科學第四冊第四章教材分析概要

1、2021/2/61 2021/2/62 本章的知識結(jié)構(gòu)本章的知識結(jié)構(gòu) 電和磁 磁 場 電流的 磁場 磁場對電流 的作用 電磁感應 家庭用電 磁現(xiàn)象磁體、磁極、磁化 磁場磁感應地磁場 直線電流的磁場 通電螺線管的磁場電磁鐵 磁場對通電導線 和線圈的作用 電動機 條件 感應電流大小 發(fā)電機 家庭電路 用電安全 應用 2021/2/63 2021/2/64 與原教材的比較： 2021/2/65 本章的重點和難點 教學重點是：磁場和磁感線、奧斯特實驗、 電磁鐵、電磁感應、家庭電路。 教學難點是：磁場概念和磁感線、電磁鐵 的應用、電磁感應、直流電動機與交流發(fā) 電機的工作原理、家庭電路。總的來講本 章難度

2、較大。 2021/2/66 三、課時安排 單元內(nèi)容節(jié)名課時 一磁場、磁體和磁感應第1節(jié)2 二電流的磁場第2、3節(jié)3 三磁場對電流的作用、 電動機、裝配直流電 動機 第4節(jié)、學 生實驗 3 四電磁感應、交流發(fā)電 機 第5節(jié)3 五家庭電路、用電安全第6、7節(jié) 學生實驗 2 2021/2/67 第一節(jié)指南針為什么能指南北第一節(jié)指南針為什么能指南北 教學重難點及課時安排教學重難點及課時安排 教學重點：磁極間相互作用規(guī)律；磁場的概念教學重點：磁極間相互作用規(guī)律；磁場的概念 教學難點：磁場；磁感線教學難點：磁場；磁感線 課時安排：課時課時安排：課時 部分教學建議部分教學建議 2021/2/68 世界上最早

3、的指南工具世界上最早的指南工具“司南司南” 2021/2/69 大頭針大頭針 木頭木頭 塑料塑料 鋁塊鋁塊 鎳幣鎳幣 銅塊銅塊 小磁針小磁針 鐵棒鐵棒 橡皮橡皮 鋼鋸片鋼鋸片 能被磁鐵吸引的物質(zhì)是能被磁鐵吸引的物質(zhì)是： _。磁鐵能吸引鐵制物質(zhì)，能微弱地吸引鎳幣磁鐵能吸引鐵制物質(zhì)，能微弱地吸引鎳幣 2021/2/610 鐵屑散在白紙上，有什么特點？鐵屑散在白紙上，有什么特點？ 讓條形磁鐵接近鐵屑，讓條形磁鐵接近鐵屑， 你發(fā)現(xiàn)了什么？你發(fā)現(xiàn)了什么？ 由此，你可以得出什么結(jié)論呢？由此，你可以得出什么結(jié)論呢？ 磁體各部分的磁性強弱不同，磁體上磁磁體各部分的磁性強弱不同，磁體上磁 性最強的部分叫做磁極，

4、它的位置在磁體的性最強的部分叫做磁極，它的位置在磁體的 兩端。兩端。 2021/2/611 用磁鐵的一極靠近小磁針用磁鐵的一極靠近小磁針 2021/2/612 吸引吸引 排斥排斥 排斥排斥 吸引吸引 實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象 你得出了什么結(jié)論？你得出了什么結(jié)論？ 磁極間的相互作用是：同名磁極互相排斥，異名磁極間的相互作用是：同名磁極互相排斥，異名 磁極互相吸引。磁極互相吸引。 2021/2/613 如果磁體被分割成兩段或幾段后，如果磁體被分割成兩段或幾段后， 每一段磁體上是否仍然有每一段磁體上是否仍然有N N極和極和S S極？極？ 2021/2/614 如圖所示，鐵屑盒的上如圖所示，鐵屑盒的上 方有一

5、根鐵棒，把一根方有一根鐵棒，把一根 條形磁鐵靠近鐵棒的上條形磁鐵靠近鐵棒的上 方，發(fā)現(xiàn)方，發(fā)現(xiàn)_。 如果把條形磁鐵拿開，如果把條形磁鐵拿開， 又發(fā)現(xiàn)又發(fā)現(xiàn)_。 2021/2/615 磁場概念的建立磁場概念的建立 木木 觀察觀察 靜止時指向靜止時指向指向變化指向變化指向變化指向變化 指向變化說明小磁針受力作用，指向變化說明小磁針受力作用， 這力是磁體直接作用小磁針嗎？這力是磁體直接作用小磁針嗎？ 那么這個力是怎樣傳遞的（若答空氣再做隔紙實驗）那么這個力是怎樣傳遞的（若答空氣再做隔紙實驗） 知道知道 磁體間的相互作用力是通過磁場傳遞的磁體間的相互作用力是通過磁場傳遞的 2021/2/616 如何形

6、象表示磁體周圍空間各 點的磁場方向和強弱？ 在一塊玻璃板上均勻撤一些鐵屑，然后 把玻璃板放在條形磁體上，觀察鐵屑的 分布有什么變化輕敲玻璃板，觀察鐵 屑的分布有什么變化 2021/2/617 2021/2/618 磁感線磁感線 a它是描述磁場的假想曲線它是描述磁場的假想曲線 b從北極出來回到南極從北極出來回到南極 c磁場中某點有確定的磁場方向（即為該點的磁感線方向）磁場中某點有確定的磁場方向（即為該點的磁感線方向） d磁感線密磁場強，相反則弱磁感線密磁場強，相反則弱 實驗中的細鐵屑：細純干勻?qū)嶒炛械募氳F屑：細純干勻 e 磁感線不相交磁感線不相交 2021/2/619 磁場分布的空間概念磁場分布

7、的空間概念 a注意提醒學生觀察磁極附近的細鐵屑（豎立的）注意提醒學生觀察磁極附近的細鐵屑（豎立的） b 運用多媒體課件演示立體分布運用多媒體課件演示立體分布 2021/2/620 C 實驗改進實驗改進 馬蹄形磁鐵的磁場馬蹄形磁鐵的磁場條形磁鐵的磁場條形磁鐵的磁場 2021/2/621 2021/2/622 地磁場地磁場 鴿子是人們喜愛的一種鳥類。大家都知道信鴿具有卓越 的航行本領(lǐng).她能從2 000KM以外的地方飛回家里。實驗證 明，如果把一塊小磁鐵綁在鴿子身上，它就會驚慌失措， 立即失去定向的能力：而把銅板綁在鴿子身上，卻看不出 對它有什么影響。當發(fā)生強烈磁暴的時候，或者飛到強大 無線電發(fā)射臺

8、附近，鴿子也會失去定向的能力。這些事實 充分說明了，鴿子是靠地磁場來導航的。 2021/2/623 沈括在他晚年所著的夢溪 筆談中寫到：“常微偏角， 不全南也”。是最早準確的 描述了磁偏角這一現(xiàn)象.比西 方發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象早了四百多 年. 2021/2/624 第二節(jié)電生磁第二節(jié)電生磁 教學重難點及課時安排教學重難點及課時安排 教學重點：通電導體周圍存在磁場且教學重點：通電導體周圍存在磁場且 磁場方向與電流方向有磁場方向與電流方向有 關(guān)；關(guān)；影響電磁鐵磁性強弱影響電磁鐵磁性強弱 因素因素 教學難點：通電導體周圍存在磁場；教學難點：通電導體周圍存在磁場； 安培定則判定磁場方向及安培定則判定磁場方向及

9、 電流方向；電流方向；控制變量法進控制變量法進 行實驗方案行實驗方案 課時安排：課時安排：2課時課時 2021/2/625 奧斯特實驗 注意：器材和放置！ 奧斯特實驗 2021/2/626 奧斯特實驗奧斯特實驗 a 在做實驗前應先給學生提供一個重要證據(jù)在做實驗前應先給學生提供一個重要證據(jù) 大磁針指向什么？（地磁方向）大磁針指向什么？（地磁方向） 用一根磁鐵極靠近大磁針極，用一根磁鐵極靠近大磁針極， 大磁針偏轉(zhuǎn)原因（由于存在另一個磁場）大磁針偏轉(zhuǎn)原因（由于存在另一個磁場） 若取走磁鐵將恢復指向若取走磁鐵將恢復指向 b 直導線平行于小磁針直導線平行于小磁針 2021/2/627 2021/2/62

10、8 讓直導線垂直穿過有機玻璃,再通電,輕敲玻璃,觀 鐵屑分布情況. 通電直導線周圍的磁場模擬 2021/2/629 2021/2/630 活動活動B-通電螺線管的實驗 通電螺線管的實驗 2021/2/631 通電螺線管的磁場分布實驗模擬 結(jié)論：跟條形磁鐵的磁場分布一樣 2021/2/632 判定方法判定方法:用右手握螺線管用右手握螺線管, 讓四指彎向螺線管中的電讓四指彎向螺線管中的電 流方向流方向,大拇指所指的那一大拇指所指的那一 端就是通電螺線管的北極端就是通電螺線管的北極 2021/2/633 器材器材：（：（四人一組）兩個相同的大鐵釘、漆包線、電池組、四人一組）兩個相同的大鐵釘、漆包線、

11、電池組、 滑動變阻器、電流表、彈簧、鐵塊、刻度尺、滑動變阻器、電流表、彈簧、鐵塊、刻度尺、 鐵架臺、大頭針鐵架臺、大頭針 教學過程：教學過程： 學生制作電磁鐵并接入電路。學生制作電磁鐵并接入電路。 畫出剛才連接的電路的電路圖。畫出剛才連接的電路的電路圖。 各組分別匯報所吸大頭針的枚數(shù)。各組分別匯報所吸大頭針的枚數(shù)。 探究活動探究活動 探究影響通電螺線管磁性強弱的因素探究影響通電螺線管磁性強弱的因素 2021/2/634 提出問題提出問題 通電螺線管磁性強弱跟哪些因素有關(guān)？通電螺線管磁性強弱跟哪些因素有關(guān)？ 猜想與猜想與 假設(shè)假設(shè) 可能與電流大小、線圈匝數(shù)、電磁鐵長度、粗細、有無鐵芯有關(guān)可能與電

12、流大小、線圈匝數(shù)、電磁鐵長度、粗細、有無鐵芯有關(guān) 怎樣判斷電磁鐵磁性強弱？（吸引大頭怎樣判斷電磁鐵磁性強弱？（吸引大頭 針個數(shù)或比較彈簧的伸長長度）針個數(shù)或比較彈簧的伸長長度） 設(shè)計實驗設(shè)計實驗 進行實驗進行實驗 得出結(jié)論得出結(jié)論 、探究過程及結(jié)論。、選出代表，班內(nèi)交流。、探究過程及結(jié)論。、選出代表，班內(nèi)交流。 、傳閱探究記錄。、征求意見，彌補不足。、傳閱探究記錄。、征求意見，彌補不足。 采用方法：控制變量法、間接測量法。采用方法：控制變量法、間接測量法。 影響影響通電螺線管通電螺線管磁性強弱的因素磁性強弱的因素 2021/2/635 鐵芯鐵芯 線圈線圈 匝數(shù)匝數(shù) 電流電流 大頭針數(shù)大頭針數(shù)

13、或伸長長度或伸長長度 刻度尺刻度尺 2021/2/636 2021/2/637 2021/2/638 第三節(jié)第三節(jié)電磁鐵的應用 教學重難點及課時安排教學重難點及課時安排 教學重點：教學重點：電磁鐵電磁鐵;電磁繼電器電磁繼電器 教學難點：教學難點：電磁鐵應用電磁鐵應用 課時安排：課時安排：1課時課時 2021/2/639 電磁鐵：電磁鐵： 優(yōu)點：優(yōu)點： 帶鐵芯的通電螺線管。帶鐵芯的通電螺線管。 2 磁性的強弱可以磁性的強弱可以 控制即電流大時磁性控制即電流大時磁性 強強 3 磁磁 強的方向可以控制，即電強的方向可以控制，即電 流方向改變時，磁場方向改變。流方向改變時，磁場方向改變。 1.磁性的有

14、無可以磁性的有無可以 控制控制,即斷開時電流即斷開時電流 時電磁鐵無磁性時電磁鐵無磁性 2021/2/640 電磁鐵的應用電磁鐵的應用 2021/2/641 2021/2/642 磁懸浮列車磁懸浮列車 工作原理：列車工作原理：列車 軌道上強電磁鐵軌道上強電磁鐵 的磁極與列車上的電磁鐵的的磁極與列車上的電磁鐵的 磁極是同名磁極，相互推斥，磁極是同名磁極，相互推斥， 使用權(quán)列車懸浮，沒有磨擦，使用權(quán)列車懸浮，沒有磨擦， 減少阻力，增加運行速度。減少阻力，增加運行速度。 2021/2/643 磁懸浮列車是怎樣運行的 磁懸浮列車是利用磁極吸引力和排斥力的高科技交通 工具。排斥力使列車懸起來，吸引力讓列

15、車開動。磁懸浮 列車車廂上裝有超導磁鐵，鐵路底部安裝線圈。通電后， 地面線圈產(chǎn)生的磁場極性與車廂的電磁體極性總保持相同， 兩者“同名磁極相斥”，排斥力使列車懸浮起來。 2021/2/644 磁懸浮列車是怎樣運行的 與常規(guī)的動力來自于機車頭的火車不同，磁懸浮列車的動力來自于軌道。 軌道兩側(cè)裝有電磁體，它與列車上的磁鐵相互作用。 列車行駛時，車頭的磁鐵（N極）被軌道上靠前一點的電磁體（S極）所 吸引，同時被軌道上稍后一點的電磁體（N極）所排斥結(jié)果是前面 “拉”，后面“推”，使列車前進。 2021/2/645 2021/2/646 信息的磁記錄：記錄聲音、文字、圖象等信信息的磁記錄：記錄聲音、文字、

16、圖象等信 息的磁帶的一面都涂有一層磁粉，每一個磁息的磁帶的一面都涂有一層磁粉，每一個磁 粉粒就是一個小磁體，通過磁頭把磁粉磁化，粉粒就是一個小磁體，通過磁頭把磁粉磁化， 把信息記錄在磁帶上。把信息記錄在磁帶上。 2021/2/647 第四節(jié)第四節(jié) 電動機電動機 2021/2/648 教學目標： 1、通過實驗觀察搞清通電導線在磁場 中將受到磁場力的作用，知道通電 導體在磁場中受力方向與電流方 向，以及磁感線方向有關(guān)系。 2、通過演示實驗，知道矩形線圈在磁 場中的轉(zhuǎn)動情況 3、了解直流電動機的構(gòu)造和工作原 理，理解換向器的作用 重點難點：直流電動機的工作原理 2021/2/649 2021/2/6

17、50 2021/2/651 2021/2/652 通電線圈在磁場里轉(zhuǎn)動通電線圈在磁場里轉(zhuǎn)動 實驗 2021/2/653 2021/2/654 第第5節(jié)節(jié) 磁生電磁生電 教學目標： 1、知道電磁感應現(xiàn)象及產(chǎn)生感應電流的條件 2、說出電磁感應現(xiàn)象中的能量的轉(zhuǎn)化 3、通過控制變量法研究影響感應電流大小的因素 4、知道感應電流方向跟什么因素有關(guān) 5、知道交流發(fā)電機的工作原理 6、知道交流電和直流電的區(qū)別，知道大型交流發(fā) 電機的組成。知道我國交流電的周期和頻率 重點難點：電磁感應、交流發(fā)電機 2021/2/655 電磁感應現(xiàn)象實驗電磁感應現(xiàn)象實驗 換用多匝方形線圈效果明顯換用多匝方形線圈效果明顯 線圈在

18、磁場中一條邊框向左（或向右）移動一段距離線圈在磁場中一條邊框向左（或向右）移動一段距離 后要停頓一下（等指針回到零），再開始向反方向移后要停頓一下（等指針回到零），再開始向反方向移 動，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)方向動，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)方向 上下移動過程中適當放慢些，蹄形磁鐵兩極間區(qū)域內(nèi)上下移動過程中適當放慢些，蹄形磁鐵兩極間區(qū)域內(nèi) 的磁場并不是理想的勻強磁場，切割速度小，產(chǎn)生感的磁場并不是理想的勻強磁場，切割速度小，產(chǎn)生感 應電流小到不易察覺，應電流小到不易察覺，選用靈敏電流表。選用靈敏電流表。 2021/2/656 電磁感應現(xiàn)象的實驗設(shè)計電磁感應現(xiàn)象的實驗設(shè)計 提出問題提出問題 猜想與假設(shè)猜想與

19、假設(shè) 挑選想用器材進行組合，介紹器材，說出作用挑選想用器材進行組合，介紹器材，說出作用 怎樣才知是否生電了？怎樣才知是否生電了？ 確定主要器材：蹄形磁鐵，方形線框確定主要器材：蹄形磁鐵，方形線框 導體在磁場中運動一定會產(chǎn)生感應電流嗎？導體在磁場中運動一定會產(chǎn)生感應電流嗎？ 為什么導體在磁場中靜止或上下運動無電流？為什么導體在磁場中靜止或上下運動無電流？ 學生繼續(xù)實驗進一步探索學生繼續(xù)實驗進一步探索 磁感線當作小麥，部分導體看作鐮刀，要想得到小麥磁感線當作小麥，部分導體看作鐮刀，要想得到小麥 鐮刀怎么運動？導體在磁場中運動叫什么？鐮刀怎么運動？導體在磁場中運動叫什么？ 交流與合作交流與合作 演示

20、一下你們怎樣發(fā)電？演示一下你們怎樣發(fā)電？ 概括：提出問題概括：提出問題猜想猜想實驗實驗再提問再提問再猜想再猜想再實驗再實驗 2021/2/657 調(diào)換磁極導線位置 N上 線左 2021/2/658 調(diào)換磁極導線位置 N上 線右 2021/2/659 2021/2/660 1.導線切割的速度 3.永磁體的強度 4.切割導線的條數(shù) 5.切割導線的有效長度 感應電流的大小與那些因素有關(guān)？ 2.導線切割的速度方向 研究方法：控制變量法研究方法：控制變量法 2021/2/661 發(fā)電機 2021/2/662 第六節(jié)家庭用電第六節(jié)家庭用電 教學重難點：保險絲的作用和選用原則；教學重難點：保險絲的作用和選用

21、原則； 斷路器的作用和工作原理。斷路器的作用和工作原理。 教學目標：了解家庭電路的組成教學目標：了解家庭電路的組成 知道測電筆的結(jié)構(gòu)和使用方法知道測電筆的結(jié)構(gòu)和使用方法 知道保險絲的作用，會選用保險絲知道保險絲的作用，會選用保險絲 知道斷路器的作用和工作原理知道斷路器的作用和工作原理 知道三孔插座、三腳插頭的連接和作用知道三孔插座、三腳插頭的連接和作用 教學建議教學建議 2021/2/663 電能表電能表 接線：、接線：、3進；進； 2、4出出 表盤技術(shù)參數(shù)：標定電流表盤技術(shù)參數(shù)：標定電流 熔斷器熔斷器 原理：電流熱效應原理：電流熱效應 接火線的原因接火線的原因 電能表電能表 火火 線線 零零 線線 連接方法：串聯(lián)連接方法：串聯(lián) 火線火線 零線零線 2021/2/664 探究 某同學家里由于用