20.3电磁铁 电磁继电器教案

第二十章电与磁
教学
环节
教师活动预设学生行为设计意图
创设情境，实验导入
电与磁之间是由联系的，它是由谁
发现的？
通电螺线管的磁场与条形磁体相
似，它磁极如何来判断？
演示：利用磁铁吸引大头针。

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？
学生回忆上节课内容，回答
问题。

结合上节课内容，通电导线
周围也有磁场，对大头针也
会有力的作用。

为本节课作
知识准备。

提出问题，引
入新课
进
行
新课，科
学
探
究电磁铁
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。

此现象说明了什么？
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。

你能总结出电磁铁磁性的特点吗？
展示电磁铁在实际中的应用的图片及视
频。

电磁铁的磁性
演示实验，如图组装实验器材，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
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？
学生观察演示实验。

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，没有电流时就失去
磁性。

学生结合实验现象总结：
电磁铁有电流通过时有磁
性，没有电流时就失去磁
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、铁芯的大小
等。

学生讨论回答：磁性的强弱
不同，对磁性物质的吸引力
的大小不同，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。

创造课堂情
景，激发学生
的兴趣和求
知欲。

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。

进行新课，
科学探究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）
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
磁铁磁性强弱的的因素。

电磁铁的应用
视频展示电磁起重机的工作过程，以及
其余使用电磁铁的地方。

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？
电磁继电器
播放视频：巨型机器工作。

在生活中我们经常看到一些大型机器在
工作，如大型吊车，它们的工作电流非
常大，直接来控制或操作是很危险的，
那怎么才能控制这些强大的电流？
电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作
电路的一种开关。

展示电磁继电器实物，
同时利用投影介绍电磁继电器的构造。

展示一个利用电磁继电器的控制电路。

总结电磁继电器的工作原理。

举一个利用电磁继电器进行控制的电
路，请同学来说出工作原理。

你能总结一下，使用电磁继电器的优点
吗？
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，通入的电流
越大，电磁铁的磁性越强；
电流一定时，外形相同的螺
线管，匝数越大，电磁铁的
磁性越强。

学生结合电磁铁的特点，讨
论电磁铁和磁铁的优缺点。

学生讨论，结合生活经验来
回答。

学生思考：在安全用电中提
到不要靠近高压带电体，所
以距离高压电要远一些。

如
何远距离控制呢？
学生结合课本和投影，了解
电磁继电器各部分的名称。

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、弱电流电
流的通断，来间接地控制高
电压、强电流的通断；
可以实行远距离控制；
低压控制电路可以使用温
控、光控等传感器，实行自
动控制。

培养观察思
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。

创设情境，结
合实验，培养
学生观察生
活的能力。

结合视频，培
养学生物理
与生活的联
系培养学生
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。

课堂小结课堂小结：
1．通过这节课你学到了什么？
2．电磁铁在磁性强弱与哪些因素有关？
3．电磁铁和普通磁铁相比有哪些优缺
点？
4．电磁继电器的工作原理，它在控制电
路上有什么优点和不足。

了解电磁继电器的应用，课本上“动
手动脑学物理”第3、4题，说出电
磁继电器在电路中的作用。

学生梳理本节课知识内容。

1．本节课主要学习了电磁
铁及其磁性强弱的影响因
素，使用电磁继电器控制电
路等。

2．电磁铁磁性强弱与通过
电流的大小、线圈的匝数有
关。

3．电磁铁和普通磁铁相比
可以从磁性的强弱、磁极的
改变等方面说明。

4．电磁继电器可用于低电
压、弱电流控制高电压、强
电流，实行远距离控制等。

学生讨论电磁继电器
在这些电路中是如何
起到控制作用的。

培养学生总
结归纳的能
力
利用物理方法
解决实际问
题，加强理论
联系实际。

反馈练习
1．图中是一种水位自动报警器原理图。

试说明它的工作原理。

2．图中是一种温度自动报警器的原理图。

制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。

说明它的工作原理。

3．图中是直流电铃的原理图。

B是衔铁，A是弹性片。

试说明它的工作原理。

七、布置作业
动手动脑学物理1、2、3题
八、板书设计：
第3节电磁铁电磁继电器
一、电磁铁
1．插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。

2．有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。

二、电磁铁的磁性
结论1：匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。

结论2：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。

三、电磁铁的应用
四、电磁继电器
1．电磁继电器就是利用电磁铁控制工作电路的一种开关。

2．电磁继电器的构造和工作原理。

九、教后反思:。