3节课

第3节电磁铁电磁继电器

第1课时电磁铁

教学目标

知识要点课标要求

1．电磁铁能描述电磁铁，说明电磁铁的特点和工作原理。知道电磁铁

在生活中的应用

2．电磁铁的磁性能通过实验，得出电磁铁磁性强弱与哪些因素有关

教学过程

新课引入

如下列图为电磁起重机，它能够灵活的将笨重的钢材吸起，卸下来。你知道电磁起重机

的工作原理和构造吗？它为什么有巨大神奇的力量？这节课我们就揭开这个谜底！

合作探究

探究点一电磁铁

活动1：桌面上提供导线、滑动变阻器、开关、电源、铁钉、曲别针。自己设计一个能够

吸引起曲别针的电路。小组之间先讨论、交流。

展示：以组为单位，展示自己设计的电路。老师归纳总结。

总结：

活动2：大家设计这些电路能否都能够吸引起曲别针，吸引的曲别针个数是否相同？根据

自己设计进行实验，并记录吸引曲别针的个数。

活动3：根据实验情景，汇报实验结果。并逐一点评异同的原因。

归纳总结：

〔1〕把一根导线绕成螺旋管，再在螺旋管内插入铁芯，当有电流通过时，它有磁性，没

有电流通过时，没有磁性。这种磁体就叫电磁铁。

〔2〕工作特点：有电流通过时，有磁性，没有电流时就失去磁性。

探究点二电磁铁的磁性

活动1：根据茄子炒肉丝 我们所制作的电磁铁，同学们猜想一下，影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些？

同学们交流、讨论。

总结：

猜想1：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性

猜想2：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强

猜想3：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强

活动2：根据我们的猜想，同学们进行交流、讨论，分析出探究的方法和实验方案，设计

出电路图。

活动3：各小组之间交流，展示自己的答案。老师归纳总结。

归纳总结：

探究方法：控制变量法

研究问题方法：转换法。实验中通过吸引曲别针的多少来反映电磁铁磁性的强弱。

电路图：

探究步骤：〔1〕先控制电幼犬怎么养 流不变，改变电磁铁线圈的匝数；〔2〕控制线圈的匝数不变，改变

通过电磁铁电流的大小。

活动4：根据同学们的设计的方案进行实验，观察实验现象，记录吸引曲别针的个数。然

后再交流、讨论得出实验结论。

归纳总结：影响电磁铁磁性强弱的因素有电流的大小、螺线管的绕线匝数。在电流一定时，

电磁铁线圈匝数越多，它的磁性越强；在匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，它的磁性越

强；在电流和绕线匝数一定时，有铁芯的电磁铁磁性较强。

活动5：评估交流，让学生讨论在自己的实验中，有哪些成功的地方和缺乏之处。分享给

大家。

归纳总结：

〔1〕连接电路时，开关应该处于断开状态；

〔2〕连接实物图时，滑动变阻器应该“一上一下〞接入电路中，且滑到最大值。

〔3〕滑动变阻器有两个作用：一个是保护电路，另一个是改变电路中电流的大小。

活动6：走进生活，让学生根据自己对电磁铁的理解，列举出在生活中哪些地方应用了电

磁铁？每一个小组列举，其他组有不同答案的，再予以补充。

归纳总结：电磁起重机、电磁选矿机、电铃、的听筒、洗衣机、发电机、新科技制造的

磁悬浮式列车以及自动控制装置。

活动7：播放电磁起重机工作视频，体会物理在科技生活中的神奇。

htt

典例剖析为了的磁性强弱跟哪些因素有关，小明同学在“制作、研究〞的过程中，使用两

个相同的大铁钉绕制成进行实验，如下列图．

〔1〕本实验通过观察dearer _______________________。

〔2〕A、B两串联接入电路的目的是为了保证实验过程中它们的_____________相等。

〔3〕由图现象可以得到的结论：外形相同的螺线管，电流一定时，_____________________，

它的磁性越强。

〔4〕利用本实验装置还可以通过________________

_________________________的方法，改变电路上的电流，观察实验现象，又可以得到磁性

强弱与电流的关系。

【思路导引】电磁铁吸引的大头针数目越多，电磁铁的磁性越强；分析图示情景，根据实验

所控制的变量分析答题；改变滑动变阻器接入电路的阻值或改变电源电压，都可以改变电路

电流。

【自助解答】

板书设计

第3节电磁铁电磁继电器

第1课时电磁铁

教学反思

本节是前面电磁知识的延续，重点内容是电磁铁的磁性强弱的探究。在本课中最重要的

环节与难点是让学生通过实验知道什么是电磁铁、电磁铁的性质、学会制作电磁铁、认识影

响电磁铁磁力大小的因素、了解电磁铁的相关应用等。课堂上我采用我来引导和学生探究讨

论与实验结合的方法，学生在我的引导中发现问题后，大胆猜想，分组讨论并设计实验方案

来证实自己的观点，培养敢于提出不同见解的科学态度。

本课教学中，让我快乐的是，在分组实验中，学生不仅发现了电流和线六大门派 圈匝数这两个影响磁

性强弱的因素，还提出了“通电时间的长短〞和“铁芯是否生锈〞两个不在本课方案范围内

的因素。虽然这有些令属虎的守护神是什么菩萨 我措手不及，但我还是很开心，决定下节课继续探究相关问题。

第2课时

【教学目标】

一、知识与技能

1.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性.

2.尝试用比热容解释简单的自然现象.

二、过程与方法

1.通过探究，比较不同物质的吸热能力.

2.通过上网查阅《气候与热污染》的相关资料，了解利用比热容解释海边与

沙漠昼夜温差问题，并了解一下“热岛效应〞.

三、情感、态度与价值观

利用探究性学习活动，培养学生的实践能力和创新精神，培养解决问题的能

力.

【教学重点】比热容概念的理解.

【教学难点】应用水的比热容大的知识来解释自然现象、解决实际问题.

【教具准备】

铁架台、电炉子〔或酒精灯〕、石棉网、火柴、干沙子、水、煤油、天平、

温度计、手表、大烧杯、大试管、玻璃棒等.

【教学课时】1.5课时

【稳固复习】

教师引导学生复习上一课时所学内容，并讲解学生所做的课后作业〔教师可

针对性地挑选局部难题讲解〕，加强学生对知识的稳固.

【新课引入】

教师利用多媒体播放一段中央电视台一天的天气预报的录相片段，播放前提

醒学生特别注意观察我国各省内城市最高气温和最低气温，看看能不能从中发现

什么规律.

学生思考、讨论，发表各自的看法.

师请同学们思考，“为什么内陆的昼夜温差比沿海地区大呢〞？大家通过这

节课的学习后，你就会明白.好，下面我们工作检讨书 开始探究吧.

【进行新课】

知识点1认识比热容

1.探究水吸收的热量跟哪些因素有关

教师提出问题：咱们同学当中有谁帮助妈妈烧过水？烧水时，水吸收的热量

的多少跟哪些因素有关？有怎样的关系？请用你的生活经验来支持你的观点.

〔这种设置问题的方法，比直接提问水吸收的热量与水的质量和升高的温度是什

么关系，更具开放性，能有效培养学生的发散思维.〕

学生回忆并思考，发表各自建议：①水多些时，加热时间要长些;水少些时，

加热时间要短些.②加热时间长时，温度升高多些;加热时间短时，温度升上下

些……

教师引导学生互相交流、讨论，对答复不完善的地方可补充完善、分析归纳、

得出结论.

板书：

〔1〕水吸收的热量与水的质量有关，水的质量越大吸收热量越多.

〔2〕水吸收的热量与水温升高多少有关，水温升高越多吸收热量越多.

2.探究物体吸收的热量与物质种类有关——比热容

师是不是只要物体的质量相等、升高的温度相同，它们吸收的热量就相等

呢？或者说物体吸收热量的多少是否还跟其他因素有关？

学生猜想：物体吸收热量的多少还可能与物质的种类有关.

教师引导学生制定方案与设计实验：

〔1〕引导学生选择器材：教师为同学们提供了水、食用油或体育游戏100例 沙子三种物质，

同学们可任意选择.

〔2〕引导学生拟定方案：怎样确定水和食用油〔或沙子〕吸收的热量是否

相同？

学生经过讨论认为：通过加热时间的长短来确定.

教师强调：必须保证热源相同且较稳定.〔运用“转换法〞把比较吸热多少

转换为比较加热时间长短，更易于操作〕

〔3〕让学生合作交流、设计方案.

教师参加学生的小组讨论之中，了解学生的思路，适时点拨.

各小组学生派代表表述自己的设计思路.教师收集、整理，点评引导，择优

确定比较合理的设计方案，让学生实验.

方案一：用相同质量的两种物质〔如沙和水〕，让它们升高相同的温度，比

较加热时间.〔实验装置如下列图，注意使两个装置的热源相同且较稳定.〕

设计记录数据的表格.

方案二：用相同质量的两种物质，给它们加热相同时间，比较温度升高的多

少〔实验装置上图同样适用〕.设计记录数据的表格.

在学生的交流过程中，教师适时提出学生设计、交流时容易忽略的问题，如：

a.你们怎样获得质量相同的水和食用油〔或沙子〕？

b.你们怎样使食用油〔或沙子〕内、外温度到达一致？

c.你们采用的热源是否稳定，怎样改进更好？

〔4〕学生根据交流情况，适当修正自己的方案.

教师提醒实验时要注意的问题：

①为节省实验时间，每小组所采用的两种不同物质的质量要适当的少一些，

假设是选用热水做热源的小组可用暖瓶里初温较高的热水；

②如果两种物质的初温不相等，可通过加热的方式调整一下.

〔5〕学生选取自己方案中所需的实验器材，进行实验，收集数据.以小组为

单位进行实验，教师巡回指导，针对学生实验中出现的困难及时给予帮助、存在

的问题及时进行纠正.

〔6〕分析与论证:

各小组根据实验收集的数据分析归纳，进行交流,得出结论.

根据实验数据学生不难得出物体吸收热量的多少与物质种类有关的结论.

师为了表示不同的物质，质量相同时，升高相同的温度，吸收热量的多少，

物理学中引进物理量——比热容.

注意：要在相同条件下比较，即必须让质量相同，温度升高度数也相同，故

质量都取单位质量〔1kg〕，温度都取升高1℃，比较起来最为方便.〔让学生类比

密度的定义方法，用比值定义法给比热容下定义〕

板书：

(1)一定质量的某种物质，在温度升高〔或降低〕时吸收〔或放出〕的热量

与它的质量和升高〔或降低〕的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容.用符号c

表示.

(2)单位:焦每千克摄氏度，符号J/(kg℃).

3.比热容是物质的属性

教师请同学们阅读教材P12页《小资料》并思考，可以发现有什么规律？

学生分析、讨论答复：不同物质的比热容不同；水与冰的比热容不同；水的

比热容最大；泥土比水的比热容要小……

板书：

比热容是反映物质自身性质的物理量〔即是物质的属性〕，物质种类不同，

比热容一般不同.

教师引导学生回忆：我们已经知道哪些物理量可以反映物质的自身性质，它

们有什么特点？

生：密度，密度不随物质的质量、体积的多少而改变，也不随位置变化而改

变.

师既然比热容是物质的属性，那么，它同样也具有与密度相似的性质.比热

容是物质本身的一种属性，与物质的质量、体积多少无关〔特别提醒，它还与温

度变化无关〕.那么请大家思考：把一盆水倒掉三分之一，比热容有无变化？把

这盆水由20℃加热到100℃，比热容有无变化？

生：〔齐声答复〕不变.

课堂演练

完本钱课时对应课堂练习.

知识点2水的比热容

教师引导学生思考由之前探究煤油〔或沙子〕和水的吸热能力的实验中，可

以得出什么结论？

生1：由表一数据可知水的吸热能力〔或比热容〕比煤油〔或沙子〕强，要

让它们升高相同的温度，则需对水加热久一些.

生2：由表二数据可知加热相同时间时，水的温度变化慢些，煤油〔或沙子〕

温度上升得快些.

师同学们答复得很好，下面请同学们阅读教材P12页的《小资料》和P13

页的《想想议议》，说说在生活、生产中如何应用水的比热容.

生思考、分析、发表看法：因为水的比热容与其他的液体相比要大得多，这

样水在降低相同温度时，放出的热量多些.生活中汽车用水作为冷却剂.春天，农

民伯伯育秧苗，每到黄昏往田间灌水，防止秧苗在夜间被冻坏；而白天放出秧田

里的水，便于晒田，促进秧苗生长.

师真棒！大家分析得很对，请大家课后阅读教材P12~P13页的最下面两段

文字，思考为什么内陆地区的温差比沿海地区的大.

课堂演练

完本钱课时对应课堂练习.

【课堂交流、小结与延展】

师同学们，我们通过本节课的学习，理解了比热容的概念，学会了利用比热

容知识解释一些自然现象，还明白了比热容与我们人类生产、生活密切相关.你

们还有哪些收获呢？请相互交流、讨论.

生1：通过学习，我明白了不同物质的吸热本领不同，水的吸热本领最强.

生2：通过学添景 习，我们明白物质吸收热量的多少与物质的种类、质量和升高

的温度有关.

生3：表示不同物质的吸热或放热能力用比热容这个物理量.比热容是反映物

质自身性社区元宵节猜灯谜 质的物理量，每种物质都有自己的比热容，它与温度、质量、体积都没

有关系.

生4：在生产、生活中，为什么经常用水作为取暖剂〔或冷却剂〕，原因是

水的比热容最大，在质量相当，变化相同的温度时，水与其他物质相比，水吸收

热量多；换句话说，降低相同的温度时，水放出的热量要多些.

生5：质量相当的沙子和海水，接收太阳光的照射吸收的热量相同时，由于

沙子的比热容大约只有水的1/4，因此，沙子升高的温度大约是水升高温度的4

倍.所以，炎热的夏天，我们赤脚走在海滩上，感觉沙子热烫热烫的，而海水却

是凉凉的，就是这个道理.

生6：为了保护大自然，为了保护我们人类的生存环境，防止热污染，我们

要提倡低碳生活，树立节能环保意识.同学们，行动起来吧！

……

【教师结束语】

同学们，我们通过这节课的学习，收获了不少知识.我们知道了不同物质的

吸热本领不同，知道了物质吸热的多少取决于物质的种类、质量和变化的温度.

而且明白了水的比热容较其他物质的比热容大，这点在生产、生活中得到广泛的

应用.自然界中不同地区的气候变化与这有着很大的关系.大家深深体会桂附地黄丸的作用与功效 到，物理

是与现实生活密切相关的一门学科.只要大家平时多关注生活、留心观察生活中

的现象，勤于思考，就会轻松地学好物理.好，谢谢大家！

课后作业

完本钱课时对应课后练习.

1.本节课的教学设计方法让学生体会到“从生活走向物理，从物理走向社

会〞.在设计此课时，从市民极为关心的天气预报入手，引入新课；紧接着让学

生联系他们极为熟悉的烧水现象，探究出影响物体吸收热量多少的两个因素；最

后又利用所学知识解释生活中、自然界的一些现象，这些会使学生认识到生活中

无处不蕴含着物理知识，极大激发了学生学习物理的兴趣.

2.纵观本节课的设计，不难发现每个环节都是从提出问题入手展开教学的，

这一个个精心设计的问题，组成一个步步攀升的台阶，引领学生走向科学知识的

殿堂.

3.在不违背新课程标准的前提下，在本节课教学过程中，对教材进行了一系

列的创新，如问题的提出方式，探究方案的设计等等.这些设计更有利于培养学

生的兴趣，提高学生分析问题和解决问题的能力.

4.为帮助学生理解比热容的概念，努力使本节的教学活动源于生活，效劳于

生活，帮助学生构建“物理在身边〞的理念，从而顺利突破教学难点.在推导热

量计算公式时，引导学生由浅入深，由具体数据到归纳计算公式，这样学生容易

理解和记住.

利用水的比热容大来冷却或取暖

〔1〕水冷系统的应用

人们很早就开始用水来冷却发热的机器，在电脑CPU散热中可以利用散热

片与CPU核心接触，使CPU产生的热量通过热传导的方式传输到散热片上，然

后利用风扇将散发到空气中的热量带走.但水的比热容远远大于空气，因此可以

用水代替空气作为散热介质，通过水泵将内能增加的水带走，组成水冷系统.这

样CPU产生的热量传输到水中后水的温度不会明显上升，散热性能优于上述直

接利用空气和风扇的系统.

热机〔例如汽车的发动机，发电厂的发电机等〕的冷却系统用水作为冷却剂，

也是利用了水的比热容大这一特性.

〔2〕农业生产上的应用

水稻是喜温作物，在每年三四月份育苗的时候，为了防止霜冻，农民普遍采

用“浅水勤灌〞的方法，即黄昏在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起的时候，

再把秧田中的水放掉.根据水的比热容大的特性，在夜晚降温时，使秧苗的温度

变化不大，对秧苗起了保温作用.

〔3〕热水取暖

冬季供热用的散热器、暖水袋.