电磁铁电磁继电器.doc

电磁铁的教学设计【教学目标】（一）知识与技能1.能描述电磁铁,说明电磁铁的特点和工作原理。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.了解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1.通过研究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验，感知影响电磁铁磁性强弱的因素，了解电磁铁的优点。2.通过分析和观察电磁继电器，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对电磁铁的实际应用的了解，感受物理与生活实际的紧密联系，提高学习物理的兴趣。【重点】（1）电磁铁的概念及影响电磁铁磁性强弱的因素;（2）了解电磁继电器的结构和工作原理。【难点】电磁继电器的工作原理及其应用。【学情分析】学生已经学习了磁铁和磁场，知道了简单磁现象和通电导体周围存在磁场。有了学习电磁铁的基础知识储备。初三学生经过一年多的物理学习已经具备了一定的思考和实验探究能力，因此在学习过程中，设计一些小实验，让学生动手动脑参与到学习中来。本节课所学的电磁铁和电磁继电器，虽然在生产生活中应用很多，但对许多学生来说仍很陌生，对其应用更是了解的少之又少。利用他们对未知世界的好奇心，激起对电磁继电器的学习兴趣。4教学过程教学活动活动1【课前复习】温故知新由学生组织，复习：（1）磁性、磁体、磁场等基本概念；（2）电流的磁效应、安培定则；（结合图形判断磁体的磁极）活动2【导入】置疑引入教师故意将一些细砂倒入铁屑中混合，要学生想办法将铁屑中的细砂筛选出来，你能想到哪些方法呢？ 有些学生用条形磁体。 对用条形磁体的同学提出问题：如何让铁屑掉下来呢?教师演示实验：用电磁铁通电吸起铁屑，断电将铁屑收集到杯子里。（其实这就是电磁选矿机的工作原理，为电磁铁的应用打下伏笔）由此引入课题电磁铁。 活动3【讲授】电磁铁的定义及结构观察实物电磁铁，得出电磁铁的定义，内部插有铁芯的螺线管叫做电磁铁。总结优点：电磁铁的磁性的有无可以控制。电磁铁的结构简单，但很有用，现在给你一根导线和一个大铁钉，请你自己动手制作一个电磁铁。活动4【活动】自制电磁铁教师提供器材，根据实验需要选择合适的器材，引导学生得出比较磁性的强弱的方法，即了解大头针在实验中的作用。（这里涉及到的实验方法是转换法）学生自制电磁铁，然后吸引大头针，进一步了解电磁铁通电时具有磁性，断电时失去磁性。各小组上报自制电磁铁吸引大头针的个数，通过各组吸引大头针的个数不同，引出电磁铁的磁性强弱是不同的。活动5【活动】研究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关通过小组之间的比较，引导学生根据电磁铁的结构和工作原理猜想出电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关。学生通过上一节螺线管的学习，一般会猜想出跟螺线管中电流的大小和线圈匝数有关，能有其它猜想的，加以肯定并表扬。根据学生的猜想将全班分成6个小组，1、2、3组研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，4、5、6组研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系。分小组再次选取器材，小组内讨论如何设计实验。由学生汇报实验设计的方法，在全班展示，课件展示所设计实验的电路图。学生分小组按照自己的设计进行实验，观察实验现象，收集数据，分析数据得出实验结论。（本实验主要采用了控制变量和转换的实验方法）最后总结实验结论，得出影响电磁铁磁性强弱的因素是电流的大小和线圈匝数的多少。总结得出电磁铁的第二个优点是磁性的强弱可控。活动6【讲授】电磁铁的应用电磁铁的磁性有无可以控制，磁性的强弱可以控制，电磁铁具有这样的优点，因此在实际生活生产中有很多的应用。比如，电磁起重机、电铃、电磁锁、电磁选矿机等的核心部件都有电磁铁。电磁铁真的可以做起重机吗？我们通过实验来感知一下电磁铁磁性的强大。演示实验：通过由三节干电池所连接的电磁铁能吸引起一摞书感知电磁铁磁性的强大。工厂中的某些大型机械在工作时需要很高的电压，会有强大电流通过，人直接操作控制会有危险，该怎么办呢？引出电磁继电器。活动7【活动】引导建构电磁继电器通过投影片引导学生建构电磁继电器。机械工作电路的通断也需要通过开关来实现的，但人直接控制会有危险，怎么办呢？想办法让人离开关尽量远一些，但也能控制开关，不断地对开关进行改进和完善，引出电磁断电器。首先要搞清电磁继电器的实质就是一个开关，是由低电压、弱电流来控制高电压、强电流电路的开关。其次，将电磁继电器的各部分分解解释其作用，了解电磁继电器的工作原理。最后，在学生对电磁继电器工作原理有所了解的基础上结合实例说明电磁继电器在生活中的应用，分别说明水位报警器的工作原理和温度报警器的工作原理。活动8【活动】小组讨论电铃的原理实际生活中除了电磁继电器中有电磁铁外，电铃中也有电磁铁，那么电铃是如何利用电磁铁做到时断时续地敲击铃碗呢？结合图片和实物理解电铃的电路中电磁铁是如何做到时有磁性，时无磁性的。就电铃工作原理的了解，将电磁继电器改装成一个蜂鸣器。活动9【讲授】课堂总结通过本节课的学习，你收获了什么?活动10【测试】当堂检测1.如图为一个电磁铁的电路，则下列说法中正确的是（ ）A.电磁铁磁性的强弱，可由开关S来控制B.电磁铁磁性的强弱，可由滑片P来控制C.电磁铁磁性的强弱只取决于线圈的匝数，线圈的匝数不变，电磁铁磁性的强弱也不变D.电磁铁磁性的强弱只取决于本身的结构，结构不变，电磁铁磁性的强弱也不变2.电磁继电器是利用低电压、弱电流间接地控制 、 的装置。如图所示，其工作原理是：当控制电路开关闭合时，把衔铁吸下来，使动触点与静触点接触，工作电路闭合；当控制电路开关断开时，电磁铁失去