教材分析
一、課標(biāo)分析
1.知道什么是電磁鐵。
2.理解電磁鐵、電磁繼電器的特性和工作原理,了解電磁繼電器在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。
3.能通過實驗,得出電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關(guān)。
二、內(nèi)容和地位分析
本節(jié)內(nèi)容是“電生磁”知識的延續(xù)與應(yīng)用。簡單講電磁鐵就是帶有鐵芯的通電螺線管,利用鐵芯增強磁性。電磁鐵在實際中應(yīng)用廣泛,如本節(jié)中涉及的電磁繼電器、電鈴和自動控制電路等,本節(jié)重點是研究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關(guān),既為后面的應(yīng)用服務(wù),也讓學(xué)生體驗了實驗探究的過程,強化利用實驗得出結(jié)論的能力。
學(xué)情分析
電磁繼電器在實際應(yīng)用中雖非常廣泛,但學(xué)生直接接觸的比較少,比較陌生,可以從圖片、視頻等入手,使學(xué)生對電磁繼電器有初步印象,它可以用于控制電路,相當(dāng)于一個開關(guān),只是利用低壓控制高壓、弱電流控制強電流,在使用電磁繼電器時大多要用到兩種電源:低壓控制電源和高壓工作電源。展示掛圖或?qū)嵨飦矸治鲭姶爬^電器的工作原理,結(jié)合實例提出一些實際應(yīng)用,了解它是如何控制電路的。
教學(xué)目標(biāo)
1.了解什么是電磁鐵,知道電磁鐵的特性和工作原理。
2.知道影響電磁鐵磁性強弱的因素。
3.了解電磁鐵在生活中的廣泛應(yīng)用。
4.了解電磁繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理。
5.初步認識電磁學(xué)知識的實際應(yīng)用。
核心素養(yǎng)
通過認識電與磁之間的相互聯(lián)系,使學(xué)生樂于探索自然界的奧妙,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和實事求是的態(tài)度,初步領(lǐng)會探索物理規(guī)律的方法。
重點難點
重點:電磁鐵及影響電磁鐵磁性強弱的因素,電磁鐵的應(yīng)用。
難點:電磁繼電器的工作原理及其應(yīng)用。
教學(xué)過程
續(xù)表

續(xù)表

續(xù)表

續(xù)表
教學(xué)反思



教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
(1)通電導(dǎo)線周圍存在磁場,磁場的方向跟電流的方向有關(guān),這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。
(2)安培定則:用右手握住螺線管,讓四指彎向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那端就是螺線管的N極。
(3)電與磁之間是有聯(lián)系的,它是由誰發(fā)現(xiàn)的?
(4)通電螺線管的磁場與條形磁體相似,它的磁極如何來判斷?
提出問題:磁鐵能夠吸引大頭針,那么還有沒有別的物體也能吸引大頭針?
學(xué)生回憶上節(jié)課的主要內(nèi)容,回答問題。
提出問題,引入新課。

知識回顧,為本節(jié)內(nèi)容做知識準(zhǔn)備。
提出問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
環(huán)節(jié)二:電磁鐵
1.演示實驗(認識電磁鐵):
實驗演示:取一根鐵釘,讓它接觸大頭針,發(fā)現(xiàn)不能吸引,將漆包線繞在鐵釘上面制成線圈,通電后發(fā)現(xiàn)它能夠吸引大頭針了。斷開開關(guān),可以看到大頭針又掉下來了。
學(xué)生觀察演示實驗。
回答:插入鐵釘?shù)耐娐菥€管具有磁性,并且有電流通過時有磁性,沒

創(chuàng)造課堂情境,激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)二:電磁鐵
提出問題:此現(xiàn)象說明了什么?
老師:先把一根導(dǎo)線繞成螺線管,再在螺線管內(nèi)插入鐵芯,當(dāng)有電流通過有磁性。這種磁鐵就叫電磁鐵。
2.電磁鐵的磁性:
(1)演示實驗,按圖組裝實驗器材,記錄鐵塊的位置;閉合開關(guān),記錄鐵塊的位置;從螺線管B端插入鐵芯,記錄此時鐵塊的位置。觀察現(xiàn)象,思考說明了什么問題?
提出問題:在實際使用中,我們需要電磁鐵的磁性強弱不同,那么電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關(guān)呢?
學(xué)生猜想,并討論猜想的合理性。
設(shè)計實驗:
(1)要研究電磁鐵磁性的強弱,首先要確定如何判斷其磁性的強弱?(學(xué)生會結(jié)合上面實驗中的現(xiàn)象,利用彈簧伸長的長度來比較磁性的變化)
討論各種方法的可行性。
(2)實驗時要注意控制變量。例如,要研究電磁鐵磁性強弱與電流大小的關(guān)系,如何進行實驗?
如何利用實驗研究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系?(設(shè)計電路圖)
有電流時就失去磁性。
接通電源,彈簧會伸長,說明通電螺線管周圍有磁場,對鐵塊有引力。
插入鐵芯,彈簧會伸得更長,引力增強,說明在通電螺線管中插入鐵芯,可以使磁性增強。
學(xué)生進行猜想:電流的大小、線圈匝數(shù)、有無鐵芯等。
學(xué)生討論回答:磁性的強弱不同,對磁性物質(zhì)的吸引力大小不同,可以把比較磁性強弱轉(zhuǎn)化成比較吸引大頭針的數(shù)量。(也可以利用其他方法)
利用漆包線繞成一個電磁鐵,利用滑動變阻器改變流過它的電流,比較其磁性的強弱。

通過演示提出實驗研究的問題。
培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗解決問題的能力。
利用轉(zhuǎn)化法來比較磁性強弱。
培養(yǎng)學(xué)生觀察思考、自學(xué)能力。
物理方法的應(yīng)用:控制變量法。
培養(yǎng)學(xué)生動手實驗、分析實驗得出結(jié)論的能力。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)二:電磁鐵
進行實驗:學(xué)生分組進行實驗,教師巡視指導(dǎo)。
得出結(jié)論:根據(jù)實驗數(shù)據(jù)總結(jié)出影響電磁鐵磁性強弱的因素。
3.電磁鐵的應(yīng)用:
討論:電磁鐵和永磁體在使用上有什么優(yōu)缺點?(磁性的有無、磁性的強弱、磁極、工作的穩(wěn)定性等方面)
你能說出一些使用電磁鐵和永磁體的應(yīng)用實例嗎?
例1 (多選)下列有關(guān)電磁鐵的說法中,正確的是( )
A.鐵芯使通電電磁鐵的磁性增強
B.電磁鐵斷電后,仍然有很強的磁性
C.電磁鐵的鐵芯可以用銅棒代替
D.電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的
例2 小華想用自制電磁鐵探究影響電磁鐵磁性強弱的因素。
(1)他用相同的漆包線和 (選填“鋼釘”或“鐵釘”)繞制成兩個電磁鐵A和B,B上繞有更多匝數(shù)的線圈,實驗裝置如圖所示。
(2)如圖甲所示,閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P向右移動,電磁鐵A能吸引的大頭針 (選填“更多”“不變”或“更少”),說明在線圈匝數(shù)一定時,電磁鐵的磁性強弱與 有關(guān)。
(3)如圖乙所示,把電磁鐵A和B串聯(lián)。閉合開關(guān),多次移動滑動變阻器的滑片P,發(fā)現(xiàn)電磁鐵B總比A能吸引更多的大頭針,通過比較,得出的結(jié)論是 。
學(xué)生討論具體實驗方案,如果用兩個電磁鐵可以把它們串聯(lián),控制電流相等。不能使用兩個不同匝數(shù)的電磁鐵分別接入同一電路,因為通過它們的電流不同。
學(xué)生進行實驗,分析自己的實驗數(shù)據(jù),總結(jié)結(jié)論:在匝數(shù)相同時,通過的電流越大,電磁鐵的磁性越強;電流一定時,外形相同的螺線管,匝數(shù)越多,電磁鐵的磁性越強。
學(xué)生結(jié)合電磁鐵的特點,討論電磁鐵和永磁體的優(yōu)缺點。
學(xué)生討論,結(jié)合生活經(jīng)驗來回答。
學(xué)生思考討論并回答問題。
創(chuàng)設(shè)情境,結(jié)合實驗,培養(yǎng)學(xué)生觀察的能力。
運用電磁鐵的相關(guān)知識解決問題,強化學(xué)習(xí)效果。
通過做題加深學(xué)生對電磁鐵磁性強弱的影響因素的理解。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)三:電磁繼電器
1.提問:如何遠距離控制強電機器工作?
2.引入課題:
(1)電磁繼電器的結(jié)構(gòu):
引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗用電磁繼電器,配合演示多媒體課件“電磁繼電器”,問:
①電磁繼電器中的電磁鐵在什么位置?電磁鐵起什么作用?
②圖中的銜鐵,它起什么作用?
③圖中的彈簧,它起什么作用?
④圖中哪個是靜觸點?哪個是動觸點?
學(xué)生通過觀察回答以上問題時,老師注意糾正,讓學(xué)生正確認識電磁繼電器各部件的名稱和作用。
電磁鐵:通電時產(chǎn)生磁性,吸下銜鐵。
銜鐵:和動觸點連在一起,帶動動觸點上下運動。
彈簧:電磁鐵磁性消失時,帶動銜鐵彈離電磁鐵。
觸點:相當(dāng)于被控制電路的開關(guān)(靜觸點和動觸點)。
⑤電磁繼電器的電路組成:
電磁繼電器工作時,電路分為控制電路和工作電路?？刂齐娐钒?低壓)電源、電磁鐵、開關(guān)。工作電路包括(高壓)電源、用電器、觸點。
(2)電磁繼電器的工作原理:
老師引導(dǎo)學(xué)生弄懂電磁繼電器的工作原理,學(xué)生討論電磁繼電器的工作過程。
電磁繼電器的工作原理:電磁鐵通電時,把銜鐵吸下來,使動觸點和靜觸點接觸,工作電路閉合。電磁鐵斷電時失去磁性,彈簧把銜鐵拉起來,切斷工作電路。
學(xué)生閱讀課本,結(jié)合電磁繼電器的構(gòu)造,說說此電路中電磁繼電器的組成及其作用。
學(xué)生結(jié)合圖,說明電磁繼電器的工作原理。通過實例進一步熟悉電磁繼電器的工作原理。
學(xué)生討論回答:
可以利用低電壓、弱電流的通斷,來間接控制高電壓、強電流的通斷;可以實行遠距離控制。
培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識解決實際問題的能力。
培養(yǎng)學(xué)生用所學(xué)的知識解決實際問題的能力,通過對現(xiàn)象的描述,培養(yǎng)學(xué)生的語言表達能力。
通過介紹電與磁的聯(lián)系,對學(xué)生進行“偶然性寓于必然性之中”的教育。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)三:電磁繼電器
(3)電磁繼電器的實質(zhì):利用電磁鐵控制工作電路通斷的開關(guān)。
(4)使用電磁繼電器的好處:
①工作電路是有危險的高壓電路,通過電磁繼電器可利用低壓電路控制高壓電路。
②工作場所溫度高或環(huán)境不好,可以利用電磁繼電器實現(xiàn)遠距離操作。
例 如圖所示的是一種水位自動報警器的原理圖。當(dāng)水位到達金屬塊A處時,哪個燈亮?請說明它的工作原理(注:一般的水都能導(dǎo)電)。
低壓控制電路可以使用溫控、光控等傳感器,實行自動控制。
根據(jù)老師提出的要求,學(xué)生分析、討論,解答問題。

通過生活中的實例進一步認識電磁繼電器的工作原理,培養(yǎng)學(xué)生的分析能力。
板書設(shè)計
3.電磁鐵
4.電磁繼電器
電磁繼電器 電磁鐵電磁鐵概念構(gòu)造特點電磁鐵的磁性決定磁性強弱的因素電流強弱線圈匝數(shù)有無鐵芯電磁鐵的應(yīng)用電磁繼電器實質(zhì)構(gòu)造工作原理
課堂練習(xí)
課堂8分鐘
課堂小結(jié)
本節(jié)課你學(xué)到了什么?有哪些收獲呢?
作業(yè)布置
《七彩作業(yè)》第七章第3節(jié)、第4節(jié)。

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