20.3 电磁铁、电磁继电器—人教版九年级物理全一册教学设计

一、教学课题：第二十章第3节
电磁铁、电磁继电器
二、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继电器、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。电磁铁与永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,掌握利用低压控制高压、弱电流控制的方法。虽然电磁继电器在很多用电器中有广泛应用，但学生工触电磁继电器的机会较小,
很难单独来研究它的工作过程,所以了解电磁继电器的工作原理及其应用是本节教学的难点。
三、学情分析
在学生已经基本掌握电流磁效应、安培定则的基础上，创新课堂教学模式，推行“自主互动”教学法，真正让学生成为课堂的主人！电磁铁一课中最重要的环节与难点是让学生通过实验知道什么是电磁铁、电磁铁的性质、学会制作电磁铁、认识影响电磁铁磁力大小的因素。突出重点，突破难点，教学中我采用教师引导和学生探究讨论与实验结合的方式，学生在老师的引导中发现问题后，大胆猜测与想象，讨论并设计实验证实自己的观点，体验探究、合作的乐趣，培养敢于提出不同见解的科学态度。
四、
章节/课题
20.3
电磁铁
电磁继电器
课
型
实验探究
教学目标
1知识与技能：（1）知道什么是电磁铁。
（2）理解电磁铁的特性和工作原理。
（3）了解电磁继电器和扬声器的结构和工作原理；
2过程与方法：（1）通过探究电磁铁磁性与什么因素有关的实验，进一步发展学生的空间想象力。
（2）通过对实验的分析，提高学生比较、分析、归纳、结论的能力。
3情感态度与价值观：通过认识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探索自然界的奥妙，培养学生的学习热情和求是态度，初步领会探索物理规律的方法
学习重点
电磁铁的概念及影响电磁铁磁性强弱的因素。
学习难点
电磁继电器的结构和工作原理。
教法方法
实验法、讨论法、启发式
教学准备
投影仪、微机；螺线管，铁棒，几个小磁针，一个线圈匝数可以改变的电磁铁，电源，开关，滑动变阻器，电流表和一小堆大头针。电磁继电器
教学流程
学
习
内
容
与
方
法
激
确
趣
立
引
目
学
标
提出问题：如果要使通电螺线管的磁性增强，应该怎么办呢？
猜想：增大电流、螺线管绕密些、中间插一个铁芯等方法。
实验：请同学们观察下面的实验：演示实验：先将小磁针放在螺线管的两端，通电后观察小磁针偏转的程度，再将铁棒插入螺线管，通电后观察小磁针偏转的程度。
现象：插入铁芯的通电螺线管的磁性明显增强。
结论：螺线管中插入铁芯磁性明显增强。
教学目标：通过探究电磁铁磁性与什么因素有关的实验，进一步发展学生的空间想象力。
设
探
计
索
活
新
动
知
1、电磁铁
（1）概念：我们把插有铁芯的螺线管叫做电磁铁。
提出问题：为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增强呢？
（2）原理：铁芯插入通电螺线管，铁心被磁化，也要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场，因而磁场大大增强了。
?
提出问题：电磁铁与永磁体相比，有些什么特点呢？它的磁性强弱与哪些因素有关呢？
2、怎样使电磁铁的磁性强
（1）猜想：学生根据已掌握知识和经验提出合理猜想
总结：教师经过讨论汇总后，总结为电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关，下面对这两个问题进行实验设计。
（2）设计实验
①想研究电磁铁磁场的强弱与电流的大小有关，该如何控制匝数呢？同理要研究磁场与匝数的关系，该如何控制电流呢？
②如何改变线圈的匝数？如何改变电流的大小？
?③如何判断电磁铁磁性的强弱？
（3）进行实验:学生按实验设计进行分组实验，教师巡桌指导
（4）分析与论证
?①电磁铁通电时产生磁场，断电时没有磁场。
?②通过电磁铁的电流越大，它的磁场越强。
?③在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁场越强。
体
揭
会
示
感
规
悟
律
分析与论证
?①电磁铁通电时产生磁场，断电时没有磁场。
?②通过电磁铁的电流越大，它的磁场越强。
?
③在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁场越强。
应
拓
用
展
规
延
律
伸
1、电磁铁的优势
?
（1）电磁铁磁性的有无可以通过电流的有无来控制。
（2）电磁铁磁性的强弱可以通过电流的大小来控制。
2、电磁铁的应用
电磁起重机、电磁阀、电铃等。
3、电磁继电器
?教师出示电磁继电器实物，提出问题：
①电磁继电器由哪几部分构成？
②它是如何工作的？
4.铭牌：了解电磁继电器的铭牌
知
达
识
标
梳
检
理
测
内部带铁心的螺线管叫?????????????
?，电磁铁的优点很多，它的磁性有无可以由??????????????
?来控制；电磁铁的磁性强弱可以由?????????????
?来控制；电磁铁的南北极可以由????????????????
来控制，使用起来很方便．在电流一定时，螺线管的匝数越多，它的磁性越????????????
．
布
置
作
业
完成动手动脑学物理的内容
板
书
设
计
20.3
电磁铁
电磁继电器
1、电磁铁（1）概念：我们把插有铁芯的螺线管叫做电磁铁。
（2）原理：?①电磁铁通电时产生磁场，断电时没有磁场。
?②通过电磁铁的电流越大，它的磁场越强。
?
③在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁场越强。
2、电磁继电器
工作原理：电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
五、教学反思及评价
1.自我评价
任务完成情况
《电磁铁》-
课教学效果良好，完成了教学的目标，做到以教师为主导学生为主体，充分调动学生的积极性，所有的知识点都是通过教师的引导，由学生得出来的。在教学过程中体现了人人平等，教师与学生是合作关系，互相探讨互相学习，师生关系和谐，探索气氛浓厚。学生对电磁铁的知识基本掌握，达到的预期的效果。
教法使用情况
在本节教学中，我采用了合作探究的方法突破本节的难点，本节教学在传统教材上只要求老师做演示实验，为让学生成为学习的主体，我把体现教学内容重点的演示实验改为分组实验，使学生自主地“学”，让学生成为教学活动的中心和主体，自觉获取知识，教学取得良好效果。本节课的重点是通过实验探究“电磁铁磁性强弱的影响因素”，探究方法为控制变量法。由于控制变量法在前面的教学中已经练习了很多，学生已经基本掌握，因此，控制变量实验方法的设计只是通过学生回答，一语带过，并没有占更多的时间。而是把大部分时间放在实验方案的设计上。
2.问题反思
（1)第一板块所占时间稍长，导致没有了足够练习的时间，第一板块还要更精简一些。
(2)教师的语言是一门艺术，教学中如何使教学变得生动灵活、张驰有度，教师的语言起着至关重要的作用。本课教学中，教师的语言还存在指导不到位、不够简练等问题
(3)学生虽然在实验讨论、交流实验方案的时候很清楚，但是等到真正动手实验时有的小组就无从下手了。这是一种眼高手低动手能力差的现象，所以我想在以后课堂教学中要多让学生接触这类型的课，要让学生多练习。本课教学中，尤其让我欣慰的是，在分组实验、探究影响电磁铁磁性的因素时，学生不仅发现了电流和线圈匝数这两个影响磁性强弱的因素,还出乎意料地提出了“通电时间的长短”和“线圈之间的距离”两个不在本课计划讨论范围内的因素。虽然这有些令我措手不及，但我为学生的创新思维深为高兴，决定下节课继续探究相关问题。
3.学生学习情况
听会忘记，看能记住，做才能会，在本节课教学中，我为学生创造了动手做的机会，给了学生尽量多的时间和空间进行科学探究。整堂课探究氛围浓郁，较好地培养了学生动手操作能力和科学探究能力，增强了学生创新精神和合作意识。
4.教学启示
通过这节课我深深感到，与传统的教学模式的根本区别在于不是老师满堂灌，而是指教学中要给学生留下必要的时间和空间(包括心理空间)，并让学生利用这些“空白”自主活动。教是为了学，在《电磁铁》一课中，讲到电磁铁的磁性强弱时，提问电磁铁的磁性强弱可能会跟哪些因素有关时，给学生留问题，让学生思考、讨论，留时间，组织学生参与、体验和思考，提供机会，组织学生表达和交流，使知识在参与中内化，在参与中外化，在参与中升华。在教学中充分利用物理课的特点，提出问题后，让学生动手实验，留自主活动空间，在教学中充分相信每个学生都有自己的特殊潜能，都可以开发，相信每个学生都能成功。因此，我感觉“
留白”的自主活动，即是学生作为学习主体，把学习的主动权还给学生使他们主动获取知识的过程，更是培养学生自信心、自主学习的能力和多方面非智力品质的过程，说到底是老师尊重学生，相信学生努力建立新型师生关系的一种表现。