电磁铁教学设计

课题2电磁铁学习目标2知识目标：

1.知道什么是电磁铁； 2.理解电磁铁的特性和工作原理.过程方法： 1.通过探究电磁铁磁性与什么因素有关的实验，进一步发展学生的空间想象力； 2.通过对实验的分析，提高学生比较、分析、归纳、结论的能力.情感目标： 通过认识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探索自然界的奥妙，培养学生的学习热情和求是态度，初步领会探索物理规律的方法.学习重点2电磁铁的概念及影响电磁铁磁性强弱的因素2学习难点2影响电磁铁磁性强弱的因素教学方式2实验法、讨论法、启发式.教具与媒体2多媒体；螺线管，铁棒，一个线圈匝数可以改变的电磁铁，电源，滑动变阻器，电流表和一小堆大头针.教学环节2教师活动2学生活动2设计依据一、创设情境，引入新课（5 min）2观察电铃的工作情况，引起学生的思考，电铃为什么会持续的工作？引出电铃的核心元件――电磁铁对于电磁铁，你最想了解它的那些方面的知识（由磁体向电磁铁过度，发散学生的思维）.学生在归纳时给予充分的肯定归纳总结学生的问题，明确研究方向2 学生思考

电磁铁的结构；电磁铁磁性强弱与那些因素有关；电磁体与永磁体的区别；电磁铁的应用2通过观察，对比，让学生的思维展开，尽可能多地让学生表达自己的想法 二、进入新课，科学探究（39 min）2二、 进入新课，科学探究（15 min+15 min）

通过学生总结所要探究的问题，把探究电磁铁分为四个部分

1.电磁铁的构造

2.电磁铁磁性强弱与那些因素有关

3.电磁体与永磁体的区别

4.电磁铁的应用

首先，让我们先来解决电磁铁的构造问题！

电磁铁很神奇，但构造非常简单，制作起来也确实容易，相信聪明的你一定可以很快的制作一个电磁铁.

（一）电磁铁的构造（15 min）

我们把插有铁芯的通电螺线管叫做电磁铁.

通过对电磁铁结构的认识，你们能自己动手制作电磁铁了吗？2 回答

观察

师生讨论

讨论2 探求其原因 2为了确保大家制作的电磁铁美观实用，请看大屏幕上的制作提示和要求！ 让我们比一比，看看哪个组做的既整齐美观，而且速度快，3.2.1电磁铁制作现在开始！

（二）电磁铁的探究

各个小组都在短时间内完成了电磁铁的制作，究竟咱们制作的电磁铁好不好使，利用你手中的电源和大头针能检验吗？

接下来，让我们一起前去检验我们所制作的电磁铁！

看看你们组制作的电磁铁吸引了多少大头针？

22化归到我们欲研究的问题上来2每组吸引大头针个数不同，反映出电磁铁的磁性强弱有所不同.请结合你的制作和检验过程，猜想一下电磁铁磁性强弱与那些因素有关？

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，电流产生的磁性可能就越强； 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性，匝数多，则产生的磁场也会增强.

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.想研究电磁铁磁性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性的强弱.）

【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，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.

3.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：（15min）

（1）电磁铁通电时产生磁性，断电时没有磁性.

（2）通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强.

（3）在电流一定时，通电螺线管线圈匝数越多，磁性越强.

同学们，电磁铁磁性强弱的关系的奥秘被我们所揭示，为了今天的成功，让我们把掌声送给我们的同伴和我们自己！

（三）电磁铁的优点：（3min）

（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.

（四）电磁铁 应用（7min）

电铃

接下来，让我们在回到我们课前的电铃，思考一下它的工作过程？老师为你们准备了它的电路图！ 2

培养学生对生活中的现象的探究积极性

进一步加深对电磁铁的认识小结1min2同学们，科学的道路上我们一起探索了电磁铁的奥秘，并将它应用到了我们的生活当中，通过和你们一起学习，老师再一次被你们严谨的科学态度所折服，被你们相互包容的大度所感染，为你们团结合作的精神而感到高兴，在接下来的日子里，我们要通过努力的学习知识，用自己聪明的才智去改变我们的世界，用物理的武器为我们创造更加美好的生活！让我们自己为自己下课！板 书 设 计 2电磁铁.

一、电磁铁：插入铁心的通电螺线管.

二、电磁铁磁性强弱的影响因素

三、电磁铁的优点

四、电磁铁的应用： 电铃、电磁继电器等.课 后作业2课后1.22[ 黑龙江省哈尔滨市虹桥学校（150000） ]

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燃烧条件探究多变 耿昌福燃烧促进了人类文明的发展，燃烧需要一定的条件，对燃烧条件的探究一直是各种化学命题中的热点.下面就结合具体实例，一起来探究燃烧的条件.

一、依据书本实验，进行常规探究

图1例1（河北中考题）为了探究燃烧的条件，小军查阅资料得知：白磷的着火点为40 ℃，红磷的着火点为240 ℃，五氧化二磷会刺激人的呼吸道.

他设计了如图1所示的实验装置.将分别盛有少量白磷和少量红磷的两支试管，放入到盛有热水的烧杯中，另将少量白磷直接投入到烧杯的热水中.观察到的实验现象如下：

①试管中的白磷燃烧，产生大量的白烟；②试管中的红磷不燃烧；③烧杯中的白磷不燃烧.

（1）白磷燃烧的化学方程式为 .

（2）分析实验现象，得出结论：

由现象①②得到的燃烧条件是 ；

由现象①③得到的燃烧条件是 .

（3）请举一例说明燃烧必须有可燃物参加： .

（4）请你根据小军查阅的资料和实验现象，指出他设计的装置有何不足..

解析：由于烧杯中水是80 ℃，温度达到了试管中白磷的着火点，未达到红磷的着火点，由现象①②对比可知燃烧条件之一是温度要达到可燃物的着火点；烧杯中的白磷浸没在水中，无法与空气（氧气）接触，由现象①③对比可知燃烧必须与空气（氧气）接触.根据题目中的信息可知，五氧化二磷会刺激人的呼吸道，所以该实验应在密闭装置内进行，以防止生成的五氧化二磷会污染空气.

答案：（1）4P+5O2点燃32P2O5 （2）温度达到着火点；与空气（或氧气）接触.（3）关闭燃气灶阀门，火焰熄灭等（合理皆可）； （4）白磷燃烧没有在密闭装置中进行，生成的五氧化二磷会污染空气.

二、注重装置创新，提升探究能力

例2（福州中考题）某兴趣小组活动中，同学们按图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究.探究过程中，大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问.

【查阅资料】白磷的着火点是40 ℃，红磷的着火点是240 ℃，燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，可能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸（HPO3）.

【交流与讨论】白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进.

【改进与实验】同学们按改进后的图2装置进行实验.

图1图2图3 请你帮助他们将表1补充完整.

表1现象3解释a试管中白磷燃烧，热水中白磷没有燃烧.b试管中红磷没有燃烧.3b试管中红磷、热水中白磷都没有燃烧的原因是① ；② .【反思与评价】（1）改进后的图2装置与图1装置比较，优点是 .

（2）小林同学指出图2装置仍有不足之处，并设计了图3装置，其中气球的作用是 .

【拓展与迁移】实验小结时，小朱同学说：“待a试管冷却后，如果将试管口紧贴水面（室温下），并取下橡皮塞，将看到液体进入试管.”这一说法得到大家的一致认同.

小晶问：“如果不考虑橡皮塞占试管的容积，进入a试管内液体的体积会是多少呢？”大家争论后，出现两种预测.

甲：接近试管容积的1/5； 乙：不一定接近试管容积的1/5.

你赞同的预测是 （填“甲”或“乙”），理由是 .

解析：图2中60℃的热水提供的温度没有达到b试管中红磷的着火点240℃，所以红磷不能燃烧；而60℃的热水温度虽然已达到热水中白磷的着火点40℃，但热水中的白磷没有与氧气（或空气）接触，所以也不能燃烧.

图1是在空气中进行实验，由查阅的资料可知：五氧化二磷会刺激人体呼吸道，在空气中可能与水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸（HPO3）.而图2是用橡皮塞将试管塞住，形成了密闭系统，能防止白磷燃烧产生的五氧化二磷逸散，危害人体健康；图3中用气球代替了橡皮塞，能有效避免橡皮塞因试管内气体热膨胀而松动.

氧气约占空气体积的1/5，由于足量白磷燃烧消耗掉试管中的氧气，使得气体减少，气压减小，故将试管倒立于水中后，水面应上升至约距试管口1/5处，甲的预测是正确的.

答案：①温度未达到红磷的着火点；②热水中的白磷没有与氧气（或空气）接触；[反思与评价]（1）能防止白磷燃烧产生的五氧化二磷逸散，危害人体健康；（2）避免橡皮塞因试管内气体热膨胀而松动.[拓展与迁移]甲；氧气约占空气体积的1/5，且上述实验白磷足量、气密性良好，所以进入a试管内液体的体积能接近试管容积的1/5（其它合理答案均可）.

三、借助燃烧实验，探究燃烧概念

例3（南京中考题）某化学兴趣小组用火柴、蜡烛、烧杯三种实验材料探究物质燃烧的条件.

[提出问题]物质燃烧需要什么条件？

[猜想与假设]1.有可燃物； 2.温度要达到着火点；3.与氧气（或空气）接触

[设计与实验]验证3对比试验假设13示例：加热烧杯，烧杯不可燃3（仿照示例填写）假设23常温放置蜡烛，蜡烛不燃烧3（仿照示例填写）假设33点燃蜡烛，蜡烛在空气中持续燃烧3（仿照示例填写）[得出结论]猜想正确，燃烧必须同时满足 个条件，只要破坏 个燃烧的条件，就能达到灭火的目的.

[反思质疑]氢气在氯气中能燃烧.燃烧是否一定要有氧气参加？

[查阅资料]镁条能在空气中剧烈燃烧，也能在二氧化碳中剧烈燃烧，发出耀眼的白光、放出大量的热；细铁丝可以在氯气中剧烈燃烧，放出大量的热，产生大量棕黄色的烟；磷能在氯气中剧烈燃烧，放出大量的热，产生大量的白色烟雾.

[表达与交流]根据上述内容和课本中对“燃烧”的描述，你认为 叫做燃烧.

解析：燃烧条件的结论应通过设计对比试验进行探究.假设1是探究“有可燃物”，结合下面实验，可通过“点燃蜡烛”与“点燃烧杯”对比，得出燃烧需要可燃物；假设2是探究“温度要达到着火点”，通过“常温放置蜡烛”与“点燃蜡烛”对比，观察蜡烛是否燃烧可得出结论；假设3是探究“与氧气（或空气）接触”，通过“蜡烛在空气中持续燃烧”与“将燃着的蜡烛扣入一只烧杯内，蜡烛逐渐熄灭”，可验证此因素.

初中化学中燃烧是指可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应，而在资料中氢气、镁条、细铁丝等物质也可在氯气中燃烧，说明燃烧不一定需要氧气参加，所以在重新描述燃烧定义时，应将与氧气反应的字眼去除，即“发光、发热的剧烈的化学反应叫燃烧”.

答案：[设计与实验]假设1：点燃蜡烛，蜡烛可燃；假设2：点燃蜡烛，蜡烛燃烧；假设3：将燃着的蜡烛扣入一只烧杯内，蜡烛逐渐熄灭.[得出结论]上述3，1；[表达与交流]发光、发热的剧烈的化学反应.（合理均可）

知识点拨：对比实验是探究性学习的一种重要方法，只要根据燃烧的三个条件进行对比分析，就可以轻松得到燃烧的条件.另外，如今的化学实验考查不再仅仅局限于书本知识点的考查，而是趋向于对课本实验、知识的创新考查.这就要求我们在平时的学习中要注意前后知识的联系、对比、整合和创新.

[江苏省镇江市丹徒区世业实验学校 （212115）]准确理解谨防错选 孙兴全 一、对水的组成理解错误

图1例1关于电解水实验的叙述错误的是（ ）

（A） 试管1中的气体是氢气

（B） 试管2中的气体能使带火星的木条复燃

（C） 产生的氢气和氧气的质量比为2∶1

（D） 发生的是分解反应

错解：错选（A）或（B）.

错因：出错的原因在于对电解水中正、负极上分别产生什么气体分不清，应该是“负氢正氧”.

分析：在学习电解水实验过程中要注意：负氢（谐音：父亲）正氧、氢二氧一是指产生的氢气和氧气的体积比是2∶1，而不是质量比为2∶1.

答案：（C）

二、有关微观粒子性质的理解错误

例2下列有关分子、原子、离子的说法正确的是（ ）

（A） 分子是化学变化中最小的粒子

（B）一切原子的原子核都是由质子、中子构成的

（C） 分子的质量总比原子的质量大

（D） 分子、原子、离子都能直接构成物质

错解：（B）或（C）

错因：不清楚原子核构成的特例以及受分子的结构的误导所致.

分析：分子是保持物质化学性质的最小粒子，但分子在化学变化中不是最小的，还可以再分，（A）错误；原子核通常由质子和中子构成，但有一种氢原子中没有中子，是一个原子核结构的特例，（B）错误；分子由原子构成，所以构成分子的原子的质量和体积都比它所构成的分子要小，但抛开它们之间的隶属关系，单论分子和原子，则分子的质量体积并不一定比原子大，如，汞原子的质量就比氧分子大，（C）错误；（D）正确.

答案：（D）

三、用微粒的观点解释现象的错误

例3能说明分子在化学变化中可分这一实验事实的是（ ）

（A） 打开浓盐酸的瓶盖，瓶口出现白雾

（B） 将冷水加热至沸腾时，会看到生成大量的气体

（C） 加热红色的氧化汞粉末，放出气体，同时试管内壁附着一层银白色的物质

（D） 将蔗糖放入水中，一会儿不见了

错解：（A）、（B）、（D）

错因：没有搞清楚物质变化时的现象和实质.要明白对于由分子构成的物质，发生物理变化时，分子本身没有发生改变.发生化学变化时，分子被破坏，变成原子，原子又构成新的分子.因此，要想正确回答本题需要搞清楚哪个是化学变化才行.

分析：打开浓盐酸的瓶盖，瓶口出现白雾，是因为浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl遇到空气中的水蒸气生成了盐酸小液滴.水沸腾时生成的气体是水蒸气，蔗糖放入水中，一会儿不见了，是蔗糖溶解在水中了，从根本上来说这些现象中物质的分子组成没有变化，属于物理变化.加热氧化汞粉末，放出气体，同时生成银白色的物质，这是氧化汞受热发生了分解反应，因而这一实验说明分子在化学变化中可以再分.

答案：（C）

四、没有掌握水污染的措施

例4水可以造福于人类，但水被污染后却会给人类带来灾难.为了防止水污染，下面①～⑤项措施中可以采用的是（ ）

①禁止施用农药和化肥 ②不任意排放工业废水 ③抑制水中所有动、植物的生长 ④生活污水经过净化处理后再排放 ⑤减少空气中硫氧化物和氮氧化物的含量，防止形成酸雨

（A） ②③④ （B） ②④⑤

（C） ①④⑤ （D） ①②③④⑤

错解：（D）

错因：造成本题错误的原因是同学们没有真正掌握造成水污染的三种途径，知识模糊，概念不清.

分析：造成水污染的途径一般有三种.在现阶段，我国农业方面禁止施用农药和化肥，这显然是不现实的，也不可能抑制水中动、植物的生长.

答案：（B）

五、对物质的分类理解错误

例5经分析，某种物质只含有一种元素，则该物质不可能是（ ）

（A） 混合物 （B） 化合物

（C） 纯净物 （D） 单质

错解：（A）

错因：把同一种元素与同一种物质混淆了.没有准确理解概念的内涵和外延导致出错.在这里需要注意物质与纯净物的区别和联系.

分析：一种元素可以组成多种物质，如O2和O3，但将二者混合在一起就是混合物，故（A）错误；氧气是一种纯净物，组成中就含有一种元素，故（C）错误；一种元素组成的纯净物是单质，故（D）错误；化合物是两种或两种以上的元素组成的纯净物，一种元素不可能组成化合物.

答案：（B）