《電磁感應(yīng) 發(fā)電機(jī)》示范公開課教學(xué)設(shè)計【初中物理蘇科版九年級下冊】

1/3五、電磁感應(yīng)發(fā)電機(jī)教學(xué)目標(biāo)1.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象；通過探究知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2.知道感應(yīng)電流的方向與磁感線方向、導(dǎo)體切割磁感線的運動方向有關(guān)。3.知道發(fā)電機(jī)的原理；知道什么是交流電；知道發(fā)電機(jī)發(fā)電過程是能量轉(zhuǎn)化的過程。4.通過探究磁生電的條件，進(jìn)一步了解電和磁之間的相互聯(lián)系，提高學(xué)生觀察能力、分析概括能力和聯(lián)系簡單現(xiàn)象探索物理規(guī)律的能力；5.觀察和體驗發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的，提高學(xué)生應(yīng)用知識分析和解決問題的能力。6.認(rèn)識自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的，進(jìn)一步了解探索自然奧妙的科學(xué)方法。7．認(rèn)識任何創(chuàng)造發(fā)明的基礎(chǔ)是科學(xué)探索的成果，初步具有創(chuàng)造發(fā)明的意識。教學(xué)重點難點【教學(xué)重點】重點：通過探索知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象；通過實驗知道交流發(fā)電機(jī)的工作原理?！窘虒W(xué)難點】難點：由實驗現(xiàn)象概括物理規(guī)律理解電磁感應(yīng)的定義和得到感應(yīng)電流的條件；理解發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理。課前準(zhǔn)備多媒體課件、靈敏電流表、蹄形磁鐵、導(dǎo)體、開關(guān)、投影、微機(jī)、手搖發(fā)電機(jī)一臺、小燈泡。教學(xué)過程【新課導(dǎo)入】上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了直流電動機(jī)原理。奧斯特實驗表明磁可以生電（電流周圍存在著磁場，即電能生磁。）該實驗在當(dāng)時的科學(xué)界引起了轟動。法拉第在此基礎(chǔ)上提出了新課題——既然電能生磁，那么磁能生電嗎？今天我們就研究一下電磁感應(yīng)和發(fā)電機(jī)的相關(guān)知識。同學(xué)們老師這里有一個拆開的電風(fēng)扇，同學(xué)們觀察一下里面有什么？學(xué)生觀察：我們可以發(fā)現(xiàn)，它主要是由兩部分構(gòu)成，一部分是磁體，一部分是線圈。下面同學(xué)們兩個指頭夾住插頭的兩根金屬片，另一位同學(xué)轉(zhuǎn)動電風(fēng)扇。學(xué)生活動：（估計所有同學(xué)都體驗過后）有什么感覺？生齊答：觸電、有電、麻人……這就是我們今天需要探究的課題——電磁感應(yīng)。利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象；電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。1831年9月23日，法拉第將繞有線圈的鐵棒放在兩個條型磁鐵棒的兩極之間，線圈兩端連接檢流計，如PPT圖所示。當(dāng)兩鐵棒的另一端在張合的瞬間，檢流計也顯示有短暫電流通過。電磁感應(yīng)現(xiàn)象是英國的物理學(xué)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，這種熱愛科學(xué)，堅持探索真理的可貴精神值得我們學(xué)習(xí)?！拘轮v解】一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象［演示實驗］實驗器材:蹄形磁體、靈敏電流表、線圈、導(dǎo)線參照表格順序進(jìn)行探究。讓直導(dǎo)線在蹄形磁體的磁場中靜止，觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn).這說明沒有產(chǎn)生電流。將直導(dǎo)線在磁場中左右運動，觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)。這表明有電流產(chǎn)生；讓直導(dǎo)線在蹄形磁體中上、下運動，觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn).這說明沒有產(chǎn)生電流。將直導(dǎo)線在磁場中斜著運動，觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)。這表明有電流產(chǎn)生。如果把磁感線想象成一根根實實在在的線，把導(dǎo)體想象成一把刀，表達(dá)起來會方便些，討論一下如何表達(dá)。（討論得出）閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。探究感應(yīng)電流的方向。剛才大家觀察到靈敏電流計的指針左右偏轉(zhuǎn)，說明了電流的方向在發(fā)生改變，那么感應(yīng)電流的方向和什么因素有關(guān)呢？控制變量。電磁感應(yīng)：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流，這是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象。把磁感線想象成一根根線，導(dǎo)線想象成一把刀。感應(yīng)電流方向與導(dǎo)體運動方向和磁場方向有關(guān)；一變則變，兩變不變。二、發(fā)電機(jī)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步揭示了電和磁之間的聯(lián)系，導(dǎo)致了發(fā)電機(jī)的發(fā)明，開辟了電的時代。大型的發(fā)電機(jī)我們沒見過，老師今天帶了一臺小型發(fā)電機(jī)過來。（出示發(fā)電機(jī)）請哪位同學(xué)上來搖一下，看看有什么現(xiàn)象。觀察手搖發(fā)電機(jī)的構(gòu)造；觀察發(fā)電機(jī)對小燈泡亮度的影響。學(xué)生實驗、學(xué)生觀察小燈泡發(fā)光說明電路中有了電流?？吹绞裁船F(xiàn)象？燈亮。說明電路中產(chǎn)生了什么？電流。把小量程電流表接入電路。搖動發(fā)電機(jī)?？吹搅耸裁船F(xiàn)象？哪位同學(xué)能用手臂來模仿一下指針的偏轉(zhuǎn)情況？學(xué)生動作演示：這說明了什么？電流的方向在發(fā)生變化。我們把這種電流叫交變電流。閱讀課本，思考下列問題？幻燈片：1.什么叫交變電流？2.發(fā)電機(jī)的工作原理是什么？3.發(fā)電機(jī)工作過程中的能量轉(zhuǎn)化情況如何？4.我國交流電的頻率是多少？從發(fā)電機(jī)工作過程我們能看出，線圈轉(zhuǎn)動一周，電流方向變化兩次。周期性改變方向和大小的電流叫交流電。在交流電流中，電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)叫做頻率。頻率的單位是赫茲，線圈轉(zhuǎn)動一周所用的時間叫周期。周期和頻率是用來表示交流電特點的兩個物理量。我國供生產(chǎn)和生活用的交流電周期是0.02秒，頻率是50赫茲。三、課堂總結(jié)：通過這節(jié)課你學(xué)到了什