)線的一側(cè)，觀察磁針的偏轉(zhuǎn)方向。當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí)，磁針會(huì)偏轉(zhuǎn)，表明導(dǎo)線周圍產(chǎn)生了磁場(chǎng)。

2.公式應(yīng)用題：

一個(gè)電磁鐵的線圈由100匝導(dǎo)線組成，導(dǎo)線的電阻為0.1Ω。當(dāng)電流為2A時(shí)，求電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

答案：根據(jù)公式\(B=\mu_0\cdotn\cdotI\)，其中\(zhòng)(\mu_0\)是真空磁導(dǎo)率（\(4\pi\times10^{-7}\)T·m/A），\(n\)是線圈的匝數(shù)，\(I\)是電流強(qiáng)度。

\(B=4\pi\times10^{-7}\times100\times2\)

\(B=8\pi\times10^{-5}\)T

\(B\approx2.5\times10^{-4}\)T

3.變量分析題：

假設(shè)一個(gè)電磁鐵的線圈由50匝導(dǎo)線組成，導(dǎo)線長(zhǎng)度為10cm。當(dāng)電流從1A增加到2A時(shí)，電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度如何變化？

答案：電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流強(qiáng)度成正比，因此當(dāng)電流增加到兩倍時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度也將增加到兩倍。

如果原來的磁感應(yīng)強(qiáng)度為\(B_1\)，則新的磁感應(yīng)強(qiáng)度\(B_2\)為：

\(B_2=2\timesB_1\)

4.磁場(chǎng)與電流關(guān)系題：

在一個(gè)長(zhǎng)直導(dǎo)線旁放置一個(gè)小磁針，當(dāng)導(dǎo)線中通以電流時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生什么變化？為什么？

答案：小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。這是因?yàn)閷?dǎo)線中的電流產(chǎn)生了磁場(chǎng)，磁場(chǎng)對(duì)小磁針施加了力，導(dǎo)致磁針指向磁場(chǎng)方向發(fā)生改變。

5.應(yīng)用題：

一個(gè)電磁繼電器中的電磁鐵線圈由200匝導(dǎo)線組成，導(dǎo)線直徑為0.5mm。如果導(dǎo)線電阻為0.01Ω，求通過電磁鐵的電流強(qiáng)度，當(dāng)施加在電磁鐵上的電壓為12V時(shí)。

答案：首先計(jì)算導(dǎo)線的橫截面積\(A\)：

\(A=\pi\left(\frac{0.5}{2}\right)^2\)

\(A=\pi\times0.25\)

\(A\approx0.785\)mm2

然后使用電阻公式\(R=\rho\frac{L}{A}\)來計(jì)算電阻率\(\rho\)：

\(\rho=\frac{R\cdotA}{L}\)

\(\rho=\frac{0.01\times0.785}{L}\)

\(\rho=0.0066\)Ω·mm2

最后使用歐姆定律\(I=\frac{V}{R}\)來計(jì)算電流強(qiáng)度\(I\)：

\(I=\frac{12V}{0.01Ω}\)

\(I=1200A\)內(nèi)容邏輯關(guān)系①電生磁現(xiàn)象的基本原理：

-電流通過導(dǎo)線時(shí)，周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。

-磁場(chǎng)的方向與電流的方向有關(guān)，遵循右手螺旋定則。

-磁場(chǎng)強(qiáng)度與電流強(qiáng)度和導(dǎo)線長(zhǎng)度有關(guān)。

②電磁鐵的特性：

-電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)和鐵芯材料有關(guān)。

-線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)。

-電流越大，磁性越強(qiáng)。

③電磁感應(yīng)現(xiàn)象：

-當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)在導(dǎo)體中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。

-法拉第電磁感應(yīng)定律描述了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量變化率之間的關(guān)系。

-電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用包括發(fā)電機(jī)、變壓器等。

④磁場(chǎng)與電流的相互作用：

-電流在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到洛倫茲力的作用。

-洛倫茲力的方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)。

-洛倫茲力的大小與電流強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度和導(dǎo)體長(zhǎng)度有關(guān)。

⑤磁場(chǎng)與物質(zhì)的相互作用：

-磁場(chǎng)對(duì)磁性物質(zhì)有吸引或排斥作用。

-磁化現(xiàn)象是指磁性物質(zhì)在外部磁場(chǎng)作用下獲得磁性的過程。

-磁懸浮技術(shù)利用磁場(chǎng)力使物體懸浮于空中。教學(xué)反思與總結(jié)今天這節(jié)課，我們一起探索了電生磁的奧秘，我覺得整體上還是挺成功的。不過，在回顧整個(gè)教學(xué)過程的時(shí)候，我也有一些反思和總結(jié)。

首先，我覺得在教學(xué)方法上，我嘗試了多種方式來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如，我通過展示生活中常見的電器，讓學(xué)生直觀感受到電生磁現(xiàn)象的存在。同時(shí)，我也利用了多媒體課件和實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生更加直觀地理解抽象的概念。當(dāng)然，我也注意到，有些學(xué)生對(duì)于新知識(shí)的接受程度不同，我在課堂上也盡量做到了因材施教。

在教學(xué)策略上，我采用了小組討論和課堂展示的方式，讓學(xué)生在合作中學(xué)習(xí)，提高了他們的參與度和積極性。我發(fā)現(xiàn)，通過小組討論，學(xué)生們不僅能夠更好地理解知識(shí)，還能夠培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和表達(dá)能力。不過，我也發(fā)現(xiàn)，在討論過程中，部分學(xué)生可能因?yàn)楹π呋蛘卟蛔孕哦惶敢獍l(fā)言，這需要我在今后的教學(xué)中更加關(guān)注每個(gè)學(xué)生的參與情況。

在課堂管理方面，我盡量保持課堂秩序，確保每個(gè)學(xué)生都能集中注意力。但是，我也意識(shí)到，有時(shí)候課堂上的突發(fā)情況還是難以預(yù)料，比如個(gè)別學(xué)生可能會(huì)分心或者出現(xiàn)紀(jì)律問題。因此，我需要在今后的教學(xué)中，提高自己的課堂調(diào)控能力，更好地應(yīng)對(duì)這些情況。

至于教學(xué)效果，我覺得學(xué)生們?cè)谥R(shí)、技能和情感態(tài)度方面都有所收獲。在知識(shí)方面，學(xué)生們對(duì)電生磁現(xiàn)象有了更深入的理解，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象。