專題20.5+磁生電（教學設計）-2019-2020學年人教版九年級上冊物理

★★人教新課標九年級物理全一冊★★第二十章電與磁課題第5節(jié)磁生電教學目標知識與技能通過實驗，探究并了解導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應電流的條件；了解電磁感應在生活、生產(chǎn)中的應用。了解發(fā)電機的原理，知道發(fā)電機工作過程中的能量轉(zhuǎn)化。過程與方法通過教師分層引導，激發(fā)學生求知欲，培養(yǎng)學生自主學習能力，形成獨立的解題思維。情感、態(tài)度與價值觀在探究過程中，體驗科學探究的步驟、科學探究的方法和態(tài)度。教學重點電磁感應現(xiàn)象和磁生電的條件教學難點產(chǎn)生感應電流的條件教學準備銅棒、鐵棒、鐵屑、玻璃板、條形磁體、細線、鐵釘.鋼針、多媒體課件。教學方法觀察法、實驗法、歸納總結(jié)課時安排1課時教學過程備注創(chuàng)設情境、引入新課由奧斯特實驗可知,當導線中有電流時,小磁針會轉(zhuǎn)動,那么反過來,如果我們讓小磁針轉(zhuǎn)動,導線中會不會有電流產(chǎn)生呢進行新課探究點一什么情況下磁能生電活動1：通電導線在磁場中會受到力的作用，從而使導體發(fā)生了運動，那么反過來，如果讓導體在磁場中先運動，導體中會不會產(chǎn)生電流呢？如何設計實驗來進行驗證？學生交流、發(fā)言?？偨Y(jié)：按照如圖所示進行實驗，讓導體在磁場中運動，觀察靈敏電流計的指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)?；顒?：學生根據(jù)實驗裝置進行實驗驗證：步驟：（1）閉合開關(guān)，讓直導線在蹄形磁體的磁場中靜止，換用不同強度的磁體，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)情況；（2）閉合開關(guān)，讓直導線在蹄形磁體中上、下運動，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)情況；（3）閉合開關(guān)，將直導線在磁場中左右運動，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)情況；（4）開關(guān)斷開，將直導線在磁場中左右運動，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)情況?；顒?：展示自己組的實驗探究現(xiàn)象：歸納總結(jié)：（1）定義：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，在導體中就會有電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象叫電磁感應現(xiàn)象。產(chǎn)生的電流叫感應電流。（2）產(chǎn)生感應電流的條件①電路必須是閉合的；②磁場中的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動?；顒?：那么要想改變產(chǎn)生感應電流的方向，應該如何操作？自己進行實驗驗證?；顒?：展示自己的探究實驗現(xiàn)象，并歸納總結(jié)。實驗現(xiàn)象：歸納總結(jié)：導體中感應電流的方向跟導體運動方向和磁感線方向有關(guān)，只要導體切割磁感線的方向和磁感線的方向中的任何一個改變，就會使原來的感應電流的方向發(fā)生變化。活動6：根據(jù)感應電流產(chǎn)生的條件，試著分析一下此過程中能量的轉(zhuǎn)化情況，在生活中的應用。學生交流、討論，闡明自己的觀點?？偨Y(jié)：（1）能量轉(zhuǎn)化：機械能轉(zhuǎn)化為電能（2）應用：發(fā)電機、變壓器、動圈式話筒探究點二發(fā)電機活動1：老師出示發(fā)電機模型。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？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?？偨Y(jié)：燈泡會發(fā)光，換為電流表時，會觀察到電流表指針左右擺動。活動2：學生根據(jù)桌面上的發(fā)電機，試著分析出發(fā)電機的構(gòu)造。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?；顒?：結(jié)合手中的發(fā)電機，讓其工作，試著分析活動1中電流表指針來回偏轉(zhuǎn)的原因。總結(jié)：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?；顒?：自學課本P140，找出什么是交流電，我國照明用電的頻率和周期各是多少？總結(jié)：（1）概念：線圈轉(zhuǎn)動一周，電流方向變化兩次，所發(fā)發(fā)電機發(fā)出的電流方向是周期性變化的，我們把周期性改變方向的電流叫交電流，簡稱交流。（2）頻率：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，簡稱赫，符號為Hz，線圈轉(zhuǎn)動一周所用的時間叫周