磁生電.docx

磁生電八步區(qū)黃洞瑤族鄉(xiāng)民族學校授課：楊永深教學目標：知識與技能：1.知道電磁感應現(xiàn)象，知道產(chǎn)生感應電流的條件。2.知道發(fā)電機的原理，知道發(fā)電機的構造，知道發(fā)電機發(fā)電過程的能量轉化情況。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驗，認識產(chǎn)生感應電流的條件，提高學生觀察現(xiàn)象、分析問題、歸納概括能力，從中體會探究科學知識的樂趣。2.觀察手搖發(fā)電機發(fā)電過程，提高學生應用知識分析和解決問題的能力。情感態(tài)度與價值觀：1.培養(yǎng)學生積極學習探索自然現(xiàn)象之間聯(lián)系奧妙的興趣。2.培養(yǎng)學生積極了解探索自然奧妙的科學方法和對科學知識學以致用的思想。教學重點：1.什么情況下磁能生電、電磁感應現(xiàn)象。2.發(fā)電機的工作原理。教學難點：1.電磁感應現(xiàn)象。2.發(fā)電機工作原理。教具準備：導線若干，開關、演示靈敏電流計、條形磁鐵、U形磁鐵、線圈、小燈泡、學生電源和翼形磁針各4件，手搖發(fā)電機、投影機、微機、掛圖各1件。教學過程：一、新課導入演示：奧斯特實驗。提問：說明什么？生：電流周圍存在著磁場，電流的磁場方向跟電流方向有關。師：電流周圍存在著磁場，即電能生磁。那么反之，磁能生電嗎？要求：學生閱讀并講講課文關于法拉第發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象的故事。言：同學們明白了什么？生：磁能生電。展示：磁能生電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，這種熱愛科學，堅持探索真理的可貴精神值得我們學習。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，所以磁能生電的發(fā)現(xiàn)具有劃時代的意義。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)給出的儀器設計實驗，先用自已設計的線路嘗試是否能產(chǎn)生電流，之后討論推薦最佳小組實驗設計；、各小組根據(jù)本組原設計方案進行操作實驗并記錄現(xiàn)象；2、各小組自行討論實驗現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)并得出討論結果；3、各小組出示小組的實驗結果，并討論推薦最佳實驗記錄和結果。（設計意圖：培養(yǎng)學生分析和解決問題，以及自主學習的能力。）生：按要求進行探究活動。師：巡視指導。展示引導問題：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電流的存在？展示點撥提示：利用控制變量法：1.保持磁體的磁場方向不變,讓導體在磁場中靜止不動,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。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?？赡艹霈F(xiàn)的情況:有的學生用單根導線作為在U形磁體中運動的導體，電流計反應不明顯（表示肯定，說只是電流弱，建議用別的方法使電流變大）；有的學生用線圈作為磁場中運動的導體，電流計反應明顯；有的學生使導體沿著磁感線方向運動,電流計不反應（提醒改變導體運動方向）；有的學生讓線圈在條形磁體上方上下運動，電流計反應不明顯，（提示改用別的磁體）。各小組代表討論推薦最佳小組實驗設計，如圖所示的裝置：各小組記錄現(xiàn)象，討論實驗結果。可能出示的小組匯報結果：閉合線路中的部分導體垂直于條形磁體的方向運動產(chǎn)生電流；2：閉合電路中的導體ab在U形磁體中左右運動產(chǎn)生電流；3：閉合電路中的導體ab在U形磁體中斜方向左右運動產(chǎn)生電流；4：閉合電路中的導體ab在U形磁體中上下運動不產(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實在在的線，把左右運動或斜左右運動的導體想象成一把刀，那么怎么樣描述導體的運動？生：閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動。展示：小組間討論推薦最佳實驗記錄和結論：實驗記錄設計如下：序號磁場方向導體ab運動方向靈敏電流計指針偏轉情況電流方向123456實驗結論：、產(chǎn)生感應電流的條件：閉合電路的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：a磁場方向；b、導體在磁場中做切割磁感線運動的方向。點評補充：做得非常好。在閉合電路中的部分導體在磁場中做切割磁感線運動產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫感應電流。發(fā)電機的工作原理就是電磁感應現(xiàn)象。電磁感應現(xiàn)象也就是前面說的磁生電。板書：1.電磁感應現(xiàn)象 2.感應電流 實物展示：手搖發(fā)電機師：下面了解一下發(fā)電機。板書：二、發(fā)電機 師：下面請同學們觀察發(fā)電機的基本構造。它主要是由什么構成？生：由轉動的線圈和固定的磁體構成。師：說得很好，它的構造與電動機相同，固定不動的叫定子，轉動的部分叫轉子。板書：1、構造：轉子和定子。言：我們上面了解到發(fā)電機的工作原理。板書：2、工作原理：電磁感應現(xiàn)象。言：下面具體看看發(fā)電機是怎樣發(fā)電的呢？演示1：把手搖發(fā)電機與小燈泡連接起來，搖動手柄使線圈在磁場中快速轉動。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：用靈敏電流計換下小燈泡，搖動大輪。提問：又看到什么？說明什么呢？生：靈敏電流計指針左右擺動。 這表明手搖發(fā)電機產(chǎn)生的感應電流的方向是變化的。課件展示發(fā)電機的原理圖：言：請看圖，發(fā)電機是怎樣發(fā)電的？電流為什么會變化？小組討論后，代表發(fā)表看法：當線圈中ab向下做切割磁感線運動，同時cd向上做切割磁感線運動，ab電流方向為a到b，cd電流方向為c到d；當線圈轉過180，ab向上做切割磁感線運動,同時cd向下做切割磁感線運動，ab電流方向為b到a ,cd電流方向為d到c。（設計意圖：培養(yǎng)學生的觀察和分析能力。）師：從發(fā)電機工作過程我們能看出，線圈轉動一周，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：搖動手柄使線圈轉動才能產(chǎn)生感應電流，停止搖動手柄停止感應電流，說明什么？發(fā)電機發(fā)電過程是由什么能轉變成什么能？生：說明發(fā)電機產(chǎn)生電能需要另一種能量機械能的轉化。發(fā)電機發(fā)電過程是機械能轉化為電能。板書:4、能量轉化：機械能轉化為電能展示：各種發(fā)電機圖片。提示：學生觀看一些發(fā)電機的圖片。說說這些發(fā)電