【沪粤2024版】九下16.3 电磁铁 核心素养教学设计

/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科 《16.3电磁铁》教学设计 课题 3.电磁铁 单元 16 学科 物理 年级 九下 教材分析 本节内容选自沪粤版九年级下册第十六章第三节，是“电与磁”单元的核心组成部分。教材以生活中的实际应用为切入点，通过磁悬浮列车、电磁起重机等典型实例引出电磁铁的概念，引导学生从现象出发，逐步构建科学认知。内容结构上遵循“认识结构—实验探究—归纳结论—应用拓展”的逻辑路径，体现了物理学科从实践到理论、再由理论指导实践的思维特点。本节不仅承载着电磁铁基本原理的教学任务，更肩负培养学生科学探究能力的重要使命，是实现“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四大核心素养的关键载体。 2022新课标要求 1.知道电磁铁是内部插铁芯的通电螺线管，2.明确其核心特点：通断控有无、电流/匝数控强弱、电流方向控极性。3.结合实例，了解电磁铁在生产生活中的应用。 学习目标与核心素养 1.物理观念（1）能准确说出电磁铁的组成结构，理解其“通电有磁，断电无磁”的基本特征。（2） 能结合实验现象，归纳出影响电磁铁磁性强弱的三个关键因素：电流大小、线圈匝数、是否有铁芯。2.科学思维能在实验中合理设置单一变量，运用控制变量法分析电磁铁磁性强弱的影响因素。3.科学探究(1)能独立完成简易电磁铁的组装，并设计实验方案验证某一因素对磁性的影响。(2) 能规范记录实验数据，如实描述实验现象，提出可改进的探究建议。4.科学态度与责任能认识到电磁铁在现代科技中的广泛应用，增强对科学技术的兴趣与敬畏。 学情分析 九年级学生已具备一定的电学基础知识，如电流、电压、电阻的基本概念，以及通电螺线管磁场方向判断方法（安培定则），对磁体性质也有直观体验。然而，对于“电磁铁如何工作”“磁性强弱受哪些因素影响”等深层机制仍缺乏系统理解。学生虽有较强的好奇心和动手欲望，但在实验设计、变量控制、数据记录与分析方面存在明显不足，常出现操作混乱、观察不细致等问题。部分学生受“磁铁永存磁性”观念影响，难以接受“断电即失磁”的特性。针对上述问题，教学中应强化情境导入，借助实物演示激发兴趣；通过分组实验明确操作流程，强调对照实验的设计思想；利用对比分析引导学生自主归纳规律，突破思维定势。 重点 1．电磁铁的基本概念、制作方法和工作原理。2.电磁铁在生活中的广泛应用。 难点 实验探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。 材料准备 用来绕制螺线管的塑料管 粗细不同的大铁钉 胶带 漆包线、电磁铁，竹筷、电源、开关、导线若干、滑动变阻器、大头针 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 情境导入上海浦东的磁悬浮列车磁悬浮列车运行时车身和轨道之间几乎没有摩擦，平稳得像在“贴地飞行”。 大家知道它是怎么做到悬浮起来的吗？视频：电磁起重机思考：你知道电磁起重机利用什么来工作的吗？磁浮列车和电磁起重机都是利用电磁铁来工作的，那么，什么是电磁铁呢 学生观看图片视频并在老师引导下思考 创设真实情境，引发认知冲突引起学生学习的兴趣 讲授新课 一、什么是电磁铁活动1：认识和制作电磁铁1.观察电磁铁的结构电磁铁的结构：线圈和铁芯（含衔铁）实验室常见的电磁铁2.制作电磁铁如图分别为用来绕制螺线管的塑料管、粗细不同的大铁钉、胶带、漆包线视频：制作电磁铁3.了解电磁铁的磁性（1）实验器材电磁铁，竹筷、电源、开关、导线若干，滑动变阻器、大头针(2)实验步骤①用漆包线在塑料管上绕制螺线管，两端留出导线，用胶带固定线圈。②将螺线管连接电路，闭合开关，用螺线管一端靠近大头针，观察吸引大头针数量。③如图将铁钉插入螺线管内，重复步骤②；④断开开关，观察大头针是否脱落；⑤将铁钉换成竹筷插入螺线管，重复步 ... ...