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教学设计与反思
课题:电磁铁电磁继电器
科目:物理
教学对象:九年级
课时:1
提供者:
单位:
一、教学内容分析
本节内容位于电和磁一章的第三节,是对电生磁的引申和总结,其中影响电磁铁磁性的因素,电磁继电器的使用是重点内容
二、教学目标
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。
4、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。
5、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。
三、学习者特征分析
学生已经对电生磁以及通电螺旋线圈产生磁场有了基本的了解,但是对电生磁的实际应用仍存在欠缺。
四、教学策略选择与设计
电磁铁的学习可以从通电螺线管开始,因为电能生磁,但通电螺线管的磁性很弱,在实际中应用较少,通过实验使学生认识到在螺线管中插入铁芯的方法可以增强磁性,从而提出研究电磁铁的意义。对比电磁铁与磁铁的优缺点,得出电磁铁的磁性可以利用电流来控制,不仅可以控制磁性的有无,还可以控制磁极、磁性的强弱等,继而提出电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关的探究问题。在实验中利用学生的分组实验,绕制电磁铁进行实验,要利用到转化的物理方法、控制变量的思想等,既培养了学生的实验方法,又提高了学生动手能力。通过实验得出电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数等因素有关;电磁铁的磁极与电流的方向有关。电磁继电器在实际应用中虽非常广泛,但学生直接接触的比较少,比较陌生,可以从图片、视频等入手,使学生对电磁继电器有初步印象,它可以用于控制电路中,相当于一个开关,只是利用低压控制高压、弱电流控制强电流,所以电磁继电器使用中大多要用到两种电源:低压控制电源和高压工作电源。再展示实物来分析电磁继电器的工作原理,结合实例提出一些实际应用,了解它是如何控制电路的。
五、教学重点及难点
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。
六、教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
创设情景
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?
学生回忆上节课内容,回答问题。
为本节课作知识准备。
演示:利用磁铁吸引大头针。
提出问题:磁铁能够吸引大头针,那么还有没有别的物体也能吸引?
结合上节课内容,通电导线周围也有磁场,对大头针也会有力的作用。
提出问题,引入新课
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?
把一根导线绕成螺线管,再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。
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。
创造课堂情景,激发学生的兴趣和求知欲。
电磁铁的磁性
演示实验,如图组装实验器材,记录铁块的位置;闭合开关,记录铁块的位置;从螺线管B端插入铁芯,记录此时铁块位置。观察现象,思考说明了什么问题?
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。
(2)实验时要注意控制变量。例如要研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,如何进行实验?
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)
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的因素。
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,那怎么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。
展示一个利用电磁继电器的控制电路。
总结电磁继电器的工作原理。
举一个利用电磁继电器进行控制的电路,请同学来说出工作原理。
你能总结一下,使用电磁继电器的优点吗?
课堂小结:
1.通过这节课你学到了什么?
2.电磁铁在磁性强弱与哪些因素有关?
3.电磁铁和普通磁铁相比有哪些优缺点?
4.电磁继电器的工作原理,它
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