第3节 电磁铁的应用 学习任务单
一、探究：铃是怎么样敲响的？
电铃连续敲响的原因：
二、完成下表，并叙述电磁继电器控制电路的工作过程：
电路 控制电路(流过的电流 ，两端的电压 ) 工作电路(流过的电流 ，两端的电压 )
器材 低压开关(闭合/断开) 电磁铁A(有/无磁性) 衔铁B(吸引/弹开) 弹簧C(拉长/收缩) 触头D(向上/向下闭合) 红灯(亮/灭) 绿灯(亮/灭) 电动机(运转/停止)
工作状态
工作过程：
。
三、水位自动控制电路设计。
电铃电路图
衔铁
(a)
●●
●●●
电铃
小锤
电
能能
绿灯
⑧
电动机
红灯
图13
高压电
图14
电动机
红灯
压电(共30张PPT)
活动1、讲台上有一堆大头针，请同学们想一想，用什么方法能快速把大头针捡起来放到盒子里而又不被扎到手？
第3节 电磁铁的应用
带铁芯的通电螺线管。
一、电磁铁
根据实验电路图
1、你能让电磁铁有磁性吗？
2、你能控制电磁铁磁性的有无吗？
3、你能调节电磁铁磁性的强弱吗？
4、你能改变电磁铁的磁极吗？
想要观察到实验现象，还缺少哪些实验器材？
大头针、小磁针……
实验电路图
P
与永磁体相比，你认为电磁铁具有哪些优点？
磁性有无可控、磁性强弱可调、磁极可变
生活当中的用途
电磁铁的特点：
3、连接电路，你能使电铃连续敲响吗？
探究：铃是怎么样敲响的？
1、仔细观察任务单上电铃电路图；
2、按下衔铁，观察电路还能通吗？
二、电磁铁的应用
4、归纳电铃连续敲响的原因。
合上开关
产生磁力
电路接通
电路断开
铃被敲响
衔铁被吸住
弹片复原
铃是怎么样敲响的？
讨论如图所示是电磁选矿机和电磁起重机，请你根据电磁铁的原理，说明这两种机械的工作原理。
电磁选矿机
圆形电磁铁
不同矿物质具有不同的磁性，用可以旋转的圆形电磁铁吸引这些矿物质，由于它们受到的磁力不同，从而可以把不同磁性的矿物质分开。
电磁起重机
把电磁铁放在需要起重的含铁质的物体上，接通电流，电磁铁产生磁性，把铁质物体吸起，放下时，只要断开电流即可。
三、电磁继电器
你知道他们的作用吗？
电磁继电器的组成
电磁继电器：是由电磁铁控制的自动开关。
观察如下电磁继电器的控制电路，
当开关S闭合时， 灯亮；
当开关S断开时， 灯亮。
乙
甲
电动机
电动机
小组讨论：电磁继电器控制电路的工作过程
工作过程：当控制电路的开关断开时，电磁铁没有磁性，弹簧把触头拉向红灯触点，则红灯亮，绿灯不亮，电动机停止；当控制电路的开关闭合时，电磁铁通电，有了磁性就吸引衔铁，使工作电路闭合，则绿灯亮，电动机运转。
电路 控制电路 工作电路
器材 低压开关 电磁铁A 衔铁B 弹簧C 动触头D 红灯 绿灯 电动机
工作状态 闭合 有磁性 被吸引 拉长 向下闭合 灭 亮 运转
断开 没有磁性 被弹开 收缩 向上闭合 亮 灭 停止
电磁继电器电路工作过程：
控制电路(流过的电流 ，两端的电压 )
工作电路(流过的电流 ，两端的电压 )
弱
低
强
高
电磁继电器的作用：
用低电压和弱电流来控制高电压和强电流。
A
如图所示，是小明在开展研究性学习活动中，设计的一个防盗报警器的示意图。图中所示的A，名称是 。报警器的踏板放在大门口，电铃和灯泡放在值班室内。观察电路可知，这个报警器的工作原理是：无人踩踏板时 ，有人踩踏板时 。（均选填灯亮、灯灭；铃响、铃不响）
电磁继电器
灯亮、铃不响
灯灭、铃响
磁悬浮列车是如何实现悬浮的
工作原理：列车强电磁铁的磁极与列车上的电磁铁的磁极是同名磁极相互排斥，或异名磁极相互吸引使列车悬浮，消除了磨擦，减少阻力，增加运行速度。
软盘
在生活中，信息的磁记录产品还有哪些？
磁带
四、信息的磁记录
录像带
在使用产品过程中应注意哪些问题？
1、很多带磁性的物品在强磁场中易被磁化而不能使用，下列各物品能在强磁场中保存不会损坏的是 ( )
VCD的光碟.
B.公用电话的磁卡.
C.电脑中保存数据的硬盘
D.摄象机中的录像带
2、你知道下列用电器中没有用到电磁铁的是 ( )
A. 电铃
B. 微波炉.
C. 电磁起重机
D . 电磁继电器
B
A
4、使电磁铁磁性增强的操作是（ ）
A、把线圈的匝数减少一半
B、改变电流方向
C、把电流强度大小增加一倍
D、把电磁铁中的铁芯抽出来
3、如图当开关闭合后，要使电磁铁磁性增强，可采用的方法是（ ）
A、滑片P向左移动 B、滑片P向右移动
C、减少线圈的匝数 D、增加通电的时间
A
P
C
5、如下图所示为水位自动报警器的电路图，当水位由甲上升到乙位置时，红灯亮，水位未到达乙位置时，绿灯亮。请说明电路的工作过程(通常水中含杂质，是导体)。
要求：当水箱内水位还没有达到金属板A的高度时，工作电路中绿灯亮、电动机工作，表示水箱在加水；当水位升高到金属板A时，电动机停止工作，红灯亮。
6、水位自动控制电路设计。
这节课的学习，你有什么收获
课外：继续寻找生活中电磁铁的应用实例
作业本
同学们，再见！
上海磁浮列车是中德合作的友好结晶,2002年12月31日通车,是全世界第一条商业运营线,连接市区和浦东机场,全程30千米,只需8 分钟,最高时速高达430Km/h,单程仅需50元。第3节 电磁铁的应用
[教学内容]
浙江教育出版社，《科学》八年级下册第四章第三节
[教学目标]
知识与技能目标：知道电磁铁的组成和特点；理解电磁继电器的结构和工作原理；了解电铃、磁悬浮列车、电话的工作原理，了解信息的磁记录
过程与方法目标：培养学生观察、动手和概括能力
情感、态度与价值观目标：体验知识与生产、生活和科学技术的联系，培养学习兴趣。
[教学重、难点]
①教学重点：知道电磁铁的组成和特点（通过活动2，解决电磁铁的特点）
电磁继电器的组成特点和工作原理（通过活动3让学生知道电铃的工作原理
再通过分析电磁继电器的控制电路，让学生理解电磁继电器的组成和工作原理）
②教学难点：电磁铁的特点和工作原理
理解电磁继电器实际是一个由电磁铁控制的自动开关及其工作过程的叙述
[教学准备]
电磁铁、导线、电池组（6V）、开关、滑动变阻器、小磁针、大头针、电铃、多媒体课件
[设计说明]
1、引入新课——通过学生实验和老师实验对比观察和视频播放引入
2、电磁铁的组成——观察电磁铁的图片与老师实验所用的电磁铁部分
3、电磁铁的特点（优点）——活动2，学生进行实验设计与演示
4、电磁铁的应用—— 电铃：活动3，电铃工作电路图的连接，归纳叙述工作原理
电磁继电器及作用：课本电磁继电器的控制电路分析，通过提问，归纳工作原理，并通过课后练习电磁继电器控制电路连线进行巩固加强。
其他应用：电磁选矿机、电磁起重机
5、磁悬浮列车介绍——视频播放、原理简介
6、信息的磁记录——学生自习，并最后通过实例加强
7、小结——你有哪些收获8、课堂练习9、作业布置
[教学过程]
一、设置情景，引入新课
活动1：讲台上有一堆大头针，请同学们想一想，用什么方法能快速把大头针捡起来放到盒子里而又不被扎到手（桌旁有大头针、磁铁），请一位同学上来示范一下（学生会用磁铁去吸）
老师用另外一个元件同样把大头针吸起来又很轻松的放到盒子里，并问学生这两种方法有什么不同？
生：学生利用了磁铁的磁性，需用手将吸引的大头针拿下来，老师的不需要，只需要断开电流就行了。
师：请大家看一段视频录像（起重机）
师：大家看到没有吊钩的起重机将几顿重的钢铁吸走放到别的位置，其实这里面跟我刚才所用到的器材是一样的，这里都用到了一种电学元件——电磁铁，今天我们就来学习有关电磁铁应用的有关知识（引出课题）
二、新课教学
（一）电磁铁的结构及特点
师：你想了解电磁铁的结构吗？拿出电磁铁，让学生观察，并说出它的组成
板书：一、电磁铁：带铁芯的通电螺线管。
（过渡到活动2：）如何才能让电磁铁工作起来呢？
活动2：你能利用提供的器材（滑动变阻器、电源、带铁芯的通电螺线管、开关、导线、大头针？小磁针？）完成以下任务？
1、你能让电磁铁带有磁性吗？
2、你能控制电磁铁磁性的有无吗？
3、你能调节磁性的强弱吗？
4、你能改变磁极的极性吗？
说一说：你是怎么做的？
活动2说明：1、通过什么方法来判断磁性的强弱（器材当中的大头针可以空缺，做为问题，带入学生的实验设计）
2、电磁铁极性的改变又可以通过什么现象来判断（器材当中的小磁针可以空缺，做为问题，带入学生的实验设计）
师：看来，电磁铁特点蛮多的。仔细想一想，这些特点，永磁体有吗？
思考：比较永磁体，你认为电磁铁具有哪些优点？
电磁铁的优（特）点：
1. 可通过电流的通断，来控制电磁铁磁性的有无。
2. 磁性的强弱可以通过改变电流的大小或线圈的匝数多少来调节
3. 可以通过改变电流的方向，来改变其磁极的极性）
过渡：电磁铁优点那么多，在生活中一定有很多用途。我们学校的电铃和喇叭就是其实际应用的例子。
讨论：你知道电磁铁在生活中还有哪些应用？
师：电磁继电器、磁悬浮列车、电磁起重机等。
下面，我们依次来学习电磁铁的应用。
（二）电磁铁的应用
活动3（学生分组实验）： 1、仔细观察桌面上的电铃的电路
2、按下衔铁，观察电路还通吗？
3、连接电路，你能使电铃连续敲响吗？
4、经过小组讨论之后，把电铃的工作原理写在任务单上，并请各别小组汇报分享。
动手组装电铃电路，闭合开关，使电铃正常工作，对照P111图4-26，理解并叙述电铃的工作原理（请学生写在任务单上）。
（通过实验，归纳电铃工作原理：）你知道电铃为何能连续敲响吗？
合上开关 产生磁力 衔铁被吸住 铃被敲响 电路断开 弹片复原 电路接通
出示：电磁选矿机和电磁起重机的幻灯片。
讨论：根据电磁铁的原理，你能解释电磁选矿机和电磁起重机的工作原理吗？
电磁选矿机工作原理：不同矿物质具有不同的磁性，用可以旋转的圆形电磁铁吸引这些矿物质，由于它们受到的磁力不同，从而可以把不同磁性的矿物质分开。
出示：电磁继电器的图
设问：它们是什么？
你知道它们的作用吗？人们直接去操纵高电压、大电流是十分危险的，那么怎么样才能安全地操纵呢？
电磁继电器提供了一种用低电压、小电流控制高电压、大电流的方法。
出示电磁继电器的工作图
思考： 这个电路由哪几个部分组成 控制电路与工作电路
每个部分各有哪些器材 看图
a图中开关打开着,电动机在转动吗 为什么
b图中开关闭合着,电动机在转动吗 为什么
哪个灯亮代表电动机是在转动呢
学生理解并叙述工作原理：当需要用高电压、强电流时，接通低压电流，电磁铁产生磁性，把铁片B吸住，接通高电流，使用高压电动机工作。
结论：（总结电磁继电器的作用）电磁继电器是一个由电磁铁控制的自动开关。它可以用低电压和弱电流来控制高电压和强电流。
学生练习
设问：你知道磁悬浮列车的工作原理吗？
播放：磁悬浮列车的录像
问：你知道为何磁悬浮列车运行的这么快？
工作原理：列车强电磁铁的磁极与列车上的电磁铁的磁极是同名磁极相互排斥，或异名磁极相互吸引使列车悬浮，消除了磨擦，减少阻力，增加运行速度。
过渡：磁技术还有哪些用途？——磁技术还被应用于记录信息（这部分内容，学生通过自己看书习得）
记录声音、文字、图象等信息的磁带的一面都涂有一层磁粉，每一个磁粉粒就是一个小磁体，通过磁头把磁粉磁化，把信息记录在磁带上
设问：用于信息的磁记录的产品还有哪些？
前几天，老师学校的的英语老师问我，她的英语磁带被班里的某位同学无意中破坏的无法播放了，请问同学们，那位同学可能是怎么不小心弄的？
为何磁带无法播放了？对我们以后使用磁信息记录产品时有什么启发？
三、小结：谈一谈，通过这节课，你有哪些收获？
四、课堂练习：
1、如图是一种火警报警器原理图。正常工作时，L1灯亮，电铃 （填响或不响）；当发生火警时，L2灯亮，电铃 ，从而达到报警的目的。试说明这种火警报警器的工作原理。
( http: / / C: / Documents%20and%20Settings / Administrator.D250526C3BA8420 / My%20Documents / My%20Pictures / %C2%B5%C3%A7%C2%B4%C3%85%C3%8C%C3%BA.bmp" \t "_blank )2、如图所示为水位自动控制电路所需的基本器材，虚线框中的元件叫做__ __。请在图上将它们连接成水位自动控制电路。
要求：当水箱内水位还没有达到金属板A的高度时，工作电路中绿灯亮、电动机工作，表示水箱在加水；当水位升高到金属板A时(通常水中含杂质，是导体)，电动机停止工作，红灯亮。
五、作业： 课后任务：继续寻找生活中的电磁铁的应用实例
作业本
六、板书设计：第三节 电磁铁的应用
1、电磁铁：带电芯的通电螺线管
2、优点：磁性可控 强弱可调 极性可变
3、应用：电铃 电磁继电器 电磁选矿机 电磁起重机等
A
