初中物理沪科版九年级全册第二节 电流的磁场精品课件ppt

第2课时 电磁铁 电磁继电器

【教学目标】

一、知识与技能

1.了解什么是电磁铁，知道电磁铁的特性和工作原理.

2.了解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.

二、过程与方法

1.经历探究电磁铁的过程，体会控制变量的方法.

2.在评估的过程中，体验评估和交流在科学探究中的重要作用

3.通过阅读说明书和观察电磁继电器，知道如何使用电磁继电器，提高学生的观察、分析及操作能力.

三、情感、态度与价值观

1.在探究知识的过程中，形成乐于探究的意识和敢于创新的精神.

2.体验探索科学的乐趣，养成主动与他人交流合作的精神

3.通过认识电磁继电器的实际应用，引导学生在头脑中使理论知识和生产实际建立联系，提高学习物理知识的兴趣.

【教学重点】

1.探究影响电磁铁磁性的因素.

2.电磁铁的优越性与应用实例.

3.了解电磁继电器的结构和工作原理.

【教学难点】

1.如何引导学生对影响电磁铁磁性的因素做出科学猜想.

2.如何引导学生自主探究电磁铁磁性与影响因素的关系.

3.如何引导学生将电磁铁应用于生活和生产中，让学生感知学以致用，即物理知识来源于生活，又应用于生活.

4.电磁继电器控制电路的通断是怎样实现的.

【教具准备】干电池两节，螺线管，小磁针，铁棒，大铁 钉两枚，导线（两根），大头针适量，滑动变阻器，电流表，开关，导线，电磁继电器、挂图，多媒体课件等.

【教学课时】1课时

教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课 后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.

【新课引入】

师：请同学们通过屏幕看一个这样的现象：

用多媒体播放动画展示人直接操作高压电路开关，发生了危险，以警示人们不要直接操作高压电路；再放录像，工厂里有很多机器都是由强电流驱动的，可工人师傅利用按钮来控制机器.

这是为什么？难道工人师傅不危险？其实工人师傅按下的只是继电器的开关，这节课我们就来学习有关电磁继电器的知识，你们想了解它吗？想知道什么？

【预习指导】

阅读课本P146-147文字内容和插图，把基本概念、规律、实验现象、结论用双色笔做上记号，并完成“学案”中“课前预习”部分.然后各小组内部交流讨论，提出预习疑问，学科组长做好记录，准备展示.

【课堂导学】

知识点1  电磁铁

一、学生小组合作探究，教师指导点拨.

师：1.分别在铅笔和铁钉上绕制同样的线圈，分别接入同一电源，观察它们的磁极吸引大头针的情况，指出你看到的现象？并归纳出你的结论.

生：1.铁钉上的线圈吸引大头针的数目多，铁芯被磁化，使磁场增强.

师：2.利用桌面上老师提供的器材，探究决定电磁铁磁性强弱的因素，注意观察现象，并归纳结论.

提出问题:电磁铁磁性的强弱与什么因素有关呢？

猜想与假设：

猜想1：电磁铁磁性的强弱可能与线圈的匣数有关.

猜想2：电磁铁磁性的强弱可能与        有关.

猜想3：电磁铁磁性的强弱可能与通过的        有关.

分析与论证：

实验记录表格：

    分析表中数据可得：

（1）    比较第1次和第2次实验可得：在有铁芯和线圈匣数相同时，通入的 

       越大，电磁铁的磁性越强.

 （2）比较第2次和第3次实验可得：在线圈匣数和电流相同时，有       时，电磁铁的磁性较强.

 （3）比较第1次和第4次实验可得：在有铁芯和电流相同时，        越多，电磁铁的磁性越强.

实验结论：电磁铁磁性的强弱跟       、        、铁芯的有无有关.

生2:猜想与假设:猜想2：铁芯的有无；猜想3：电流的大小

分析与论证：（1）电流（2）铁芯（3）线圈的匣数  

实验结论:线圈的匣数电流的大小

师3.课本图17-20中滑动变阻器滑片P右移，通过电磁铁的电流      (填“变大”、“变小”、“不变”），电磁铁的磁性      (填“增强”、“减弱”）

生：3.变大  增强

[师生互动归纳总结]

 （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.

[特别提醒]由于多个因素都能够影响电磁铁磁性的强弱，故必须用控制变量法去探究；由于电磁铁的磁性强弱不能直接观察，必须用转换法来显示磁性的强弱.

思维拓展

教师引导学生完成对应课时中思维拓展题目，并进行讲解.

知识点2  电磁继电器

二、学生小组内部讨论交流，回答下列问题，教师评价订正.

师1.电磁继电器的结构怎样？其实质是什么？

结合图，分析电磁继电器的工作原理.

各小组总结电磁继电器的工作原理；

电磁继电器的工作电路有低压       和高压       两部分组成.当闭合低压控制电路的开关时，电磁铁A获得       ，吸引衔铁，使      和      接触，高压工作电路闭合，      开始工作；当断开低压控制电路的开关时，电磁铁失去      ，弹簧把衔铁拉回，切断高压工作电路，停止工作.

生：1.一般由电磁铁、衔铁、弹簧片、触点等组成，实质是一种利用电磁铁控制电路通、断的开关.

控制电路  工作电路  磁性  动触点  静触点  电动机  磁性  电动机

师2 .指出电磁继电器在生活、生产中有哪些应用？

如图所示是王强同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在仓库的门口，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：

（1）有人踩踏板时                                   ，

（2）无人踩踏板时                                   ，

生：2.水位自动报警器、温度自动报警器等，合理即可.

（1）    电磁铁有磁性，电铃电路工作，铃响报警

（2）    电磁铁无磁性，灯泡电路工作，灯亮安全

师：3.简述课本图17-22中电铃工作原理.

生:3.开关闭合，电路接通，电磁铁有了磁性，吸引衔铁，使棒锤击铃发声，

电路断开，电磁铁失去磁性，弹性金属片使棒锤回到原来的位置，又使电路接通，电磁铁有了磁性，吸引衔铁使棒锤再次击铃发声，只要开关闭合，棒锤就一直断、续击铃.

[师生互动归纳总结]1.电磁铁通电时有磁性，把衔铁吸下来使D和E接触，

工作电路工作；电磁铁断电时失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，切断工作电路.

2.实质：电磁继电器实质上是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关.

思维拓展

教师引导学生完成对应课时中思维拓展题目，并进行讲解.

[课堂小结]指导学生总结归纳本节课学到了什么

1.实验结论:电磁铁磁性的强弱跟电磁铁线圈中的电流的大小和线圈的匣数有关，通过电磁铁线圈中的电流越大，匣数越多，电磁铁的磁性就越强.

2.（1）结构：电磁继电器是由电磁铁、衔铁、簧片、触点 (静触点、动触点）组成的.

（2）工作原理:当有较小的电流通过D、E流入线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连的电路接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作.

（3）应用：

①电磁铁两端可以接低电压、弱电流，工作电路部分可以接高电压、强电流的设备，所以它可以由低电压、弱电流电路来间接地控制高电压、强电流的电路，从而实现安全用电.

②如果工作场所温度高或环境不好，还可以实现远距离操作.

③在一些自动控制电路中会起到定时、控温的作用.

【课后作业】

完成本课时对应练习，并预习下一课时内容。

1. 本节课课堂教学以学生的探究为主，教师只是课堂活动的组织者和参

与者，充分发挥学生的主体地位，体现了新课标的精神.

2. 考虑到探究实验课的弊端：即拖沓，冗长，学生注意力不容易集中等

因素，采取在一定的探究环节中规定时间的办法，刺激学生的好胜心，使他们最大限度地利用时间，提高课堂效率.

 3.在评估交流中，给学生提供一定的空白时间，让学生充分讨论、自由

交流，生生对话、师生对话时有出现.

4.在分析有关电磁继电器的工作电路时，要抓住它的实质是一个由电磁

铁控制的开关，它有两个电路，一个是电磁铁所在的控制电路;一个是动、静触点所在的工作电路. 表述时语言要有条理、规范.