20.3 电磁铁 电磁继电器-【绿卡初中创新题】2024-2025学年九年级下册物理同步教案(人教版)

课题 第二十章 第3节 电磁铁 电磁继电器 1课时 授课教师 授课类型 新授课 教学目标 1.了解什么是电磁铁，知道电磁铁的特点和工作原理。 2.通过实验，了解电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。 3.了解电磁铁在生产生活中的应用。了解电磁继电器的结构及工作原理。 重点难点 重点：通过实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。电磁铁的特性和应用。 难点：电磁继电器的工作原理。电磁继电器应用于实际中的电路分析。 教学方法 通过对实验猜想和观察、分析,提高学生分析、归纳的能力。 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。 教学准备 多媒体课件、长铁钉、开关、导线、电源、电流表、滑动变阻器、大头针等。 教学过程 一、新课引入 播放视频：播放电磁起重机吊起重物的视频，激发学生兴趣，引入“电磁铁”概念。 二、讲授新课 知识点一 电磁铁 自主学习：引导学生阅读课本P129“电磁铁”相关内容，回答下列问题： （1）什么是电磁铁？电磁铁的特点是什么？ （2）举例生活中电磁铁的应用。 课件展示： （1）把一根导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，我们把这种磁体叫电磁铁。 （2）电磁铁的特点：当有电流通过时，它会有较强的磁性。没有电流时，电磁铁就会失去磁性。 （3）电磁铁的应用： 电冰箱、吸尘器中的电磁铁 电磁起重机 知识点二 电磁铁的磁性 提出问题：实际中，根据工作的性质不同，需要电磁铁的磁性强弱也不同。那么电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关呢？ 过渡问题：怎样判断电磁铁磁性的强弱？ 答案点拨：磁性强的磁体对磁性物质作用力大，可以根据电磁铁吸引铁块、铁钉或曲别针等的多少来判断它的磁性强弱。 演示实验：自制电磁铁 用一根导线和一枚铁钉可以制作一个电磁铁。将它连入电路中，可以吸引曲别针。思考并猜想怎样可以使这个电磁铁的磁性较强？学生讨论，分享见解。 归纳总结： （1）电磁铁只有在线圈中通有电流时才有磁性，那么电流的大小应该会影响电磁铁磁性强弱。 （2）构成电磁铁的主要部件是线圈，线圈的形状和匝数可能也会影响影响电磁铁磁性强弱。 实验探究：电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数的关系。 设计实验：思考并讨论下列问题： （1）多个影响因素，用到什么探究方法？ （2）怎样改变电流大小？ （3）怎样控制不同线圈电流相等？ （4）怎样比较磁性强弱？ （5）设计实验电路图。 实验方案：用滑动变阻器改变电路中电流的大小；用不同线圈串联控制电路中的电流相等；比较吸引大头针的数量的多少比较磁性的强弱。 实验器材：滑动变阻器、电流表、不同匝数的线圈（内部有铁钉）、开关、电源上、导线、大头针、电流表。 实验电路图： 探究磁性强弱与电流大小的关系 探究磁性强弱与线圈匝数的关系 进行实验：把滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈（内部有铁钉）串联起来，通过开关接到电源上。调整变阻器的滑片，改变电路中的电流。 改换不同匝数的螺线管，比较不同匝数电磁铁的磁性。 实验结论： （1）线圈的匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。 （2）电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁磁性越强。 课件展示：利用课件图片展示电磁铁的应用。 电磁起重机。 电动机、发电机、电铃和电磁继电器里也用到电磁铁。 磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，磁极相对。 知识点三 电磁继电器 过渡问题：驱动巨大的机器的电流可能达到几十安、几百安，直接控制或操作是很危险的。在工厂里，我们常常看到工人师傅利用按钮来控制机器，难道强大的电流就在按钮下面流过？ 答案点拨：按钮是继电器的开关，电源的接通和断开由继电器控制。 自主学习：学生阅读课本P131“电磁继电器”的内容，小组讨论下列问题： （1）什么是继电器？ （2）它是怎样工作的？ 归纳总结：继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来控制高电压、强电流电路通断的装置。 课件展示：电磁继电器的结构和工作原理 电磁继电器的结构如图所示，由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。 电磁铁通电时，具有磁性，吸引衔铁，使动触点和静触点接触，工作电路闭合。 电磁铁断电时，失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，使动触点和静触点分开，切断工作电路。 归纳总结：电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 三、课堂小结 请结合本节学习过程，总结自己对本节课学习的收获，以思维导图的形式进行展示。 四、板书设计 教学设计反思 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探究方法,让学生自主设计实验，并强化科学探究法。利用多媒体配合教学,大大增强了学生的学习兴趣 让学生认识电磁继电器在生产和生活中的作用,引起学生对学习的重视。电磁继电器的结构和工作理，让学生小组讨论,加深了对电磁铁作用的认识。 学科网（北京）股份有限公司 $$