磁生電.docx

磁生電八步區(qū)黃洞瑤族鄉(xiāng)民族學(xué)校授課：楊永深教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)與技能：1.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象，知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2.知道發(fā)電機(jī)的原理，知道發(fā)電機(jī)的構(gòu)造，知道發(fā)電機(jī)發(fā)電過程的能量轉(zhuǎn)化情況。3.知道交流電，以及我國交流電的頻率是50 Hz。過程與方法：1.通過探究什么情況下磁可以生電的實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，提高學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題、歸納概括能力，從中體會(huì)探究科學(xué)知識(shí)的樂趣。2.觀察手搖發(fā)電機(jī)發(fā)電過程，提高學(xué)生應(yīng)用知識(shí)分析和解決問題的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀：1.培養(yǎng)學(xué)生積極學(xué)習(xí)探索自然現(xiàn)象之間聯(lián)系奧妙的興趣。2.培養(yǎng)學(xué)生積極了解探索自然奧妙的科學(xué)方法和對(duì)科學(xué)知識(shí)學(xué)以致用的思想。教學(xué)重點(diǎn)：1.什么情況下磁能生電、電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2.發(fā)電機(jī)的工作原理。教學(xué)難點(diǎn)：1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2.發(fā)電機(jī)工作原理。教具準(zhǔn)備：導(dǎo)線若干，開關(guān)、演示靈敏電流計(jì)、條形磁鐵、U形磁鐵、線圈、小燈泡、學(xué)生電源和翼形磁針各4件，手搖發(fā)電機(jī)、投影機(jī)、微機(jī)、掛圖各1件。教學(xué)過程：一、新課導(dǎo)入演示：奧斯特實(shí)驗(yàn)。提問：說明什么？生：電流周圍存在著磁場(chǎng)，電流的磁場(chǎng)方向跟電流方向有關(guān)。師：電流周圍存在著磁場(chǎng)，即電能生磁。那么反之，磁能生電嗎？要求：學(xué)生閱讀并講講課文關(guān)于法拉第發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象的故事。言：同學(xué)們明白了什么？生：磁能生電。展示：磁能生電是英國的物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的，他經(jīng)過十年堅(jiān)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(jiān)持探索真理的可貴精神值得我們學(xué)習(xí)。這一現(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(shí)代，所以磁能生電的發(fā)現(xiàn)具有劃時(shí)代的意義。二、新課過程板書: 磁生電 一、什么情況下磁能生電 展示問題：什么情況下磁能生電？言：現(xiàn)在探究在什么情況下磁可以生電？展示要求：1、自行分4小組，各小組根據(jù)給出的儀器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，先用自已設(shè)計(jì)的線路嘗試是否能產(chǎn)生電流，之后討論推薦最佳小組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；、各小組根據(jù)本組原設(shè)計(jì)方案進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)并記錄現(xiàn)象；2、各小組自行討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)并得出討論結(jié)果；3、各小組出示小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并討論推薦最佳實(shí)驗(yàn)記錄和結(jié)果。（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題，以及自主學(xué)習(xí)的能力。）生：按要求進(jìn)行探究活動(dòng)。師：巡視指導(dǎo)。展示引導(dǎo)問題：產(chǎn)生的電流在什么情況下才能流通？可以用什么儀器檢驗(yàn)電流的存在？展示點(diǎn)撥提示：利用控制變量法：1.保持磁體的磁場(chǎng)方向不變,讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中靜止不動(dòng),閉合開關(guān),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)；2.再使導(dǎo)體與磁感線垂直,切割磁感線運(yùn)動(dòng),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)；3.使導(dǎo)體沿平行于磁感線的方向運(yùn)動(dòng),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。影響感應(yīng)電流的方向的因素：保持磁場(chǎng)方向不變,改變；保持導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變,改變。可能出現(xiàn)的情況:有的學(xué)生用單根導(dǎo)線作為在U形磁體中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體，電流計(jì)反應(yīng)不明顯（表示肯定，說只是電流弱，建議用別的方法使電流變大）；有的學(xué)生用線圈作為磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體，電流計(jì)反應(yīng)明顯；有的學(xué)生使導(dǎo)體沿著磁感線方向運(yùn)動(dòng),電流計(jì)不反應(yīng)（提醒改變導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向）；有的學(xué)生讓線圈在條形磁體上方上下運(yùn)動(dòng)，電流計(jì)反應(yīng)不明顯，（提示改用別的磁體）。各小組代表討論推薦最佳小組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，如圖所示的裝置：各小組記錄現(xiàn)象，討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果。可能出示的小組匯報(bào)結(jié)果：閉合線路中的部分導(dǎo)體垂直于條形磁體的方向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流；2：閉合電路中的導(dǎo)體ab在U形磁體中左右運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流；3：閉合電路中的導(dǎo)體ab在U形磁體中斜方向左右運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流；4：閉合電路中的導(dǎo)體ab在U形磁體中上下運(yùn)動(dòng)不產(chǎn)生電流。提問：我們知道放在桌面上的U形磁體的磁感線由上而下或由下而上，如果把磁感線想象成一根根實(shí)實(shí)在在的線，把左右運(yùn)動(dòng)或斜左右運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體想象成一把刀，那么怎么樣描述導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)？生：閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。展示：小組間討論推薦最佳實(shí)驗(yàn)記錄和結(jié)論：實(shí)驗(yàn)記錄設(shè)計(jì)如下：序號(hào)磁場(chǎng)方向?qū)wab運(yùn)動(dòng)方向靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況電流方向123456實(shí)驗(yàn)結(jié)論：、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。、影響感應(yīng)電流方向的因素：a磁場(chǎng)方向；b、導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向。點(diǎn)評(píng)補(bǔ)充：做得非常好。在閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。發(fā)電機(jī)的工作原理就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。電磁感應(yīng)現(xiàn)象也就是前面說的磁生電。板書：1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象 2.感應(yīng)電流 實(shí)物展示：手搖發(fā)電機(jī)師：下面了解一下發(fā)電機(jī)。板書：二、發(fā)電機(jī) 師：下面請(qǐng)同學(xué)們觀察發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)造。它主要是由什么構(gòu)成？生：由轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈和固定的磁體構(gòu)成。師：說得很好，它的構(gòu)造與電動(dòng)機(jī)相同，固定不動(dòng)的叫定子，轉(zhuǎn)動(dòng)的部分叫轉(zhuǎn)子。板書：1、構(gòu)造：轉(zhuǎn)子和定子。言：我們上面了解到發(fā)電機(jī)的工作原理。板書：2、工作原理：電磁感應(yīng)現(xiàn)象。言：下面具體看看發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的呢？演示1：把手搖發(fā)電機(jī)與小燈泡連接起來，搖動(dòng)手柄使線圈在磁場(chǎng)中快速轉(zhuǎn)動(dòng)。提問：能觀察到什么？說明什么？生：觀察到小燈泡發(fā)光，說明有電流通過小燈泡。演示2：用靈敏電流計(jì)換下小燈泡，搖動(dòng)大輪。提問：又看到什么？說明什么呢？生：靈敏電流計(jì)指針左右擺動(dòng)。 這表明手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是變化的。課件展示發(fā)電機(jī)的原理圖：言：請(qǐng)看圖，發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的？電流為什么會(huì)變化？小組討論后，代表發(fā)表看法：當(dāng)線圈中ab向下做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)cd向上做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，ab電流方向?yàn)閍到b，cd電流方向?yàn)閏到d；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過180，ab向上做切割磁感線運(yùn)動(dòng),同時(shí)cd向下做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，ab電流方向?yàn)閎到a ,cd電流方向?yàn)閐到c。（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生的觀察和分析能力。）師：從發(fā)電機(jī)工作過程我們能看出，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，電流方向變化兩次。周期性改變方向的電流叫交變電流，簡(jiǎn)稱交流電。在交變電流中，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。板書：3、交變電流我國交變電流的頻率是50赫茲提問：搖動(dòng)手柄使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)才能產(chǎn)生感應(yīng)電流，停止搖動(dòng)手柄停止感應(yīng)電流，說明什么？發(fā)電機(jī)發(fā)電過程是由什么能轉(zhuǎn)變成什么能？生：說明發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能需要另一種能量機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。發(fā)電機(jī)發(fā)電過程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。板書:4、能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能展示：各種發(fā)電機(jī)圖片。提示：學(xué)生觀看一些發(fā)電機(jī)的圖片。說說這些發(fā)電