20.3电磁铁 电磁继电器 教学设计（表格式）2024-2025学年人教版九年级全册

教学设计
课题 电磁铁 电磁继电器
课型 新授课 复习课□ 试卷讲评课□ 其它课□
教学内容分析 本节内容是“电生磁”知识的延续与应用，简单讲电磁铁就是带有铁芯的通电螺线管，利用铁芯使磁性增强。电磁铁在实际中应用广泛，如本节中的涉及的电磁维电器、电铃和自动控制电路等，所以本节重点是研究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，既是为后面的应用服务，也体验了实验探究的过程，强化利用实验得出结论的能力，电磁铁与普通磁体相比具有磁性可控、磁极可控的优点，电磁继电器利用了电磁铁磁性的有无可以利用电流的有无来控制这一特点。通过对电磁继电器工作原理的了解，利用低压控制高压、弱电流控制强电流的方法。虽然电磁继电器在很多用电器中有广泛应用，但学生独立接触电磁继电器的机会较小，很难单独来研究它的工作过程，所以利用挂图、模型等了解电磁继电器的工作原理及其应用是本节教学的难点。
学情分析 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。
学习目标 1、知道什么是电磁铁，知道电磁铁在生产、生活中的应用 2、知道影响电磁铁磁性强弱的因素 3、认识电磁继电器的构造和工作原理
重难点 1、知道什么是电磁铁，知道电磁铁在生产、生活中的应用 2、知道影响电磁铁磁性强弱的因素
评价任务 1.能说出电磁铁的工作特点 2.会用控制变量法探究电磁铁磁性强弱的影响因素 3.能知道生产生活中电磁铁的应用以及电磁继电器的应用
教学评活动过程 教师活动学生活动环节一：1、教师提问： ①利用已有的实验器材怎样可以快速地将桌面上散落的大头针收集起来？ ②能不能让收集到的大头针自动落入盒子中？ 2、教师演示实验 使用条形磁体将大头针收集起来。 学生分析思考设计意图激发学生兴趣，培养学生思考、观察、分析的能力。环节二：一、教师讲解： 1、定义：内部带有铁芯的螺线管叫电磁铁 2、构造： 3、工作原理：有电流通过时有磁性，没有电流通过时失去磁性。 二、自制电磁铁 实验器材：导线、铁钉、电源、开关、滑动变阻器 ①利用准备的实验器材，制作一个电磁铁； ②利用做好的电磁铁吸引大头针，并记录所吸引的大头针数量。 三、教师提问： 利用已有的实验器材怎样可以使这个电磁铁吸引更多的大头针？电磁铁磁性强弱又与哪些因素有关呢？ 教师总结： 电磁铁磁性强弱可能与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关 学生聆听 亲自动手制作电磁铁，并利用做好的电磁铁吸引大头针 学生根据已有知识进行猜测。 ①电磁铁有电流通过时有磁性，无电流通过时无磁性，所以猜想应该与电流大小有关。 ②可能与匝数有关 ③可能与有无铁芯有关设计意图1、提高学生动手能力 2、通过小组合作探究，增进学生之间的交流，共同进步，培养学生的探究精神。环节三：教师引导学生设计实验并设计出实验电路图： ①探究影响一个物理现象与多个因素之间的关系，使用的实验方法 ②探究某一个因素，要控制其他因素不变，怎么控制；改变这个因素，怎么去改变 ③电磁铁磁性强弱能看见么？我们怎么知道电磁铁磁性强弱，通过观察什么？这种探究方法是什么？ ④在探究与匝数关系时，没有电流表怎么办，我们怎么去控制在使用不同匝数电磁铁时使电流一样呢？什么电路中电流处处相等呢？ 教师总结： 结论：匝数一定时，通过的电流越大，电磁铁的磁性越强；电流一定时，螺线管匝数越多电磁铁的磁性越强。 ①控制变量法 ②探究与电流大小关系时，控制匝数不变，调节滑动变阻器或者改变电源电压来改变电流大小；探究与匝数关系时，控制电流不变，通过调节滑动变阻器，使电流表示数保持不变，改变匝数 ③观察吸引大头针数量来判断电磁铁磁性强弱，转换法 ④可以使不同匝数的电磁铁串联起来，就能保证电流一样了 学生实验： 连接电路图，观察实验现象，分析实验现象，得出结论设计意图1、培养学生知识迁移能力。 2、培养学生应用控制变量思想设计实验的能力。 3、培养学生小组合作、亲自动手操作、观察、分析总结能力。环节四一、、教师讲解： 二、刚才同学们做实验时表现得非常棒，今天老师奖励大家看一个动画片，大家想看吗？要仔细看，你能从中学到很多知识哦 三、教师讲解： 1、结构示意图 2、继电器：利用低电压、弱电流电路的通断，来间接的控制高电压、强电流电路通断的装置 3、电磁继电器的实质：利用电磁铁来控制工作电路的一种开关 4、工作原理 5、出示动态水位自动报警器结构示意图，引导学生分析工作原理 学生聆听 学生观看动画片 学生聆听 学生根据刚才的讲解，思考分析水位自动报警器的工作原理 设计意图1、物理就在我们身边，激发学生学习物理的兴趣。 2、吸引学生注意力，以动画的形式让学生了解复杂的电磁继电器 3、培养学生思考、分析问题的能力环节五巩固练习 课堂小结思考、回答、交流 设计意图学生通过课堂小结，使知识更具系统性。
板书设计 电磁铁 电磁继电器 一. 电磁铁 二、探究影响电磁铁磁性强弱的因素 三、电磁继电器
作业与拓展学习设计 基础作业：教材：动手动脑学物理 拓展作业：实验测出小灯泡的额定功率与实际功率
特色学习资源分析、技术手段应用说明 希沃白板，PPT，视频，图片
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