物理人教版九年級全冊20,5磁生電 沈陽市培英中學王天驕.docx

課題 人教2011課標版九年級 第二十章電與磁 第5節(jié)磁生電教材分析1. 本節(jié)內容由“什么情況下磁能生電”和“發(fā)電機 ”兩部分內容組成。2.教材磁生電主要通過實驗引入、設計探究、實際操作和小組合作而展開自主學習，讓他們在動手中獲取大量的直接經驗，再分析歸納得出結論，從而也培養(yǎng)了學生的自主學習能力。3.教材中通過直接觀察手搖發(fā)電機，理解電流強弱方向的變化。4.本節(jié)課內容是上一節(jié)電動機內容逆向思維的一個應用。學生可以通過類比的學習方式，通過科學探究得出感應電流產生條件。進而將所學知識應用到實際生活中，引出發(fā)電機。教學目標1.知道電磁感應現象及產生感應電流的條件2.知道發(fā)電機的原理，能說出發(fā)電機為什么能發(fā)電，知道發(fā)電機發(fā)電過程中的能量轉化3.知道什么是交流電；能區(qū)別直流電和交流電，知道我國供電頻率是50 Hz。 教學重點和難點重點：通過實驗探究，認識電磁感應現象，發(fā)現產生的條件。難點：發(fā)電機的工作原理。 學情分析在知識上，能對磁場、電路、電路圖的基本知識扎實掌握。在能力上，學生通過長期的訓練已具備初步的設計探究、實際操作、小組合作和分析歸納能力。能書面或口頭表達自己的觀點，具有交流和評估的意識和能力，學生正在逐步形成相互協調、相互幫助的品質 教學方法 本課采用以實驗為主導的綜合啟發(fā)式教學，實驗探究、 引導發(fā)現法、講解法、關鍵點撥自主、合作、探究等相結合。 教具和學具1.多媒體課件；2.發(fā)電機教學模型、蹄形磁鐵、金屬棒、導線、靈敏電流計。 課時安排1課時 教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動預設學生活動設計意圖引入課題【課件展示】以前學過的奧斯特實驗說明電可以生磁，電加磁還產生機械能，學生自己動手，回顧電流磁效應和磁場對通電導體有力的作用，進一步逆向思維，反過來磁能不能生電呢？【引導】現在我們所用的發(fā)電機是可以產生電，它是由磁產生的嗎？它的工作原理是什么，什么條件下才能生電？今天我們就研究這個問題？【板書課題】20-5磁生電觀看、思考。回答問題學生演示實驗吸引學生興趣，激發(fā)學生自主思考復習舊知識，同時培養(yǎng)學生逆向思維，新舊連貫；導入新課進行新課（一）什么情況下磁能生電1設計實驗，探索產生條件2.對比實驗，尋找電磁感應產生條件3. 影響感應電流方向因素二發(fā)電機1. 原理2交流電3.能量 轉化4. 構造【過渡】電磁感應現象是英國的物理學家法拉第發(fā)現的，他經過十年堅持不懈的努力，才發(fā)現了這一現象【展示】按照如圖所示的裝置，探究在什么情況下才能產生電流。探究活動1：什么情況下磁能生電？思考：要探究磁生電需要哪些器材？用什么實驗器材最方便獲得磁場？用什么實驗器材檢測電流？要把電流表接入電路需要哪些器材？實驗器材：【實驗設計】引導學生進多角度的實驗嘗試【實驗方法指導】1.電流是看不到、摸不著的,所以在實驗中利用轉換法,根據靈敏電流計的指針是否偏轉來判斷是否有電流。2.導體在磁場中產生的電流可能與多個因素有關,故在實驗時需利用控制變量法?！咎崾军c撥】利用控制變量法：1.保持磁體的磁場方向不變,讓導體ab在磁場中靜止不動,閉合開關,觀察靈敏電流計的指針是否偏轉；2.再使導體ab與磁感線垂直,切割磁感線運動,觀察靈敏電流計的指針是否偏轉；3.使導體ab沿平行于磁感線的方向運動,觀察靈敏電流計的指針是否偏轉【對比探究】影響感應電流的方向的因素：保持磁場方向不變,改變；保持導體運動方向不變,改變?！緦嶒炗涗洝恳罁嶒炗涗浨闆r分析總結產生感應電流的條件3教師演示實驗影響感應電流方向的因素?！具^渡】電磁感應這一現象的發(fā)現進一步揭示了電和磁之間的聯系，導致了發(fā)電機的發(fā)明，開辟了電的時代，所以電磁感應現象的發(fā)現具有劃時代的意義。 【實物展示】發(fā)電機的實物【演示實驗】1.把一臺手搖發(fā)電機跟小燈泡連接起來，當搖動手柄使線圈在磁場中快速轉動，觀察到什么？2.用電流表換下小燈泡，緩慢搖動大輪，觀察電流表的指針發(fā)生了怎樣的變化?！粳F象思考】二極管為什么會交替發(fā)光呢？【點撥提示】線圈在磁場中轉動時,有感應電流產生,會發(fā)現電流表的指針左右擺動,且隨著轉速的改變偏轉角度也發(fā)生改變。說明發(fā)電機發(fā)出的電流是大小和方向都發(fā)生變化的交流電。【引導思考】線圈通過兩個銅環(huán)與外部電路相通,銅環(huán)的作用是什么?【展示】利用多媒體展示發(fā)電機設計。【課件動畫播放】發(fā)電機的工作過程：當線圈在外力的帶動下在磁場中轉動時，線圈的兩個邊分別切割磁感線，且切割的方向不同，所以它們主生的感應電流方向也不同，這正好使線圈沿著某一個方向向外流出電流。當線圈轉過圖中的這個位置時，兩邊切割磁感線的方向變成了傾斜的方向，使得切割磁感線的條數減少，故產生的感應電流也減小，所以出現一大一小的指針擺動現象。當線圈轉過了180度以后，線圈的每條邊的運動方向正好相反，故它們產生感應電流的方向也會相反，所以還會出現電流表指針方向一會兒向左偏一會兒向右偏的現象?！军c撥提示】線圈轉動過程中,有兩個邊做切割磁感線運動,使線圈中產生了感應電流,通過銅環(huán)的連接使外部電路中也有了和線圈中大小和方向相同的交流電【自學閱讀】閱讀課本140頁，了解下列問題。1.發(fā)電機原理和能量轉換？2.我國交流電頻率為多少？一個周期的時間？【強調拓展】實際發(fā)電機的構造由定子和轉子組成，小型發(fā)電機采用線圈轉動，磁場不動的方式；大型發(fā)電機采用線圈不動，磁場轉動的方式，因為大型發(fā)電機的電流大，電刷與滑環(huán)間容易產生電火花，很不安全，故采用旋轉磁極的方式發(fā)電。發(fā)電機發(fā)電過程是把機械能轉化為電能；實際發(fā)電是由其它形式的能轉化為電能的?！菊n件動畫播放】發(fā)電機種類【拓展補充】動圈式話筒的工作過程當你對著話筒說話或唱歌時,產生的聲音使膜片振動,與膜片相連的線圈也跟著一起振動,線圈在磁場中的這種運動,能產生感應電流,這種感應電流隨著聲音的變化而變化,經過放大后,通過揚聲器還原成聲音。進行實驗設計。全班共同探討實驗器材準備和組裝學生分組實驗，觀察現象，分析討論，不斷驗證各種猜想1.讓導體ab在磁場中靜止不動,斷開、閉合開關,觀察靈敏電流計的指針是否偏轉。2.使導體ab做平行磁感線運動,觀察靈敏電流計的指針是否偏轉。3.使導體ab沿切割磁感線的方向運動,觀察靈敏電流計的指針是否偏轉。實驗、觀察、思考、討論、理解、回答。根據表格實驗現象總結產生感應電流的條件：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動；影響感應電流方向的因素：導體切割磁感線方向和磁場方向。結合實驗認真觀察觀察構造，然后回答：小燈泡發(fā)光和電流表指針左右擺動。 觀察回答：它是由磁體、線圈、滑環(huán)、電刷組成。與電動機相似，但沒有電動機的換向器。交流討論回答：保證外部電路中的交流電和線圈中產生的感應電流大小、方向一致。觀察分析思考如何解決問題觀看視頻了解發(fā)電機的工作過程。分析線圈內電流大小方向的變化規(guī)律.知道什么是交流電；能區(qū)分直流電和交流電.閱讀并小組討論交流回答：我國交流電頻率為50Hz一個周期的時間為0.02s，電流方向一秒鐘改變100次；實際發(fā)電機由定子和轉子組成。觀察并回答二者異同點思考回答問題根據教學時間組織學生分組討論或課后自學培養(yǎng)學生學習科學的精神，不畏困難勇于探索。通過實驗引入、設計探究、實際操作和小組合作而展開自主學習，讓他們在動手中獲取大量的直接經驗，再分析歸納得出結論，從而也培養(yǎng)了學生的自主學習能力知道電磁感應現象和感應電流知道磁生電的條件培養(yǎng)學生科學探究能力及精神。研究方法進一步體會控制變量通過直接觀察手搖發(fā)電機，理解電流強弱方向的變化培養(yǎng)學生的綜合概括的能力培養(yǎng)學生解決問題能力，表達能力、評估能力、勇于發(fā)表自我見解的精神。知道發(fā)電機的原理、結構及能量轉化過程熟練應用電磁感應鞏固新知。理解量變導致質變讓學生了解我國交流電的頻率，培養(yǎng)學生合作意識、交流能力。鞏固落實知識點，讓學生對電磁感應的相關知識加深理解拓展知識，活學活用，增加趣味性，體會到物理與生活息息相關課堂小節(jié)隨堂習題各人和集體總結這節(jié)課學到了什么？梳理知識，讓知識形成一個完整的知識體系。課堂檢測1下圖中的 a 表示垂直于紙面的一根導體，它是閉合電路的一部分。它在磁場中按如圖所示的方向運動時，在哪種情況下會產生感應電流?2判斷題： (1) 導體在磁場中運動一定會產生感應電流。 ( ) (2) 導體在磁場中做切割磁感線運動一定會產生感應電流。 ( ) (3) 閉合導體在磁場中運動一定會產生感應電流。 ( ) (4) 閉合導體的一部分在磁場中做切割磁感線運動，一定會產生感應電流。 ( )3周期性改變_的電流叫做交流電，_不變的電流叫做直流電。發(fā)電機提供的是_電，電池提供的是_電。4.交流發(fā)電機線圈內和外電路中的電流分別是（ ）A、交流電和直流電 B交流電和交流電C直流電和交流電 D直流電和直流電5.此裝置是什么機器？工作原理是什么？工作時能量的轉化情況怎樣？6.交流發(fā)電機制造的原理是（ ）A電流的磁效應 B電流的熱效應C電磁感應現象 D電磁鐵原理7.我國使用的交流電的頻率為50赫茲，在10秒內電流方向改變了（ ）A、500次 B、50次 C、100次 D、1000次 教師指導點評檢驗成果鞏固知識布置作業(yè)教材：P142動手動腦學物理16；閱讀P141磁記錄。完成作業(yè)。鞏固、拓展所學知識。板書設計205 磁生電 1產生條件 1、 電磁感應 2影響感應電流的因素 1原理：電磁感應 2.能量轉化 二、發(fā)電機 3交變電流 4組成：轉子和定子 教學反思在本節(jié)教學中用簡單的事例、形象的動畫展示、生動的實