第十五章 电磁铁与自动控制(沪粤教参)

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1、第十五章电磁铁与自动控制一、课标要求1．通过磁铁等磁性物质，感知物质的磁性和磁化现象，调查磁性材料在生活中的用途。解读：磁性是物质的属性之一。课标要求学生对磁性和磁化现象有一个初步的认识，能分辨出哪些物质是磁性物质，哪些物质是非磁性物质。尝试将磁性和它在生活中的用途联系起来，通过调查磁性材料在生活中的应用尽可能让学生接触生活、接触社会。2．通过实验，探究通电螺线管外部磁场的方向。解读：通电螺线管外部磁场大致相当于一个条形磁铁的磁场，学生主要是探究电流方向与北极方向的关系，不必探究磁感线分布的细节和螺线管内部磁场的情况。对于探究没有终结性的要求，也就是说，不必要求学生理解或知道右手螺旋定则。3

2、.探究影响电磁铁磁性强弱的因素。解读：探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关，是课标中列举的典型的探究案例，除进行全程探究外，需要注意强调设计实验在探究中的重要性。对于电磁继电器及由电磁继电器实现的自动控制，课标虽没有具体要求，但要让学生通过学习体会科学技术对人类生活和社会发展的重要影响。二、本章教材分析1．本章概述本章主要科学内容有磁体、磁极、磁感线等概念，探究通电螺线管外部磁场的方向及影响电磁铁磁性强弱的因素，了解电磁继电器与自动控制在生产和生活中的应用等内容。小学自然课已经学过关于永磁体的磁现象，学生平常大多摆弄过吸铁石，对磁现象并不陌生。但磁场、磁感线、电流的磁场等概念却都是全新的、抽象的

3、知识。其中，磁场和磁感线是电磁学中的重要概念之一，是以后学习电磁感应、磁感应强度等电磁学知识的基础。不过，我们当前的主要目标是确认磁场的存在，认识磁感线是用来描述磁场方向及其分布情况的方法，不涉及磁感线疏密、直线电流周围磁感线的形状等问题。探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”作为一个探究课题，思路简明清晰，材料简单易得，操作方便，是培养学生科学探究能力的良好素材。电磁铁、电磁继电器直接与生产实际联系，有助于培养学生运用所学知识分析和解决问题的能力。本章教材总的编排思路大体是：以电和磁的联系为线索，以实验和科学探究为主要手段，展示了磁场、电流的磁效应及其应用等内容。全章科学内容和科学探究相互呼应，

4、相得益彰。教材15.1节在复习物质的磁性、磁体、磁极的基础上，引出“磁场”的概念，学习用“磁感线”描述磁场的方法。教材15.2节通过研究通电直导线周围的磁场和通电螺线管周围的磁场，从而揭示了电与磁之间的联系。由于电磁铁在生活、生产中应用广泛，因而15.3节安排了探究电磁铁的磁性等内容，教材以科学探究的形式呈现，设计了多个小活动：A.观察电磁铁的结构，B.给电磁铁通电，C.制作简易电磁铁，D.研究电磁铁的磁性强弱因素，29在落实这些活动的时候，要注意穿插阅读、讨论和总结。15.4节通过一系列学生活动研究电磁铁的一种典型应用——电磁继电器。教材以螺线管～电磁铁～电磁继电器～自动控制的顺序为线索，

5、由浅入深，由理论到实践，体现了从物理走向社会的新课程理念。本章教学重点：磁场是贯穿电磁现象始终的一个重要概念，用磁感线来形象化的表示磁场是一种重要的科学研究方法。电流产生的磁场、通电螺线管产生的磁场等内容，即包含重要的科学探究过程和科学研究方法，又是后面研究电磁铁的理论基础。《课程标准》中选择了“影响电磁铁磁性强弱的因素”课题为例，讲述了科学探究的七个要素和过程特征。因此，以上内容都是本章的重点。本章教学难点：磁场、磁感线和电流的磁场非常抽象，是本章的难点。教学中应注意把书本上抽象的知识与生活中的具体现象联系起来，通过转换的方法，化抽象为具体，化无形为有形，丰富学生的想象能力，这是突破难点的

6、有效途径。2．编写特点本章教材在编写上有以下特点：（1）注重联系社会实际和学生生活。内容编排注意从学生熟悉的事物入手，体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念。如15.1节“从永磁体谈起”，从学生“你对永磁体了解多少”出发，列举学生熟悉的各种永磁体，得出了“磁极”、“磁性”等概念；本章安排了“电磁继电器与自动控制”一节，体现了“从物理走向社会”的课程理念。并利用“信息链接”、“STS”等栏目，列举电磁技术的一些应用，把物理教学与科学技术的发展和社会进步联系起来，引导学生关注科技发展的前沿，帮助他们树立正确的科学观，培养他们振兴中华、将科学服务人类的使命感和责任感。教材以活动、讨论、

7、设计制作等多种形式安排学习方式，呈现出生动活泼的教学氛围。（2）突出实验和探究。与传统教材相比，新教材考虑到了学生“喜欢实验和探究”的特点，设计了大量学生活动，注重知识形成的过程，注意让学生通过观察、实验等实践活动来主动地建构知识体系。本章的科学探究课题有三个：“通电直导线的磁场”、“通电螺线管的磁场”、“探究电磁铁的磁性”，使学生更多地经历科学探究的过程；本章安排了课堂活动7个，给学生提供了较多的活动机会。