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(nèi)容由“什么情況下磁能生電”和“發(fā)電機 ”兩部分內(nèi)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(jīng)驗，再分析歸納得出結(jié)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(nèi)容是上一節(jié)電動機內(nèi)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(chǎn)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(xiàn)象及產(chǎn)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(zhuǎn)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(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)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(xié)調(diào)、相互幫助的品質(zhì) 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(xiàn)法、講解法、關(guān)鍵點撥自主、合作、探究等相結(jié)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(chǎn)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(xiàn)在我們所用的發(fā)電機是可以產(chǎn)生電，它是由磁產(chǎn)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?；卮饐栴}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(chǎn)生條件2.對比實驗，尋找電磁感應產(chǎn)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(zhuǎn)化4. 構(gòu)造【過渡】電磁感應現(xiàn)象是英國的物理學家法拉第發(fā)現(xiàn)的，他經(jīng)過十年堅持不懈的努力，才發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象【展示】按照如圖所示的裝置，探究在什么情況下才能產(chǎn)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(zhuǎn)換法,根據(jù)靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷是否有電流。2.導體在磁場中產(chǎn)生的電流可能與多個因素有關(guān),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(guān),觀察靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)；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(zhuǎn)；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(zhuǎn)【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?jù)實驗記錄情況分析總結(jié)產(chǎn)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(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)進一步揭示了電和磁之間的聯(lián)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(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)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(zhuǎn)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(xiàn)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(zhuǎn)動時,有感應電流產(chǎn)生,會發(fā)現(xiàn)電流表的指針左右擺動,且隨著轉(zhuǎn)速的改變偏轉(zhuǎn)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?！疽龑伎肌烤€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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(shù)減少，故產(chǎn)生的感應電流也減小，所以出現(xiàn)一大一小的指針擺動現(xiàn)象。當線圈轉(zhuǎn)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(chǎn)生感應電流的方向也會相反，所以還會出現(xiàn)電流表指針方向一會兒向左偏一會兒向右偏的現(xiàn)象。【點撥提示】線圈轉(zhuǎn)動過程中,有兩個邊做切割磁感線運動,使線圈中產(chǎn)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(zhuǎn)換？2.我國交流電頻率為多少？一個周期的時間？【強調(diào)拓展】實際發(fā)電機的構(gòu)造由定子和轉(zhuǎn)子組成，小型發(fā)電機采用線圈轉(zhuǎn)動，磁場不動的方式；大型發(fā)電機采用線圈不動，磁場轉(zhuǎn)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(chǎn)生電火花，很不安全，故采用旋轉(zhuǎn)磁極的方式發(fā)電。發(fā)電機發(fā)電過程是把機械能轉(zhuǎn)化為電能；實際發(fā)電是由其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的。【課件動畫播放】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(chǎn)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(chǎn)生感應電流,這種感應電流隨著聲音的變化而變化,經(jīng)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(xiàn)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(guān),觀察靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)。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(zhuǎn)。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(zhuǎn)。實驗、觀察、思考、討論、理解、回答。根據(jù)表格實驗現(xiàn)象總結(jié)產(chǎn)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(jié)合實驗認真觀察觀察構(gòu)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(chǎn)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(nèi)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(zhuǎn)子組成。觀察并回答二者異同點思考回答問題根據(jù)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(jīng)驗，再分析歸納得出結(jié)論，從而也培養(yǎng)了學生的自主學習能力知道電磁感應現(xiàn)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(jié)構(gòu)及能量轉(zhuǎn)化過程熟練應用電磁感應鞏固新知。理解量變導致質(zhì)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(guān)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(guān)課堂小節(jié)隨堂習題各人和集體總結(jié)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(chǎn)生感應電流?2判斷題： (1) 導體在磁場中運動一定會產(chǎn)生感應電流。 ( ) (2) 導體在磁場中做切割磁感線運動一定會產(chǎn)生感應電流。 ( ) (3) 閉合導體在磁場中運動一定會產(chǎn)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(chǎn)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(nèi)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(zhuǎn)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(xiàn)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(nèi)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(chǎn)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(zhuǎn)化 二、發(fā)電機 3交變電流 4組成：轉(zhuǎn)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