名師教案 高中物理人教版 選擇性必修 第二冊(cè) 交變電流

課程基本信息課題交變電流（第一課時(shí)）教科書書名：物理選擇性必修第二冊(cè)出版社：人民教育出版社出版日期：2020年7月教學(xué)目標(biāo)1.通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)交變電流，知道生產(chǎn)生活中使用的大多是正弦式交變電流，了解交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電的過程。2.經(jīng)歷建立正弦式交變電流模型、用右手定則和法拉第電磁感應(yīng)定律推理得出交變電流的方向，體會(huì)建立模型與推理分析的思維方法。3.通過實(shí)驗(yàn)探究交變電流的產(chǎn)生原理，利用右手定則和楞次定律判斷交變電流的方向，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)思維。關(guān)注交變電流與電磁感應(yīng)在知識(shí)、方法、探究思路等方面的銜接。教學(xué)過程時(shí)間教學(xué)環(huán)節(jié)主要師生活動(dòng)5分鐘8分鐘7分鐘2分鐘1分鐘引課一、交變電流二、交變電流的產(chǎn)生做一做本節(jié)小結(jié)【演示實(shí)驗(yàn)一】示波器觀察電池供給的電壓的波形教師演示實(shí)驗(yàn)；學(xué)生觀察干電池電壓的波形?！狙菔緦?shí)驗(yàn)二】示波器觀察學(xué)生電源交流擋供給的電壓的波形教師演示實(shí)驗(yàn)；學(xué)生觀察思考干電池和學(xué)生電源交流輸出擋波形的不同。教師：波形圖的概念。在顯示屏上顯示的電壓（或電流）隨時(shí)間變化的圖像，在電工技術(shù)和電子技術(shù)中常常叫作波形圖。教師：給出交變電流的概念很多用電器中的電流、電壓大小和方向也隨時(shí)間做周期性變化，這樣的電流叫作交變電流（alternatingcurrent，AC），簡稱交流。直流電：方向不隨時(shí)間變化的電流稱為直流（directcurrent，DC）?！狙菔緦?shí)驗(yàn)三】用示波器觀察學(xué)生電源直流檔的電壓波形圖教師演示實(shí)驗(yàn)；學(xué)生觀察思考波形圖?！狙菔緦?shí)驗(yàn)四】觀察日常使用的充電器輸出電壓的波形教師演示實(shí)驗(yàn)；學(xué)生觀察思考不同輸出電源的波形圖的區(qū)別?！狙菔緦?shí)驗(yàn)五】通過示波器學(xué)生觀察到了不通電流的波形，知道了他們方向特點(diǎn)。接下來通過二極管發(fā)光觀察電路中電流的特點(diǎn)。教師演示實(shí)驗(yàn)；學(xué)生：選觀察觀察干電池電路中二極管的發(fā)光特點(diǎn)?！狙菔緦?shí)驗(yàn)六】觀察手搖發(fā)電機(jī)電路二極管時(shí)發(fā)光情況教師演示實(shí)驗(yàn)；學(xué)生觀察思考，思考兩電路中二極管發(fā)光情況的不同。通過示波器知道了手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電流的大小變化情況，通過二極管發(fā)光實(shí)驗(yàn)知道手搖發(fā)電機(jī)電流方向特點(diǎn)。【演示實(shí)驗(yàn)七】觀察手搖發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間的變化圖像教師：演示實(shí)驗(yàn)；通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生同時(shí)觀察手搖發(fā)電機(jī)電流大小和方向的變化情況。教師：提問手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流是不是交變電流？用發(fā)電機(jī)模型探究：假定線圈沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖上所示。我們考慮下面幾個(gè)問題。并用發(fā)電機(jī)模型進(jìn)行分析。用激光在水汽中的路徑模擬磁感線，用發(fā)電機(jī)模型切割過程分析分步探究的四個(gè)問題?！狙菔緦?shí)驗(yàn)八】在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，哪些邊會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢？AB和CD邊在線圈由甲圖轉(zhuǎn)到乙圖所示位置的過程中，AB邊中電流向哪個(gè)方向流動(dòng)？CD邊中電流向哪個(gè)方向流動(dòng)？由B→A；D→C在線圈由丙圖轉(zhuǎn)到丁圖所示位置的過程中，AB邊中電流向哪個(gè)方向流動(dòng)？由A→B轉(zhuǎn)到什么位置時(shí)線圈中沒有電流，轉(zhuǎn)到什么位置時(shí)線圈中的電流最大？教師：帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行分析學(xué)生：觀察實(shí)驗(yàn)，思考解決以上問題。引處中性面定義。中性面：中性面：線圈與磁場方向垂直的平面。教師：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)以上分析自行定性畫出感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間的變化曲線。學(xué)生：自行思考，定性畫出感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間的變化曲線教師提問：上述產(chǎn)生的交變電流大小的變化規(guī)律是什么？我們下節(jié)課進(jìn)行講解。學(xué)生思考，帶著問題學(xué)習(xí)第二課時(shí)的內(nèi)容?！玖?xí)題】1.有人說，在圖3.1-3中，線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，穿過線圈的磁通量最大，因而線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢最大；線圈平面跟中性面垂直的瞬間，穿過線圈的磁通量為0，因而感應(yīng)電動(dòng)勢為0。這種說法對(duì)不對(duì)？為什么？2.下列各情況中，線圈都以角速度ω繞圖中的轉(zhuǎn)動(dòng)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，能產(chǎn)生交變電流