第二十章 第3节 教学设计
课题
电磁铁 电磁继电器
学
习
目
标
知识与技能：
了解电磁铁及其应用，能说明电磁继电器的结构及工作原理，了解其应用。
过程与方法：
经历探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关的过程，培养交流、合作的意识，进一步熟悉控制变量法 、转换法。
情感态度与价值观：
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
重点
难点
1．重点：实验探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素
2．难点：电磁继电器的工作原理。
教学方法
讲授法、讨论法、实验法、多媒体课件演示法。
教具学具
电磁铁、电磁继电器、开关、导线、电源、滑动变阻器、订书针、多媒体设备、铁钉、漆包线
课前预习学案
一、预习课本，自主完成下列问题
什么是电磁铁？它和永久磁铁有何区别？
影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些？
电磁铁在生产生活中有哪些应用？
二、自我检测
通电螺线管插入-----------就构成了电磁铁，从而使其磁性大大增强。
2、电磁继电器由＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿组成。
3. 工作电路：由＿＿＿＿和＿＿＿＿两部分组成。
4. 实质：电磁继电器就是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接控制＿＿＿＿、＿＿＿＿电路的装置。它是利用＿＿＿＿来控制工作电路的一种开关。
5．在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是( )
A．灯亮，电铃响 B．灯亮，电铃不响
C．灯不亮，电铃不响 D．灯不亮，电铃响
预习反思：
通过预习你有哪些疑惑？
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
引
入
课
题
教师引导
桌上有一堆铁屑，请同学们想办法快速地把它们捡起来放到盒子里（旁边有一磁铁）?
然后老师用一个电磁铁同样把铁屑吸起来又很轻松的放到盒子里。问：这是怎么回事？引入新课----------电磁铁（师板书）
1、介绍什么是电磁铁及构造，
2、电磁铁与永磁体相比有什么优点?
利用课件介绍电冰箱、吸尘器中的电磁铁、电磁起重机的主要部件也是电磁铁
请一名同学上来演示
总结：电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性。
培养学生观察、总结的能力。
自制电磁铁
同学们想自己制作一个电磁铁吗？
温馨提示：强调注意以下两点：1、绕线的时候，两头留出一些；2、朝着一个方向绕线，不要太松
每个小组分别利用导线和铁钉制作两个电磁铁，完成快的小组上台展示，比比哪一个吸引铁钉多
培养学生动手能力
电磁铁磁性 强弱跟哪些因素有关
师引导:这一个电磁铁的磁性强，看来电磁铁的磁性强弱可能
与--------、-----------------有关。
(用什么方法来探究)
教师提问
那我们怎样来判断电磁铁的磁性强弱呢？（ 这是什么物理方法）
引导学生设计实验，画出电路图。
1.怎样探究磁性强弱与电流的关系?
怎样改变电流？
2. 怎样探究磁性强弱与匝数的关系?
怎么设计呢？
师巡视指导
引导学生总结电磁铁的优点
学生根据已有知识进行猜想
学生思考回答
可以通过电磁铁吸引订书针的个数判断。
学生根据控制变量法设计实验步骤，并画出实验电路图，设计记录表格。
进行实验，收集数据，得出结论
1.-------------------------------
2.------------------------------
学生讨论总结：
⑴磁性有无由＿＿＿来控制
⑵磁极的极性可以通过改变＿＿＿来控制
⑶磁性强弱可以通过改变通入电磁铁的＿＿＿＿或＿＿＿＿来控制
培养学生知识迁移能力和进行有效猜想的能力。
培养学生应用控制变量思想设计实验的能力
培养学生分析总结能力。
电
磁
铁
的
应
用
师介绍电磁铁在生活中的应用并展示图片
你还知道哪些电磁铁在生产生活中的应用？
学生思考回答
物理就在我们身边，激发学生学习物理的兴趣
电
磁
继
电
器
教师引导
在生活中我们经常看到一些大型机器在工作，如大型吊车，它们的电流可达几十、上百安，直接来操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？看图片，工人师傅按下的是继电器的开关，引出电磁继电器。
教师展示电磁继电器实物和图片，提出问题：
1、什么是电磁继电器？它的实质是什么？
2、电磁继电器由哪些部分组成?工作电路由哪两部分组成？
3、说出它的工作原理。
学生倾听
学生观察电磁继电器构造，小组合作学习完成老师提出的问题。
练一练
师投影：水位自动报警器原理图
2．师展示电铃实物和图片
小组讨论后班内说明它的工作原理。
请同学讲解它的工作原理。
学以致用
下列用电器获设备中没有电磁铁的是（ ）
电烙铁B、电铃C、电磁起重机D、电磁继电器
2．如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是 ( )
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
3.伦伟同学想把电磁铁的N极变为S极，可以（ )
A．只改变通过线圈的电流大小 B．只改变线圈的匝数
C．只改变通过线圈的电流方向
D．同时改变通过线圈的电流方向和线圈的绕法
检测学习情况
小结
这节课你有哪些收获？
课后延伸学案
1、某同学用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示。在“研究电磁铁”的实验过程中，当S闭合后，下列说法不正确的是( )
B线圈的匝数多，说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流
B．要使电磁铁磁性增强，应将滑动变阻器的滑片P向左移动
C．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强
D．电流相同，匝数多的磁性大
2．如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置，且左端固定，当开关S闭合，电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时，条形磁铁始终保持静止，则在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力( )
A．方向向右，逐渐减小 B．方向向右，逐渐增大
C．方向向左，逐渐减小 D．方向向左，逐渐增大
3．如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，光敏电阻的阻值R随光照度的增强而减小。白天，通过太阳能电池板与蓄电池回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照度小于一定值时，通过蓄电池与LED回路，路灯开始工作。
请用笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线；连线不能交叉)
电磁铁电磁继电器自主检测
下列用电器获设备中没有电磁铁的是（ ）
电烙铁B、电铃C、电磁起重机D、电磁继电器
2．如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是 ( )
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
3．在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是( )
A．灯亮，电铃响 B．灯亮，电铃不响
C．灯不亮，电铃不响 D．灯不亮，电铃响
4.某端的N极变为S极，可以( )
A．只改变通过线圈的电流大小 B．只改变线圈的匝数
C．只改变通过线圈的电流方向 D．同时改变通过线圈的电流方向和线圈的绕法
5．如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置，且左端固定，当开关S闭合，电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时，条形磁铁始终保持静止，则在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力( )
A．方向向右，逐渐减小 B．方向向右，逐渐增大
C．方向向左，逐渐减小 D．方向向左，逐渐增大
6．某同学用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示。在“研究电磁铁”的实验过程中，当S闭合后，下列说法不正确的是( )
B线圈的匝数多，说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流
B．要使电磁铁磁性增强，应将滑动变阻器的滑片P向左移动
C．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强
D．电流相同，匝数多的磁性大
7、如图13所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯，开关S拨在触点②位置。要使弹簧测力计的示数变大，下列操作方法能够实现的是( )
A、 滑片P向b端滑动
B、将S拨到①位置
C、将铁芯从螺线管中取出
D、将螺线管往上移动
8、如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，光敏电阻的阻值R随光照度的增强而减小。白天，通过太阳能电池板与蓄电池回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照度小于一定值时，通过蓄电池与LED回路，路灯开始工作。
请用笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线；连线不能交叉)
课件23张PPT。第二十章 第３节电磁铁 电磁继电器
小组合作评价 小组长记录成员的得分情况：
1、站起来回答问题+1分
2、在班内展示+2分
3、自主测试全对+2分
最后小组得分第一的，每个成员综合素质+5分，第二的，每个成员综合素质+3分知识与技能：
了解电磁铁及特点，能说明电磁继电器 的结构及工作原理，了解其应用。
过程与方法：
经历探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关的实验过程，培养交流、合作的意识，进一步熟悉控制变量法、转换法。
情感态度与价值观：
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。学习目标通电螺线管插入铁芯就构成了电磁铁。电磁铁与永磁体相比，有什么优点？
一、观察桌上的电磁铁，它有哪些部分组成？永磁体电磁铁
通电时有磁性，断电时失去磁性.电磁铁优点每个小组利用导线、铁钉自制两个电磁铁，最快的小组上台演示，比一比哪个吸引铁钉多。
温馨提示：注意以下两点：
1、绕线的时候，两头留出一些
2、朝着一个方向绕线，不要太松自制电磁铁 电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关？ 磁性强弱可能与线圈的匝数有关
猜想可能与电流大小有关可能与线圈的形状有关1、怎样来判断电磁铁的磁性强弱呢？
这是哪种物理方法?
2、实验探究时我们用什么研究方法？
（1.）怎样探究磁性强弱与电流的关系？
怎 样改变电流?
（2.）怎样探究磁性强弱与匝数的关系？
怎么设计呢?
设计实验：外形相同的电磁铁磁性强弱与谁有关实验验证,得出结论匝数一定，电流越大磁性越强电流一定，匝数越多磁性越强总结：电磁铁优点1、磁性有无由＿ ＿＿ 来控制
2、磁性强弱可以通过改变＿＿ ＿＿
或＿＿ ＿＿来控制
3、磁极的极性可以通过改变＿ ＿ ＿来控制。
电流大小匝数多少电流方向通断电电磁起重机电铃电磁阀门电磁锁电磁选矿机电磁铁的应用 磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。是一种靠安装在车厢和轨道上的磁体的相互作用悬浮和高速运动的，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。磁悬浮列车的最高速度可达每小时500 km以上。 2003年，上海浦东机场到市区的磁悬浮铁路成为我国第一条正式投入运营的磁悬浮铁路。磁悬浮列车磁悬浮列车 在生活中，我们经常看到一些大型机器在工作（如大型吊车），它们的电流可达几十安、上百安，直接操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？电磁铁的应用工人师傅按下的只是继电器的开关四、电磁继电器电磁继电器阅读课本，对照实物，小组合作学习，解决以下问题
1、什么是电磁继电器？它的实质是什么？
2、电磁继电器由哪些部分组成?工作电路由哪两部分组成？
3、说出它的工作原理。1．电磁继电器就是利用 来控制工作电路的一种开关。 2．电磁继电器的构造四、电磁继电器电磁铁3．电磁继电器的工作原理 1．图中是一种水位自动报警器原理图。试说明它的工作原理。练一练 2．图中是直流电铃的原理图。B是衔铁，A是弹性片。试说明它的工作原理。练一练1、下列用电器设备中没有电磁铁的是（ ）
A.电烙铁 B、电铃C、电磁起重机D、电磁继电器
2、伦伟同学想把电磁铁的N极变为S极，可以（ )
A．只改变通过线圈的电流大小 B．只改变线圈的匝数
C．只改变通过线圈的电流方向
D．同时改变通过线圈的电流方向和线圈的绕法 学以致用AC3、拍摄机动车闯红灯的工作原理 图 这节课你有哪些收获?优胜的小组是？
