《磁生電》教材說明

1、PAGE4第五節(jié)磁生電什么情況下磁能生電教材首先介紹了磁生電的探索歷程，尤其是科學家法拉第10余年的探索成果，進一步揭示了電、磁之間的聯(lián)系。尤其是據(jù)此發(fā)明的發(fā)電機，開辟了人類電氣化的時代。由于該部分內(nèi)容是教學的重點，安排了探究實驗，讓學生探究磁生電的條件。圖是探究磁生電的示意圖，閉合電路中設(shè)置了靈敏電流計，即可以看出是否有電流產(chǎn)生，又可以判斷電流的方向。直導體ab為閉合電路的一部分，用細線懸掛，可以完成在磁場中靜止、上下運動、左右運動等動作。教材對該探究實驗進行了開放性設(shè)計，沒有過多規(guī)范步驟、條件，學生可以根據(jù)自己的猜想，運用控制變量法自由探索：比如，其他條件不變，只改變磁場強弱；ab導體在磁

2、場中靜止；讓ab導體沿磁感線方向移動；讓ab導體垂直于磁感線方向移動；讓ab導體垂直于紙面方向移動等。隨著探究活動的進行，便會出現(xiàn)磁生電的現(xiàn)象，即靈敏電流計指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。注意觀查此時實驗的條件，初步總結(jié)出產(chǎn)生電流的條件。為便于描述，教材給出了一種方法：把磁感線想象成一根根實實在在的線，把導體想象成一把刀。學生會很順利的說出，產(chǎn)生電流時的條件是“刀割線”。最后，給出電磁感應(yīng)現(xiàn)象及感應(yīng)電流的概念。發(fā)電機圖是手搖發(fā)電機圖片。教材從操作手搖發(fā)電機小燈泡發(fā)光入手，直接引入發(fā)電機。通過進一步觀察電流表指針變化，還會發(fā)現(xiàn)發(fā)電機產(chǎn)生的電流大小和方向是變化的。這為后面介紹交流電埋下伏筆。演示1觀察模型式手搖發(fā)

3、電機的構(gòu)造模型式手搖發(fā)電機結(jié)構(gòu)簡單，直觀性強，易于學生觀察。教材以問題的方式加以引導，讓學生在理解的基礎(chǔ)上總結(jié)出主要結(jié)構(gòu)。磁極設(shè)計成環(huán)形，為的是讓線圈最大限度的切割磁感線。線圈通過兩個銅環(huán)、兩個電刷和導線、電燈、電流表連接，防止了線圈轉(zhuǎn)動時導線纏繞。通過皮帶傳動將線圈轉(zhuǎn)動起來。在此基礎(chǔ)上總結(jié)出主要構(gòu)造有：轉(zhuǎn)子、定子、銅環(huán)、電刷等。2觀察發(fā)電機轉(zhuǎn)速對小燈泡亮度的影響演示時，轉(zhuǎn)速越快，燈越亮。表明感應(yīng)電流強弱跟線圈切割磁感線的速度有關(guān)。3檢驗手搖發(fā)電機電流方向的規(guī)律當手搖發(fā)電機發(fā)電時，會發(fā)現(xiàn)兩個發(fā)光二極管交替發(fā)光。由發(fā)光二極管的單向?qū)щ娦钥膳卸?，電流方向出現(xiàn)規(guī)律性改變。這樣的設(shè)計，直觀性強，更能夠

4、激發(fā)學生的學習熱情。在此演示的基礎(chǔ)上，給出交流電的概念。電流方向周期性改變的電流，稱為交變電流，即交流電。我國電網(wǎng)以交流供電，頻率為50H。介紹交流電時，采用與直流電對比的方式進行，加深學生的理解。在學生學習了發(fā)電機的發(fā)電原理后，介紹實際中的發(fā)電機，其構(gòu)造要復(fù)雜得多。如，大型發(fā)電機把線圈作為定子，把磁極作為轉(zhuǎn)子，更利于轉(zhuǎn)動切割磁感線。為增加磁性，用電磁鐵代替永磁體等。最后從能量的轉(zhuǎn)化角度介紹發(fā)電機，它完成了機械能向電能的轉(zhuǎn)化。水力發(fā)電、火力發(fā)電、風力發(fā)電等，就是把各種形式的能轉(zhuǎn)化為機械能后，通過發(fā)電機得到電能的。圖是利用發(fā)光二極管演示電流方向規(guī)律的裝置圖。圖是交流發(fā)電機原理演示圖。圖是一幅現(xiàn)代水力發(fā)電機組圖片。讓學生體會物理知識應(yīng)用到實際中的情