山東省棗莊市嶧城區(qū)吳林街道中學(xué)九年級物理全冊205磁生電教案(新版)新人教版

1、20.5 磁生電【教學(xué)目標(biāo)】一、知識與技能1知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2知道發(fā)電機(jī)的原理，能說出發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電，知道發(fā)電機(jī)發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化。3知道什么是交流電；能區(qū)別直流電和交流電，知道我國供電頻率是50 Hz。二、過程與方法1.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；2.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。三、情感態(tài)度與價值觀1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；2.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?！窘虒W(xué)

2、重點(diǎn)】1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件。2.發(fā)電機(jī)的工作原理?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】1.由實驗現(xiàn)象概括物理規(guī)律電磁感應(yīng)。2.應(yīng)用原理分析問題發(fā)電機(jī)工作原理?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】學(xué)生電源、鐵架臺、蹄形磁鐵、細(xì)線、矩形線圈、電流計、手搖發(fā)電機(jī)模型、小燈泡、若干導(dǎo)線、發(fā)電機(jī)原理掛圖、磁針、多媒體設(shè)備?！窘虒W(xué)方法】 本課采用以實驗為主導(dǎo)的綜合啟發(fā)式教學(xué)，實驗探究、 引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法、講解法、關(guān)鍵點(diǎn)撥、練習(xí)鞏固等相結(jié)合?！窘虒W(xué)過程】主要教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課【課件展示】以前學(xué)過的奧斯特實驗說明電可以生磁，那么反過來磁能不能生電呢？【引導(dǎo)】現(xiàn)在我們所用的發(fā)電機(jī)是可以產(chǎn)生電，它是由磁產(chǎn)生的嗎？它的工作原理

3、是什么，什么條件下才能生電？今天我們就研究這個問題？（設(shè)計意圖：復(fù)習(xí)舊知識，同時培養(yǎng)學(xué)生逆向思維，新舊連貫；導(dǎo)入新課。）【板書課題】20-5磁生電觀看圖片，引發(fā)思考回憶、思考并回答奧斯特實驗內(nèi)容及電流方向與磁針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。二、新課講授知識點(diǎn)一：什么情況下磁能生電知識點(diǎn)二：發(fā)電機(jī)?！狙菔緦嶒灐繉l(fā)光二極管接在微風(fēng)扇的插頭處,用手旋轉(zhuǎn)葉片。（提示學(xué)生認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象）【引導(dǎo)學(xué)生分析】手轉(zhuǎn)動葉片,發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)光,說明電路中有電流通過。【提問】實驗中有哪些能量轉(zhuǎn)換？【引導(dǎo)點(diǎn)撥】1.由奧斯特實驗，當(dāng)導(dǎo)線中能有電流時，小磁針會轉(zhuǎn)動，那么反過來，如果我們讓小磁針轉(zhuǎn)動，導(dǎo)線中會不會有電流產(chǎn)生呢？2.通電導(dǎo)

4、線在磁場中會受到力的作用，從而使導(dǎo)體發(fā)生了運(yùn)動，那么反過來，如果讓導(dǎo)體在磁場中先運(yùn)動，導(dǎo)體中會不會產(chǎn)生電流呢？（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力，從而培養(yǎng)創(chuàng)新精神。）【展示】按照如圖所示的裝置，探究在什么情況下才能產(chǎn)生電流?！緦嶒炘O(shè)計】引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)多角度的實驗嘗試。（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力及精神。）【實驗方法指導(dǎo)】1.電流是看不到、摸不著的,所以在實驗中利用轉(zhuǎn)換法,根據(jù)靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷是否有電流。2.導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生的電流可能與多個因素有關(guān),故在實驗時需利用控制變量法?！咎崾军c(diǎn)撥】利用控制變量法：1.保持磁體的磁場方向不變,讓導(dǎo)體ab在磁場中靜止不動,閉合開關(guān),觀察靈敏電流

5、計的指針是否偏轉(zhuǎn)；2.再使導(dǎo)體ab與磁感線垂直,切割磁感線運(yùn)動,觀察靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)；3.使導(dǎo)體ab沿平行于磁感線的方向運(yùn)動,觀察靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)。【對比探究】影響感應(yīng)電流的方向的因素：保持磁場方向不變,改變；保持導(dǎo)體運(yùn)動方向不變,改變?！緦嶒炗涗洝恳罁?jù)實驗記錄情況分析總結(jié)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和影響感應(yīng)電流方向的因素。（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力，表達(dá)能力、評估能力、勇于發(fā)表自我見解的精神。）【過渡】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)。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

6、，導(dǎo)致了發(fā)電機(jī)的發(fā)明，開辟了電的時代，所以電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)具有劃時代的意義。 （設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的精神，用名人的事跡教育學(xué)生不畏困難勇于探索。）【實物展示】發(fā)電機(jī)的實物【演示實驗】1.把一臺手搖發(fā)電機(jī)跟小燈泡連接起來，當(dāng)搖動手柄使線圈在磁場中快速轉(zhuǎn)動，觀察到什么？2.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。（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生的綜合概括的能力。）【現(xiàn)象思考】電流表指針為什么會左右擺動呢？【點(diǎn)撥提示】線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,會發(fā)現(xiàn)電流表的指針左右擺動,且隨著轉(zhuǎn)速的改變偏轉(zhuǎn)角度也發(fā)生改變。說明發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流是大小和方向都發(fā)生變化的交流電。【引導(dǎo)

7、自學(xué)】看書后回答：發(fā)電機(jī)是由哪幾部分組成的？【展示】利用多媒體展示發(fā)電機(jī)模型。【引導(dǎo)思考】線圈通過兩個銅環(huán)與外部電路相通,銅環(huán)的作用是什么?【點(diǎn)撥提示】線圈轉(zhuǎn)動過程中,有兩個邊做切割磁感線運(yùn)動,使線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,通過銅環(huán)的連接使外部電路中也有了和線圈中大小和方向相同的交流電。【課件動畫播放】發(fā)電機(jī)的工作過程：當(dāng)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(yīng)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(dāng)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(yīng)電流也減小，所以出現(xiàn)一大

8、一小的指針擺動現(xiàn)象。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過了180度以后，線圈的每條邊的運(yùn)動方向正好相反，故它們產(chǎn)生感應(yīng)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?！咀詫W(xué)閱讀】閱讀課本140頁，了解下列問題。1.什么是交流電？2.交流電的頻率是什么？3.我國交流電頻率為多少？一個周期的時間？4. 實際發(fā)電機(jī)的構(gòu)造怎樣？（設(shè)計意圖：讓學(xué)生了解我國交流電的頻率。）【強(qiáng)調(diào)拓展】實際發(fā)電機(jī)的構(gòu)造由定子和轉(zhuǎn)子組成，小型發(fā)電機(jī)采用線圈轉(zhuǎn)動，磁場不動的方式；大型發(fā)電機(jī)采用線圈不動，磁場轉(zhuǎn)動的方式，因為大型發(fā)電機(jī)的電流大，電刷與滑環(huán)間容易產(chǎn)生電火花，很不安全，故采用旋轉(zhuǎn)磁極的方式發(fā)電。發(fā)電機(jī)發(fā)電過程是把

9、機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；實際發(fā)電是由其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的。（設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生合作意識、交流能力。）【拓展補(bǔ)充】動圈式話筒的工作過程當(dāng)你對著話筒說話或唱歌時,產(chǎn)生的聲音使膜片振動,與膜片相連的線圈也跟著一起振動,線圈在磁場中的這種運(yùn)動,能產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種感應(yīng)電流隨著聲音的變化而變化,經(jīng)過放大后,通過揚(yáng)聲器還原成聲音。（設(shè)計意圖：鞏固落實知識點(diǎn)，讓學(xué)生對電磁感應(yīng)的相關(guān)知識加深理解。）觀察、體驗、思考后回答：磁能生電。并指出此裝置（實驗）中能的轉(zhuǎn)化（由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能）結(jié)合“奧斯特實驗和電動機(jī)原理”,進(jìn)行實驗設(shè)計。1.讓導(dǎo)體ab在磁場中靜止不動,閉合開關(guān),觀察靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)。2.使導(dǎo)體a

10、b做切割磁感線運(yùn)動,觀察靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)。3.使導(dǎo)體ab沿平行于磁感線的方向運(yùn)動,觀察靈敏電流計的指針是否偏轉(zhuǎn)。對比電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向的影響因素回答：導(dǎo)體運(yùn)動的方向和磁體的磁場方向。根據(jù)表格實驗現(xiàn)象總結(jié)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：閉合電路的一部分在磁場中做切割磁感線運(yùn)動；影響感應(yīng)電流方向的因素：導(dǎo)體切割磁感線方向和磁場方向。結(jié)合實驗認(rèn)真觀察觀察構(gòu)造，然后回答：小燈泡發(fā)光和電流表指針左右擺動。 交流討論： 看書回答：它是由磁體、線圈、滑環(huán)、電刷組成。與電動機(jī)相似，但沒有電動機(jī)的換向器。交流討論回答：保證外部電路中的交流電和線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小、方向一致。觀看視頻了解發(fā)電機(jī)的工作過程。閱讀回答：

11、大小和方向周期性變化的電流叫交流電；每秒周期性變化次數(shù)叫頻率；我國交流電頻率為50Hz一個周期的時間為0.02s，電流方向一秒鐘改變100次；實際發(fā)電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成。聽講【盤點(diǎn)收獲】利用板書引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)的知識學(xué)生交流討論自己的收獲和困惑。【課堂檢測】教師巡視點(diǎn)評完成檢測題（見附件）【板書設(shè)計】16-4磁生電 一、什么情況下磁能生電1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(yùn)動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)；產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。2產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：閉合電路一部分導(dǎo)體； 在磁場中作切割磁感應(yīng)線運(yùn)動。3.導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動方向和磁感線方向有關(guān)。4.在電磁感

12、應(yīng)現(xiàn)象中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。二、發(fā)電機(jī)1交變電流：大小和方向周期性變化的電流2頻率：交變電流每秒周期性變化次數(shù)3我國供生產(chǎn)和生活用的交流電周期是0.02S、頻率是50Hz。4.實際發(fā)電機(jī)的構(gòu)造由定子和轉(zhuǎn)子組成，大型發(fā)電機(jī)的電流大，通常采用旋轉(zhuǎn)磁極的方式【教學(xué)反思】本節(jié)課的亮點(diǎn)：本教學(xué)設(shè)計是以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，教師指導(dǎo)的學(xué)習(xí)模式，在本節(jié)教學(xué)中用簡單的事例、形象的動畫展示、生動的實驗，拓展他們的思維，激發(fā)學(xué)生的求知欲，同時又點(diǎn)明主題。 重視培養(yǎng)學(xué)生學(xué)用結(jié)合的能力，把物理學(xué)活學(xué)透。每當(dāng)向?qū)W生傳授新的物理知識時，都應(yīng)聯(lián)系它在實際生產(chǎn)或生活中的某些應(yīng)用，同時要求學(xué)生細(xì)心觀察周圍的世界，找出與所學(xué)知識相

13、關(guān)的事例。另外，本節(jié)課利用大量的圖片和視頻突破了這一難點(diǎn)，讓學(xué)生列舉了大量的生活實例，體現(xiàn)了從物理走向生活的教學(xué)理念。需改進(jìn)之處：教師的語言必須有效而精煉，指向性強(qiáng)，否則后引起學(xué)生聽覺疲勞，教學(xué)效果反而不好。附件：課堂檢測一、基礎(chǔ)練習(xí)1下列設(shè)備工作時，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的是( )A電磁起重機(jī) B微波爐 C發(fā)電機(jī) D電動機(jī)2發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是( )A法拉第 B焦耳 C奧斯特 D安培3發(fā)電機(jī)是根據(jù)原理制成的。發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的方向與閉合電路一部分導(dǎo)體切割磁感線的方向及方向有關(guān)。4. 如圖所示為_現(xiàn)象，依據(jù)這一原理可以制成_機(jī)，工作過程中_能轉(zhuǎn)化為_能.二、能力提高5如圖所示，小明和小華同學(xué)將一根較長軟電線的兩端與高靈敏電流計兩接線柱連接，拿著電線的兩處，站在東西方向，象跳繩一樣在空中不停地?fù)u動，觀察到靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)此現(xiàn)象隱含的物理原理是（ ）A電流周圍存在磁場 B電磁感應(yīng)原理C物質(zhì)的磁化原理 D磁場對電流有力的作用6動圈式話筒的結(jié)構(gòu)如圖，它工作時：線圈運(yùn)動能產(chǎn)生隨著聲音的變化而變化的電流；與膜片相連的線圈隨之一起振動；人唱歌或說話產(chǎn)生的聲音使膜片振動；變化的電流經(jīng)過放大后，由揚(yáng)聲器還