资源简介

第3节　电磁铁　电磁继电器
物理观念:知道什么是电磁铁;理解电磁铁的特性和工作原理;了解电磁继电器的工作原理。
科学思维:了解电磁继电器在生产、生活中的应用;结合生活实例,通过探讨和理论分析来学习物理知识。
科学探究:通过探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验,进一步发展想象力;通过对实验的分析,提高比较、分析、归纳结论的能力。
科学态度与责任:正确认识电与磁之间的相互联系,乐于探索自然界的奥妙。
教学重点:电磁铁的特性和应用、电磁继电器的构造和工作原理。
教学难点:电磁继电器的工作原理及其应用。
教师准备:教学课件、电磁铁、电磁继电器、开关、导线、电源、滑动变阻器、大头针等。
学生实验:电磁继电器、大铁钉、漆包线(5 m)、开关、导线、电源、滑动变阻器、大头针等。
教学环节 设计意图
一、创设情境　导入新课 设置情境:教师在桌面上撒一些大头针,请同学们想一想用什么方法能快速地把大头针捡起来放到盒子里而又不被扎到手 (请一名学生上台演示用磁铁吸引)。 教师:除了用磁铁吸引外,还可以用什么方法 演示:用电磁铁吸引大头针,用此装置为什么也能吸引大头针 学生回答后引入课题。 利用实验引入课题,激发学生学习兴趣和探索欲望
二、新课讲解　探究新知 探究点一　电磁铁 1.[自主学习]阅读课本157页。 问题①:电磁铁由哪几部分构成 问题②:你发现电磁铁有什么特点 工作原理是什么 学生展示交流后归纳: 电磁铁由螺线管和铁芯组成,工作原理是电流的磁效应。 2.[自制电磁铁]学生阅读课本158页“想想做做”,小组合作完成制作,并把自制电磁铁、电源、滑动变阻器串联接入电路,用电磁铁吸引大头针,观察吸引大头针的数目。 学生完成后提问:你们的电磁铁吸起了多少个大头针 吸起的个数不同这说明什么 学生:电磁铁的磁性强弱不同。 培养学生的观察能力和分析能力 培养学生的动手能力和合作交流能力
3.[小组合作实验]探究电磁铁磁性强弱的影响因素 (1)引导学生结合刚才自制电磁铁的过程,小组之间进行交流,说出猜想和依据。 (2)设计实验 ①如何判断电磁铁的磁性强弱 观察吸引大头针的数目。 ②探究电磁铁磁性强弱与电流大小有关时,应该怎样设计实验 保持线圈匝数一定,调节滑动变阻器的滑片,改变电流的大小,观察电磁铁吸引大头针的数目。 ③探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系时,应该怎么设计实验 两个匝数不同的电磁铁串联接入电路(电流相等),同时观察电磁铁吸引大头针的数目。 (3)小组合作进行实验,小组成员做好分工,时间5分钟。 4.引导学生根据实验现象归纳: (1)电磁铁通电时产生磁性,断电时没有磁性。 (2)匝数一定时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越强。 (3)在电流一定时,外形相同的螺线管,匝数越多,电磁铁的磁性越强。 5.[自主学习]阅读课本158页: (1)电磁铁的优点是什么 (2)电磁铁在生活中有哪些应用 学生自学后展示交流,归纳总结: (1)电磁铁的优点: ①电磁铁磁性的有无可由通断电来控制。 ②电磁铁磁性的强弱可由电流的大小来控制。 (2)电磁铁的应用:电磁起重机、电磁阀门、磁悬浮列车等。 播放视频《电磁铁的应用》,了解电磁铁在生活中的相关应用。 探究点二　电磁继电器 [过渡] 在生活中我们经常看到一些大型机器在工作,如大型吊车,它们的工作电流非常大,直接来控制或操作是很危险的,怎么才能控制这些强大的电流 教师演示:用电磁继电器控制工作电路,学生大致了解电磁继电器的工作过程。然后课件展示电磁继电器的结构图。 有针对性地启发学生,放手让学生自己实验并总结出结论 拓宽学生视野,体现“从物理走向社会” 通过演示实验,形象直观了解电磁继电器的工作过程
学生说出电磁继电器的主要结构:电磁铁、衔铁、弹簧、触点。 电磁继电器工作时的两部分:低压控制电路、高压工作电路。 播放视频《电磁继电器的结构和工作原理》。 [巩固练习] 1.课件展示用电磁继电器控制高压工作电路的原理图。小组间交流讨论工作过程。 学生:电磁铁通电时,把衔铁吸下来,使D、E接触,工作电路闭合。电磁铁断电时失去磁性,弹簧把衔铁拉起来,切断工作电路。 2.课件展示水位自动报警器原理图,小组间交流讨论工作过程。 学生:当水位上涨时,水与金属A接触,由于水(不纯净)是导体,控制电路接通,电磁铁吸引衔铁,使动触点与下面的静触点接触,工作电路接通,则红灯发光;当水位下降时,控制电路断开,电磁铁失去磁性,弹簧拉着衔铁使动触点与上面的静触点接触,工作电路接通,则绿灯亮。 播放视频《水位自动报警器》,加深理解。 学以致用,培养学生应用所学知识解决问题的能力和表达的能力
三、归纳概括　课堂小结 通过本节课的学习,你学到了什么 你还有什么问题 师生共同总结归纳,课件展示本节知识脉络。 培养学生归纳总结的意识和能力
20.3　电磁铁　电磁继电器
一、电磁铁
1.定义:插入铁芯的通电螺线管
2.特点:有电流通过时有磁性,没有电流通过时失去磁性
3.影响因素:电流大小、线圈匝数
4.应用:电磁起重机、电磁阀门、磁悬浮列车等
二、电磁继电器
1.构造:电磁铁、衔铁、触点、弹簧
2.电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路的一种开关
3.应用:远距离控制、自动控制
1.必做题:练习与应用1~4题。
2.选做题:课后查找资料了解电磁继电器的发明历程、在生活中应用的场景、类型等,写一篇科学小论文。
　　本节课的重点是电磁铁磁性强弱与什么因素有关,实验时运用了控制变量法和转换法等科学研究方法,通过让学生自主设计实验、小组合作实验,然后归纳得出结论,体现学生学习的主体地位和合作意识。本节课的难点是电磁继电器的工作原理,教学中充分利用多媒体教学手段,把原本抽象的物理原理、规律与生活场景、具体现象等实践情景结合在一起展示在学生眼前,让学生对物理知识的认知层面由感性上升到理性,进而引导学生将物理观念用于生活,指导实践,解决实际问题,为后面学习电动机、磁生电等知识做好准备。

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