临江二中学校学案设计八年级物理学科
课题 第四节电磁铁 主备人 张海新 课时 时间 学习目标 了解什么是电磁铁，学会制作电磁铁，认识影响电磁铁磁性的因素。 知识重点 制作并研究电磁铁的磁性强弱与那些因素有关。【提出问题】如果要使通电螺线管的磁性增强，应该怎么办呢？
【猜想】增大电流、螺线管绕密些、中间插一个铁芯等方法。
【实验】请同学们观察下面的实验：演示实验：先将小磁针放在螺线管的两端，通电后观察小磁针偏转的程度，再将铁棒插入螺线管，通电后观察小磁针偏转的程度。
【现象】插入铁芯的通电螺线管的磁性明显增强，引入新课。（一）电磁铁．【概念】我们把插有铁芯的螺线管叫做电磁铁。
【提出问题】为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增强呢？
2．【原理】铁心插入通电螺线管，铁心被磁化，也要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场，因而磁场大大增强了。
【提出问题】电磁铁与永磁体相比，有些什么特点呢？它的磁性强弱与哪些因素有关呢？
（二）怎样使电磁铁的磁性强(20min)
【猜想】
1．电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小有关，因为电流越大，电流产生的磁场可能就越强；
2．电磁铁的磁场强弱可能与线圈的匝数有关，因为一匝线圈要产生一定的磁场，匝数多，则产生的磁场也会增强。
3．电磁铁的磁场强弱可能与所插入的铁芯粗细有关，因为越粗，铁的质量越大，磁化的量越大。
4．电磁铁的磁场强弱可能与所插入的材料有关，可能插入另一种材料的物质，其磁性会有所不同。
【总结】教师经过讨论汇总后，总结为电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关，下面对这两个问题进行实验设计。【设计实验】
1．想研究电磁铁磁场的强弱与电流的大小有关，该如何控制匝数呢？同理要研究磁场与匝数的关系，该如何控制电流呢？
（在研究匝数时控制电流不变，在研究电流时，控制匝数的不变）
2．如何改变线圈的匝数？如何改变电流的大小？
（取匝数不同的螺线管以改变匝数的不同；通过滑动变阻器改变电流的大小）
3．如何判断电磁铁磁性的强弱？
（通过采用不同匝数的电磁铁以改变其匝数，通过在电路中串联滑动变阻器以改变电流的大小，通过让电磁铁吸起大头针的个数来判断其磁场的强弱。）
【进行实验】
1．组成电路：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。
【分析与论证】
(1)电磁铁通电时产生磁场，断电时没有磁场。
(2)通过电磁铁的电流越大，它的磁场越强。
(3)在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁场越强。
【视频】研究电磁铁。
【电磁铁的优势】
(1)电磁铁磁性的有无可以通过电流的有无来控制。
(2)电磁铁磁性的强弱可以通过电流的大小来控制。
影响电磁铁磁性的因素可能有：_______________。
怎样用实验验证我们的猜想呢？
设计实验：①通过来观察电磁铁有没有磁性。
②为了改变通过电磁铁线圈中的电流大小应使用什么器材？
③用什么办法来显示电磁铁磁性强弱呢？
④如何控制不同匝数的电磁铁中的电流相等？
进行实验
（1）研究电磁铁的磁性有无
实验：闭合和断开开关（如下图）
现象：通电时电磁铁断电时电磁铁
结论：电磁铁通电时_____磁性，断电时磁性_____.
（2）研究电磁铁的磁性强弱
①研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系
实验：将开关合上，调节滑动变阻器，使电流增大和减小
现象：增大电流电磁铁吸引的大头针数目_____.
结论：通过电磁铁的电流越____,电磁铁的磁性_____.
②研究电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数的关系 作业检测与合作探究
A基础达标
1、内部带铁心的螺线管叫，电磁铁的优点很多，它的磁性有无可以由来控制；电磁铁的磁性强弱可以由来控制；电磁铁的南北极可以由来控制，使用起来很方便．在电流一定时，螺线管的匝数越多，它的磁性越．
2、电磁铁与普通磁铁相比的突出优点是（写出一个即可）。电磁铁在生产和生活中的应用很多，在电炉、电铃、电灯中，用到电磁铁的是。
3、小华同学在做“探究电磁铁”实验中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图9-21所示，下列说法中正确的是()
A.要使电磁铁磁性增强，应将变阻器的滑动片向右滑动
B.电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强
C.电磁铁B磁性较强，所以通过它的电流较大
D.若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引
4、如图9-25所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P向右移动时，图中的电磁铁（）
A．a端是N极，磁性增强B．a端是S极，磁性增强
C．b端是N，磁性减弱D．b端是S极，磁性减弱
5、如图3所示，为使滑动变阻器的滑片P向右移动时，通电螺线管对条形磁铁的斥力变大，则电源和变阻器接人电路的方式可以是()
A．G接F，E接B，D接HB．G接F，E接A，D接H
CG接E，F接B，D接HD．G接E，F接A，D接H
B能力提升
1、如图9-20所示为电磁选矿机的示意图，A为电磁铁，M、N槽内的物质为()
A．M内是铁矿物质B．N内是铁矿物质
C．M、N内都是非铁矿物质D．N内是非铁矿物质
2、小丽要研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关．现有线圈匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁，她先后将这两个电磁铁接入下图9-26的电路中．闭合开关S后用电磁铁吸引大头针，并移动滑动变阻器的滑片P．重复了多次实验，记录如下：
50匝的电磁铁
100匝的电磁铁
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流表示数／A
0.8
1.2
1.5
0.8
1.2
2.0
吸引大头针的最多数目／枚
5
8
10
10
16
25
（1）实验中小丽是通过电磁铁来判定其磁性强弱的。
（2）分析第1、2、3次的实验记录，会发现相同时，磁性越强。
（3）分析第次的实验记录，会发现电流相同时，磁性越强。
反思感悟：这是该章重要的一个探究实验，在中考中具有重要的位置，有以前几个实验作基础，所以在此更应该在猜想、设计实验上进一步发动学生，让他们谈想法、谈设计，如果学生的猜想、设计过多，教师要在这众多杂乱的猜想中想办法化归到统一的步调上，这就叫既放得开，又收得拢。
对电磁起重机知识的讲解采用了先看录像或情景介绍，然后再探求其原因的思路进行。这可以充分调动学生的积极性，实际效果较好。
图3
图9-26
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