專題訓(xùn)練01 電磁作圖-2018年九年級下冊物理名師學(xué)案（粵滬版）

專題訓(xùn)練01電磁作圖2018年九年級下冊物理名師學(xué)案（粵滬版）一、教學(xué)內(nèi)容1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會產(chǎn)生電流。2.發(fā)電機(jī)的原理：發(fā)電機(jī)利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。3.電流的磁效應(yīng)：通電導(dǎo)線周圍會產(chǎn)生磁場，磁場方向與電流方向有關(guān)。4.電磁鐵的原理：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)、鐵芯有關(guān)。5.電磁繼電器：電磁繼電器利用電磁鐵的原理，實(shí)現(xiàn)低壓控制高壓的功能。二、教學(xué)目標(biāo)1.理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象，掌握發(fā)電機(jī)的原理。2.了解電流的磁效應(yīng)，理解電磁鐵的原理。3.掌握電磁繼電器的工作原理，能夠設(shè)計(jì)簡單的電磁繼電器電路。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)重點(diǎn)：電磁感應(yīng)現(xiàn)象、發(fā)電機(jī)的原理、電流的磁效應(yīng)、電磁鐵的原理。難點(diǎn)：電磁繼電器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。四、教具與學(xué)具準(zhǔn)備教具：發(fā)電機(jī)模型、電磁鐵模型、電磁繼電器模型、導(dǎo)線、開關(guān)、電池等。學(xué)具：學(xué)生實(shí)驗(yàn)套件、筆記本、尺子、指南針等。五、教學(xué)過程1.引入：通過展示一個(gè)簡易的發(fā)電機(jī)模型，讓學(xué)生觀察并思考發(fā)電機(jī)的原理是什么。2.講解：解釋電磁感應(yīng)現(xiàn)象，演示發(fā)電機(jī)的工作過程，讓學(xué)生理解發(fā)電機(jī)的原理。3.實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使用發(fā)電機(jī)模型進(jìn)行實(shí)踐操作，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。4.講解：介紹電流的磁效應(yīng)，演示電磁鐵的原理，讓學(xué)生理解電磁鐵的工作原理。5.實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使用電磁鐵模型進(jìn)行實(shí)踐操作，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。6.講解：介紹電磁繼電器的原理，演示電磁繼電器的工作過程，讓學(xué)生理解電磁繼電器的作用。7.實(shí)踐：讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)并搭建簡單的電磁繼電器電路，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。六、板書設(shè)計(jì)板書設(shè)計(jì)如下：1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會產(chǎn)生電流。2.發(fā)電機(jī)的原理：發(fā)電機(jī)利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。3.電流的磁效應(yīng)：通電導(dǎo)線周圍會產(chǎn)生磁場，磁場方向與電流方向有關(guān)。4.電磁鐵的原理：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)、鐵芯有關(guān)。5.電磁繼電器：電磁繼電器利用電磁鐵的原理，實(shí)現(xiàn)低壓控制高壓的功能。七、作業(yè)設(shè)計(jì)1.請用簡潔的語言描述電磁感應(yīng)現(xiàn)象。答案：電磁感應(yīng)現(xiàn)象是指閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會產(chǎn)生電流。2.請解釋發(fā)電機(jī)的原理。答案：發(fā)電機(jī)利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。3.請簡述電流的磁效應(yīng)。答案：電流的磁效應(yīng)是指通電導(dǎo)線周圍會產(chǎn)生磁場，磁場方向與電流方向有關(guān)。八、課后反思及拓展延伸課后反思：本節(jié)課通過講解和實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生掌握了電磁感應(yīng)現(xiàn)象、發(fā)電機(jī)的原理、電流的磁效應(yīng)和電磁鐵的原理。在實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生能夠設(shè)計(jì)并搭建簡單的電磁繼電器電路，對電磁繼電器的應(yīng)用有了更深入的理解。但在教學(xué)過程中，對于電磁繼電器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用部分，部分學(xué)生仍然存在理解困難。在今后的教學(xué)中，可以進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)例講解和練習(xí)，幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用電磁繼電器。拓展延伸：讓學(xué)生思考電磁繼電器在實(shí)際生活中的應(yīng)用，如電梯控制系統(tǒng)、家居自動(dòng)化系統(tǒng)等，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)和實(shí)踐。同時(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)電磁場的相關(guān)知識，如法拉第電磁感應(yīng)定律、洛倫茲力等，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)。重點(diǎn)和難點(diǎn)解析1.電磁繼電器的構(gòu)造：電磁繼電器主要由電磁鐵、觸點(diǎn)、線圈、外殼等部分組成。電磁鐵是核心部分，它由線圈和鐵芯組成。當(dāng)通電時(shí)，線圈產(chǎn)生磁場，磁場吸引鐵芯，使觸點(diǎn)閉合或斷開，從而實(shí)現(xiàn)電路的通斷。2.電磁繼電器的工作原理：當(dāng)電流通過線圈時(shí)，產(chǎn)生磁場。磁場強(qiáng)度與電流大小、線圈匝數(shù)、鐵芯有關(guān)。磁場吸引鐵芯，使觸點(diǎn)閉合或斷開。通過控制電流的通斷，可以實(shí)現(xiàn)對觸點(diǎn)狀態(tài)的控制，從而控制電路的通斷。3.電磁繼電器的應(yīng)用：電磁繼電器在實(shí)際應(yīng)用中，可以實(shí)現(xiàn)低壓控制高壓、遠(yuǎn)程控制、自動(dòng)控制等功能。例如，在電梯控制系統(tǒng)中，通過電磁繼電器實(shí)現(xiàn)對電梯運(yùn)行狀態(tài)的控制；在家居自動(dòng)化系統(tǒng)中，利用電磁繼電器實(shí)現(xiàn)對家電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。4.電磁繼電器的設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)電磁繼電器時(shí)，需要考慮線圈匝數(shù)、鐵芯材料、觸點(diǎn)類型等因素。這些因素會影響電磁繼電器的磁性強(qiáng)弱、觸點(diǎn)壽命、通斷能力等性能。在設(shè)計(jì)過程中，要根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的參數(shù)，以滿足電路的要求。5.電磁繼電器的優(yōu)缺點(diǎn)：電磁繼電器具有結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。但同時(shí)也存在一些缺點(diǎn)，如響應(yīng)速度較慢、觸點(diǎn)容易磨損、易受外界干擾等。在實(shí)際應(yīng)用中，要根據(jù)具體情況選擇合適的電磁繼電器。1.使用實(shí)物展示：展示電磁繼電器的實(shí)物，讓學(xué)生直觀地了解其構(gòu)造和原理。2.演示實(shí)驗(yàn)：進(jìn)行電磁繼電器的演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)其工作過程。3.案例分析：分析一些實(shí)際應(yīng)用案例，讓學(xué)生了解電磁繼電器在生活中的應(yīng)用。4.動(dòng)手實(shí)踐：讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)和搭建電磁繼電器電路，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。5.問題討論：組織學(xué)生討論電磁繼電器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中遇到的問題，促進(jìn)學(xué)生的思考。繼續(xù)電磁繼電器的構(gòu)造和工作原理電磁繼電器的核心是電磁鐵，它由繞制在鐵芯上的線圈組成。當(dāng)電流通過線圈時(shí)，產(chǎn)生磁場，這個(gè)磁場會吸引鐵芯，從而使得連接在鐵芯上的觸點(diǎn)閉合或斷開。這個(gè)過程可以實(shí)現(xiàn)電路的自動(dòng)控制。電磁繼電器的工作原理依賴于電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)、鐵芯的材料和形狀等因素有關(guān)。在設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)所需的磁力和觸點(diǎn)的電流容量來選擇合適的線圈匝數(shù)和鐵芯。電磁繼電器的應(yīng)用電磁繼電器在生活和工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。例如，在家庭中，電磁繼電器可以用來控制電燈的開關(guān)；在工業(yè)控制系統(tǒng)中，電磁繼電器可以用來控制較大電流的通斷，如啟動(dòng)或停止電機(jī)。電磁繼電器的設(shè)計(jì)電磁繼電器的設(shè)計(jì)需要考慮幾個(gè)關(guān)鍵因素：1.線圈設(shè)計(jì)：線圈的匝數(shù)、直徑和材料會影響磁場的強(qiáng)度和繼電器的響應(yīng)速度。2.鐵芯選擇：鐵芯的材料和形狀對磁場的穩(wěn)定性和繼電器的觸點(diǎn)性能有很大影響。3.觸點(diǎn)配置：觸點(diǎn)的材料、形狀和大小決定了繼電器可以承受的電流大小和通斷頻率。電磁繼電器的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：遠(yuǎn)程控制：可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制高電壓或大電流的電路。自動(dòng)控制：可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能，提高生產(chǎn)效率。安全性：可以在危險(xiǎn)環(huán)境中使用，避免直接接觸高電壓。缺點(diǎn)：響應(yīng)時(shí)間：相對于電子開關(guān)，電磁繼電器的響應(yīng)時(shí)間較慢。能耗：在開關(guān)過程中可能會有一定的能量損耗。觸點(diǎn)磨損：觸點(diǎn)在頻繁通斷中可能會磨損，影響繼電器的壽命。教學(xué)過程細(xì)節(jié)1.直觀展示：使用實(shí)物模型或圖示來展示電磁繼電器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部連接方式。2.原理講解：通過簡單的實(shí)驗(yàn)或動(dòng)畫演示，講解電磁繼電器的工作原理。3.動(dòng)手實(shí)踐：讓學(xué)生自己動(dòng)手搭建簡單的電磁繼電器電路，觀察觸點(diǎn)的動(dòng)作。4.案例分析：提供一些實(shí)際應(yīng)用的例子，讓學(xué)生了解電磁繼電器在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用。5.問題討論：引導(dǎo)學(xué)生思考電磁繼電器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中可能遇到的問題，并討論解決方案。板書設(shè)計(jì)板書應(yīng)該清晰地展示電磁繼電器的關(guān)鍵部件和原理，包括電磁鐵、觸點(diǎn)、線圈、鐵芯等，并且可以用圖示來幫助學(xué)生理解。作業(yè)設(shè)計(jì)作業(yè)應(yīng)該設(shè)計(jì)一些實(shí)際問題，讓學(xué)生應(yīng)用所