20.3 电磁铁电磁继电器 教案 2022－2023学年人教版物理九年级全一册

第20章 第3节　电磁铁　电磁继电器 【方式一】 PPT展示起重机图片，巨大的电磁铁起重机可以轻易地吸起几吨重的废钢铁，并把它们转移到其他地方.它是怎么做到的呢？电磁起重机的原理是什么？ 【方式二】 小明帮老师整理实验室时，不小心把一盒大头针撒落地面上了.结合所学知识，你能帮小明想到一个好方法来收集这些大头针吗？用磁铁吸引 （轻松但容易扎手）被磁铁吸起的大头针能不能自动掉入盒子里？ 详见本节电子资源包 1.在学习电磁铁的磁性部分时，运用到了控制变量法和转换法等科学研究方法，让学生自主设计实验，并强化科学研究方法的教育. 2.课堂教学中，采用多种教学媒体配合使用，大大增强了学生的学习兴趣. 课题 第3节　电磁铁　电磁继电器 授课人 教学目标 知识与技能 1.知道什么是电磁铁. 2.知道电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关. 3.了解电磁铁在生活中的应用. 4.知道电磁继电器及其构造和工作原理. 过程与方法 1.通过对实验的猜想和观察、分析，提高学生分析、归纳的能力. 2.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，提高学生的观察、分析及操作能力. 情感、态度 与价值观 1.经历探究影响电磁铁磁性强弱的因素，体会评估和交流控制变量的方法在科学探究中的重要作用. 2.通过认识电磁铁的实际应用，引导学生在头脑中使理论知识和生产实际建立联系，提高学习物理知识的兴趣. 教学重点 实验研究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关. 教学难点 电磁继电器的工作原理及其应用. 教学步骤 师生活动 设计意图 新课导入 PPT展示起重机照片 【教师提问】巨大的电磁铁起重机可以轻易地吸起几吨重的废钢铁，并把它们转移到其他地方.它是怎么做到的呢？电磁起重机的原理是什么？ 联系实际，设置疑问，创设物理情境，激发学生兴趣，使学生认真观察、思考. 新课教学 教师板书课题并展示教学目标. 一、 电磁铁 【过渡语】要使螺线管的周围产生磁场，根据我们学过的知识，可采用什么方法？如果要使通电螺线管的磁性增强，应该怎么办呢？ 活动1：观看PPT视频或进行实验 实验器材：螺线管、铁棒、小磁针、开关、电源、导线. 现象：通电螺线管无法将大头针吸起，将铁芯插入通电螺线管，可以吸引大头针. 【教师提问】为什么插入铁芯后，通电螺线管的磁性会增强呢？学生讨论，探求其原因. 【教师引导学生回答】铁芯插入通电螺线管，铁芯被磁化，也要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场，又有铁芯产生的磁场，因而磁场大大增强了.这种加了铁芯的通电螺线管，就是今天我们将要学习的内容——电磁铁.它的原理是电流的磁效应.电磁铁的磁极与通电螺线管的磁极一致. 【教师提问】电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？ 猜想：磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关.下面对这两个问题进行实验设计. 活动2：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. 2.实验时要注意控制变量.例如要研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小的关系，如何进行实验？ 【教师引导学生总结】1.磁性的强弱可以通过比较吸引大头针的数量来显示.（转换法） 2.（1）要研究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系，应使两个线圈匝数不同的电磁铁串联接入电路中；（2）要研究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系，可以用一个电磁铁与滑动变阻器串联接入电路中. 教师引导学生设计实验，画出电路图. 培养学生应用控制变量思想设计实验的能力. 新课教学 实验器材：两个电磁铁（一个150匝，一个100匝.）电源、开关、导线、大头针、沙皮纸、滑动变阻器. 实验1： 【教师引导学生总结】当电流相同时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强. 实验2： 【教师引导学生总结】当线圈匝数相同时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强. 【例题】　（多选）如图是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验，下列说法正确的是（AD） A.闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数相同，发现电磁铁乙吸引大头针的数目比甲多 B.电磁铁中铁芯的作用是改变磁场的方向 C.如图甲，滑片向右移动，发现电磁铁吸引大头针的数目增多 D.保持电流表示数不变，这是为了研究电磁铁的磁性强弱与匝数的关系 【PPT展示图片】教师展示生活中常见的应用到电磁铁的物品. 教师介绍磁浮列车. 磁浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁，靠安装在车厢和轨道上的磁体的相互作用悬浮.由于磁力使其悬浮在轨道上方几厘米高度，行走时不需接触轨道，因此只受来自空气的阻力.磁浮列车的最高速度可达每小时500 km以上. 【PPT展示小结（板书）】 一、电磁铁 1.构成：内部插入铁芯的通电螺线管 2.工作原理：电流的磁效应 3.电磁铁的磁性有无可以通过电流的通断