教科版（2024）九年级上册第七章 磁与电3 电磁铁教案

这是一份教科版（2024）九年级上册第七章 磁与电3 电磁铁教案，共8页。教案主要包含了课标分析，内容和地位分析等内容，欢迎下载使用。

教材分析
一、课标分析
1.知道什么是电磁铁。
2.理解电磁铁、电磁继电器的特性和工作原理,了解电磁继电器在生产、生活中的应用。
3.能通过实验,得出电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。
二、内容和地位分析
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,利用铁芯增强磁性。电磁铁在实际中应用广泛,如本节中涉及的电磁继电器、电铃和自动控制电路等,本节重点是研究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关,既为后面的应用服务,也让学生体验了实验探究的过程,强化利用实验得出结论的能力。
学情分析
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,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,在使用电磁继电器时大多要用到两种电源:低压控制电源和高压工作电源。展示挂图或实物来分析电磁继电器的工作原理,结合实例提出一些实际应用,了解它是如何控制电路的。
教学目标
1.了解什么是电磁铁,知道电磁铁的特性和工作原理。
2.知道影响电磁铁磁性强弱的因素。
3.了解电磁铁在生活中的广泛应用。
4.了解电磁继电器的结构和工作原理。
5.初步认识电磁学知识的实际应用。
核心素养
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实事求是的态度,初步领会探索物理规律的方法。
重点难点
重点:电磁铁及影响电磁铁磁性强弱的因素,电磁铁的应用。
难点:电磁继电器的工作原理及其应用。
教学过程
续表

续表

续表

续表
教学反思



教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节一:导入新课
(1)通电导线周围存在磁场,磁场的方向跟电流的方向有关,这种现象叫做电流的磁效应。
(2)安培定则:用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
(3)电与磁之间是有联系的,它是由谁发现的?
(4)通电螺线管的磁场与条形磁体相似,它的磁极如何来判断?
提出问题:磁铁能够吸引大头针,那么还有没有别的物体也能吸引大头针?
学生回忆上节课的主要内容,回答问题。
提出问题,引入新课。

知识回顾,为本节内容做知识准备。
提出问题,激发学生的学习兴趣。
环节二:电磁铁
1.演示实验(认识电磁铁):
实验演示:取一根铁钉,让它接触大头针,发现不能吸引,将漆包线绕在铁钉上面制成线圈,通电后发现它能够吸引大头针了。断开开关,可以看到大头针又掉下来了。
学生观察演示实验。
回答:插入铁钉的通电螺线管具有磁性,并且有电流通过时有磁性,没

创造课堂情境,激发学生的兴趣和求知欲。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节二:电磁铁
提出问题:此现象说明了什么?
老师:先把一根导线绕成螺线管,再在螺线管内插入铁芯,当有电流通过有磁性。这种磁铁就叫电磁铁。
2.电磁铁的磁性:
(1)演示实验,按图组装实验器材,记录铁块的位置;闭合开关,记录铁块的位置;从螺线管B端插入铁芯,记录此时铁块的位置。观察现象,思考说明了什么问题?
提出问题:在实际使用中,我们需要电磁铁的磁性强弱不同,那么电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢?
学生猜想,并讨论猜想的合理性。
设计实验:
(1)要研究电磁铁磁性的强弱,首先要确定如何判断其磁性的强弱?(学生会结合上面实验中的现象,利用弹簧伸长的长度来比较磁性的变化)
讨论各种方法的可行性。
(2)实验时要注意控制变量。例如,要研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,如何进行实验?
如何利用实验研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系?(设计电路图)
有电流时就失去磁性。
接通电源,弹簧会伸长,说明通电螺线管周围有磁场,对铁块有引力。
插入铁芯,弹簧会伸得更长,引力增强,说明在通电螺线管中插入铁芯,可以使磁性增强。
学生进行猜想:电流的大小、线圈匝数、有无铁芯等。
学生讨论回答:磁性的强弱不同,对磁性物质的吸引力大小不同,可以把比较磁性强弱转化成比较吸引大头针的数量。(也可以利用其他方法)
利用漆包线绕成一个电磁铁,利用滑动变阻器改变流过它的电流,比较其磁性的强弱。

通过演示提出实验研究的问题。
培养学生设计实验解决问题的能力。
利用转化法来比较磁性强弱。
培养学生观察思考、自学能力。
物理方法的应用:控制变量法。
培养学生动手实验、分析实验得出结论的能力。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节二:电磁铁
进行实验:学生分组进行实验,教师巡视指导。
得出结论:根据实验数据总结出影响电磁铁磁性强弱的因素。
3.电磁铁的应用:
讨论:电磁铁和永磁体在使用上有什么优缺点?(磁性的有无、磁性的强弱、磁极、工作的稳定性等方面)
你能说出一些使用电磁铁和永磁体的应用实例吗?
例1 (多选)下列有关电磁铁的说法中,正确的是( )
A.铁芯使通电电磁铁的磁性增强
B.电磁铁断电后,仍然有很强的磁性
C.电磁铁的铁芯可以用铜棒代替
D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的
例2 小华想用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。
(1)他用相同的漆包线和 (选填“钢钉”或“铁钉”)绕制成两个电磁铁A和B,B上绕有更多匝数的线圈,实验装置如图所示。
(2)如图甲所示,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动,电磁铁A能吸引的大头针 (选填“更多”“不变”或“更少”),说明在线圈匝数一定时,电磁铁的磁性强弱与 有关。
(3)如图乙所示,把电磁铁A和B串联。闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片P,发现电磁铁B总比A能吸引更多的大头针,通过比较,得出的结论是 。
学生讨论具体实验方案,如果用两个电磁铁可以把它们串联,控制电流相等。不能使用两个不同匝数的电磁铁分别接入同一电路,因为通过它们的电流不同。
学生进行实验,分析自己的实验数据,总结结论:在匝数相同时,通过的电流越大,电磁铁的磁性越强;电流一定时,外形相同的螺线管,匝数越多,电磁铁的磁性越强。
学生结合电磁铁的特点,讨论电磁铁和永磁体的优缺点。
学生讨论,结合生活经验来回答。
学生思考讨论并回答问题。
创设情境,结合实验,培养学生观察的能力。
运用电磁铁的相关知识解决问题,强化学习效果。
通过做题加深学生对电磁铁磁性强弱的影响因素的理解。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节三:电磁继电器
1.提问:如何远距离控制强电机器工作?
2.引入课题:
(1)电磁继电器的结构:
引导学生观察实验用电磁继电器,配合演示多媒体课件“电磁继电器”,问:
①电磁继电器中的电磁铁在什么位置?电磁铁起什么作用?
②图中的衔铁,它起什么作用?
③图中的弹簧,它起什么作用?
④图中哪个是静触点?哪个是动触点?
学生通过观察回答以上问题时,老师注意纠正,让学生正确认识电磁继电器各部件的名称和作用。
电磁铁:通电时产生磁性,吸下衔铁。
衔铁:和动触点连在一起,带动动触点上下运动。
弹簧:电磁铁磁性消失时,带动衔铁弹离电磁铁。
触点:相当于被控制电路的开关(静触点和动触点)。
⑤电磁继电器的电路组成:
电磁继电器工作时,电路分为控制电路和工作电路。控制电路包括(低压)电源、电磁铁、开关。工作电路包括(高压)电源、用电器、触点。
(2)电磁继电器的工作原理:
老师引导学生弄懂电磁继电器的工作原理,学生讨论电磁继电器的工作过程。
电磁继电器的工作原理:电磁铁通电时,把衔铁吸下来,使动触点和静触点接触,工作电路闭合。电磁铁断电时失去磁性,弹簧把衔铁拉起来,切断工作电路。
学生阅读课本,结合电磁继电器的构造,说说此电路中电磁继电器的组成及其作用。
学生结合图,说明电磁继电器的工作原理。通过实例进一步熟悉电磁继电器的工作原理。
学生讨论回答:
可以利用低电压、弱电流的通断,来间接控制高电压、强电流的通断;可以实行远距离控制。
培养学生利用物理知识解决实际问题的能力。
培养学生用所学的知识解决实际问题的能力,通过对现象的描述,培养学生的语言表达能力。
通过介绍电与磁的联系,对学生进行“偶然性寓于必然性之中”的教育。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节三:电磁继电器
(3)电磁继电器的实质:利用电磁铁控制工作电路通断的开关。
(4)使用电磁继电器的好处:
①工作电路是有危险的高压电路,通过电磁继电器可利用低压电路控制高压电路。
②工作场所温度高或环境不好,可以利用电磁继电器实现远距离操作。
例 如图所示的是一种水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A处时,哪个灯亮?请说明它的工作原理(注:一般的水都能导电)。
低压控制电路可以使用温控、光控等传感器,实行自动控制。
根据老师提出的要求,学生分析、讨论,解答问题。

通过生活中的实例进一步认识电磁继电器的工作原理,培养学生的分析能力。
板书设计
3.电磁铁
4.电磁继电器
电磁继电器 电磁铁电磁铁概念构造特点电磁铁的磁性决定磁性强弱的因素电流强弱线圈匝数有无铁芯电磁铁的应用电磁继电器实质构造工作原理
课堂练习
课堂8分钟
课堂小结
本节课你学到了什么?有哪些收获呢?
作业布置
《七彩作业》第七章第3节、第4节。