九年级物理全册第二十章电与磁第3节电磁铁电磁继电器教案
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第3节电磁铁 电磁继电器
一、教学目标 (一)知识与技能 1.能描述电磁铁,说明电磁铁的工作原理。 2.通过实验探究知道电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系。 3.能说明电磁继电器的结构及工作原理,了解电磁继电器在生产、生活中的应用。 (二)过程与方法 通过阅读说明书和观察电磁继电器,知道如何使用电磁继电器,会说明电磁继电器在实际电路中的工作过程。 (三)情感态度和价值观 通过认识电磁铁的实际应用,加强物理与生活的联系,提高学习物理的兴趣。 二、教学重难点 重点:实验研究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。 难点:电磁继电器的工作原理及其应用。 三、教学资源准备 校园局域网、多媒体课件整合网络、漆包线、规格相同的铁钉2根、电源、开关、导线、大头针、滑动变阻器等。 四、教学过程 教学环教师活动 节 学生活动 设计意图 创设情景 (5分钟) 引入新课 电与磁之间是由联系的,它是由谁发现的? 通电螺线管的磁场与条形磁体相似,它磁极如何来判断? 演示:利用磁铁吸引大头针。 提出问题:磁铁能够吸引大学生回忆上节课内容,回答问题。 为本节课作知识准备。 结合上节课内容,通电导提出问题,线周围也有磁场,对大头针也引入新课 会有力的作用。 (5分头针,那么还有没有别的物体也钟) 能吸引? 电磁铁 实验演示:取一根铁钉,让它接触大头针,发现不能吸引,将漆包线绕在上面制成线圈,通电后发现它能够吸引大头针了。断开开关,可以看到大头针又掉下来了。 此现象说明了什么? 新课内把一根导线绕成螺线管,再 学生观察演示实验。 插入铁钉的通电螺线管具有磁性,并且有电流通过时有磁性,没有电流时就失去磁 创造课堂情景,激发学生的兴趣和求知欲。 容(25分钟) 性。 在螺线管内插入铁芯,当有电流通过有磁性。这种磁铁就叫电磁铁。 你能总结出电磁铁磁性的特点吗? 展示电磁铁在实际中的应用的图片及视频。 电磁铁的磁性 学生结合实验现象总结: 电磁铁有电流通过时有磁性,没有电流时就失去磁性。 演示实验,如图组装实验器接通电源,弹簧会伸长, 通过演示提出实验研究的问题。 培养学生材,记录铁块的位置;闭合开关,说明通电螺线管周围有磁场,记录铁块的位置;从螺线管B端对铁块有引力。 插入铁芯,记录此时铁块位置。观察现象,思考说明了什么问题? 插入铁芯,弹簧会伸得更长,引力增强,说明在通电螺线管中插入铁芯,可以使磁性增强。 提出问题:在实际使用中,我们需要电磁铁的磁性强弱不同,那么电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢? 学生猜想,并讨论猜想的合理性。 设计实验: (1)要研究电磁铁磁性强弱,首先要确定如何判断其磁性的强弱? (学生会结合上面实验中现象,利用弹簧伸长的长度来比较磁性的变化) 讨论各种方法的可行性。 利用漆包线绕成一个电(2)实验时要注意控制变磁铁,利用滑动变阻器改变流学生讨论回答:磁性的强弱不同,对磁性物质的吸引力的大小不同,可以把比较磁性强弱转化成比较吸引大头针的 学生进行猜想:电流的大小、线圈匝数、铁芯的大小等。 设计实验解决问题的能力。 利用转化数量。(也可以利用其他方法) 法来比较磁性 强弱。 培养观察量。例如要研究电磁铁磁性强弱过它的电流,比较其磁性的强思考、自学能与电流大小的关系,如何进行实弱。 验? 如何利用实验研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系?(设计电路图) 学生讨论具体实验方案,如果用两个电磁铁可以把它们串联,控制电流相等。不能使用两个不同匝数的电磁铁分别接入同一电路,因为它们的电流不同。 进行实验:学生分组进行实验,教师巡视指导。 得出结论:根据实验数据总结出影响电磁铁磁性强弱的因素。 学生进行实验,分析自己的实验数据,总结结论: 在匝数相同时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越强;电流一定时,外形相同的螺线管,匝数越大,电磁铁的磁性越强。 培养学生动手实验、分析实验得出结论的能力。 电磁铁的应用 视频展示电磁起重机的工作过程,以及其余使用电磁铁的地方。 讨论:电磁铁和永磁体在使用上有什么优缺点?(磁性的有无、磁性的强弱、磁极、工作的学生结合电磁铁的特点,创设情境,结合实验,培养 物理方法的应用:控制变量法。 力。 学生观察生活 讨论电磁铁和磁铁的优缺点。 稳定性等方面) 你能说出一些使用电磁铁和永磁体的应用实例吗? 电磁继电器 播放视频:巨型机器工作。 在生活中我们经常看到一些 学生讨论,结合生活经验来回答。 学生思考:在安全用电中的能力。 结合视频,培养学生物理与生活的联系培养学生利用物理知识解决实际问题的能大型机器在工作,如大型吊车,提到不要靠近高压带电体,所它们的工作电流非常大,直接来以距离高压电要远一些。如何控制或操作是很危险的,那怎么远距离控制呢? 才能控制这些强大的电流? 电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。展示电磁继电器实物,同时利用投影介绍电磁继电器的构造。 学生结合课本和投影,了 力。 解电磁继电器各部分的名称。 展示一个利用电磁继电器的控制电路。 学生阅读课本,结合电磁 继电器的构造,说说此电路中 总结电磁继电器的工作原理。 举一个利用电磁继电器进行电磁继电器的作用。 学生结合图,说明电磁继