中小學課程-《磁生電》-名師教學設計

好好學習天天向上PAGE教學基本信息課名磁生電學科物理學段初中年級九年級教材人教版初中物理九年級全一冊第二十章第5節(jié)設計理念本節(jié)課在導課環(huán)節(jié)利用電磁感應原理自制獨弦琴樂器，通過擴音器將產(chǎn)生的感應電流這種電信號轉(zhuǎn)換成聲信號，改變了大部分教學中利用磁生電點亮二極管的模式。在教學過程中，讓學生充分參與實驗的探究，以求培養(yǎng)學生在實驗探究與交流維度的核心素養(yǎng)，在課堂結(jié)尾中將使用當前應用最廣泛的二維碼向?qū)W生介紹法拉第這位典型的自學成才的科學家，進一步激發(fā)學生的學習欲望。教學內(nèi)容和學習者分析學習任務分析1.本節(jié)在教材中的地位和作用《磁生電》是人民教育出版社2012年出版的《物理》九年級全一冊第二十章《電和磁》中第5節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)是在《電生磁》和《電動機》后進行的教學，使學生對“電與磁相互作用”的內(nèi)容有了較完整的認識，具有承前的作用，是知識的自然延續(xù)；同時，這一節(jié)發(fā)電機的內(nèi)容為以后學習能量的轉(zhuǎn)化和守恒提供了前置知識，具有啟后的作用。2.《普通初中物理課程標準》對本節(jié)的要求在現(xiàn)行的《普通初中物理課程標準》中要求學生通過實驗，探究并了解導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應電流的條件。了解電磁感應在生產(chǎn)、生活中的應用。學習者分析1．知識基礎學習者是初中三年級學生，在前面的學習中對電和磁的聯(lián)系已經(jīng)有了一定的認識，知道了電流具有磁效應，但對于磁能否生電并沒有良好的認識。磁生電在知識結(jié)構(gòu)上對于學習者是比較新的內(nèi)容，又涉及到對探究性實驗的操作和總結(jié)，學生掌握這部分知識就具有一定的難度。2．能力基礎本節(jié)課的教學對象是初中三年級學生，他們具備一定的分析推理能力，實驗探究能力，但是對于通過實驗探究總結(jié)規(guī)律的能力欠佳。3．心理特征初中學生對于物理課本中的電磁學知識具有著很強的好奇心，將課本知識與生活實例相結(jié)合，本節(jié)課中，先從熟悉的內(nèi)容開始，然后進入新知識，當學習者將新知識與過去的知識和經(jīng)驗聯(lián)系起來時，就會對新知識產(chǎn)生比較濃厚的興趣。教學目標知識與技能：1.通過探究活動，學生自己說出什么是電磁感應現(xiàn)象，產(chǎn)生感應電流的條件是什么。2.通過實驗探究，知道感應電流的方向與磁場方向、切割磁感線的運動方向有關。3.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。4.能夠自己編寫一道與電磁感應有關的習題。過程與方法：通過教師的引導，小組之間的互助學習，通過實驗探究得出電磁感應的條件。情感、態(tài)度和價值觀：了解電磁感應在生產(chǎn)、生活中的應用。通過電生磁以及磁能生電的對比，認識自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的。教學重點：通過電磁感應的實驗，認識電磁感應現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生感應電流的條件。教學難點：學生小組合作，自主進行探究實驗并總結(jié)產(chǎn)生感應電流的條件。

教學策略首先通過逆向思維提出磁如何能生電的問題，然后利用遷移的方法來研究感應電流產(chǎn)生的條件。將從以下四個方面來研究，即閉合電路的一部分導體在磁場中靜止；導體沿著磁感線的方向運動；導體與磁感線相互垂直運動；導線靜止，磁體沿著與導線垂直的方向運動等。通過實驗總結(jié)出感應電流產(chǎn)生的條件。在實驗中除了可以看到感應電流的產(chǎn)生，還看到電流的方向也在改變，當磁場方向、切割磁感線的運動方向發(fā)生改變時，感應電流的方向就會發(fā)生改變。電磁感應在實際中應用于發(fā)電機、動圈式話筒等，電磁感應的過程就是把機械能轉(zhuǎn)化為電能的過程。教學媒體與資源準備利用電磁感應原理自制的樂器、電池、線圈、檢流計、U形磁鐵、開關、導線若干、教學pad，101教育PPT客戶端。

教學流程圖開始開始利用自制獨弦琴導入新課復習電生磁知識，提出磁能否生電？講述磁能生電，提出磁在什么情況下能生電的問題磁生電條件的實驗探究講解獨弦琴擴音原理并總結(jié)結(jié)束捕捉學生的好奇心，為授課做鋪墊激發(fā)學生求知心讓學生明白磁在一定條件下是能生電的讓學生動手動腦學物理對學生歸納總結(jié)能力的培養(yǎng)發(fā)散思維，激發(fā)興趣分析實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論符號說明： 開始結(jié)束符教師活動 學生活動師生活動教學目的教學過程(表格描述)教學階段教師活動學生活動設置意圖技術應用時間安排創(chuàng)設情景，導入新課老師向同學們展示一塊繃有鋼絲的木板并撥動鋼絲，這時鋼絲會發(fā)出一點微弱的聲音。然后，老師將鋼絲兩端與擴音器相連，鋼絲下面放上一塊磁鐵（不告訴學生是磁鐵），再來撥動鋼絲，這時，擴音器就會將鋼絲的聲音擴大，老師通過改變鋼絲振動的長度為同學們演奏樂曲《歡樂頌》。1.觀察實驗現(xiàn)象，聆聽樂曲2.對實驗現(xiàn)象進行思考：為什么鋼絲振動的聲音可以被擴音器放大？并向老師提問1.將電磁感應現(xiàn)象和聲現(xiàn)象結(jié)合，激發(fā)學生的學習興趣和求知欲望。2.用有趣而藝術的物理現(xiàn)象將學生引入課堂自制獨弦琴樂器：木板，鋼絲，擴音器，磁鐵，導線3min新課學習，實驗探究引導學生重做奧斯特實驗，請同學們觀察后回答：此實驗稱為什么實驗？它揭示了一個什么現(xiàn)象學生進行實驗，并回憶：通電導線周圍存在磁場，并且磁場方向與電流方向有關。溫故求新奧斯特實驗器材一套；多媒體課件2min奧斯特實驗說明了電可以生磁，那么，我們可不可以反過來進行逆向思考：磁能否生電呢？那么，怎樣才能使磁生電呢？學生提出猜想：磁可以生電磁不可以生電利用逆向思維激發(fā)學生的求知欲望。多媒體課件1min不少科學家進行了這方面的探索，英國科學家法拉第，堅信電與磁有密切的聯(lián)系。經(jīng)過10年堅持不懈的努力，終于在1831年取得了重大的突破，發(fā)現(xiàn)磁可以產(chǎn)生電，但需要一定的條件。學生了解法拉第這位典型的自學成才的科學家，了解磁能夠生電。讓學生明白磁在一定條件下是能生電的，通過對科學家的介紹，激發(fā)學生的學習欲望，對物理學科的喜愛。多媒體課件3min新課學習，實驗探究1.什么情況下磁能生電2.本實驗應選擇哪些實驗器材？為什么？根據(jù)研究的對象，需要有磁體和導線；檢驗電路中是否有電流需要有電流表；控制電路必須有開關，導線、等結(jié)合磁場對電流的作用來分析實驗器材和操作，體現(xiàn)了知識和方法的遷移。多媒體課件2min對實驗進行思考：（1）如何獲得磁場？（2）電路中有電流的條件？（3）如何顯示電路中有無電流？學生思考后回答：（1）磁體周圍有磁場，利用磁體可以獲得磁場。（2）電路中有電流，電路要閉合，還需要電源。（3）利用電流表來檢測電路中有沒有電流。讓學生用已有的知識基礎對新的知識進行探索。培養(yǎng)學生的自主學習能力。多媒體課件3.5min在電路中誰是電源呢。磁場中的導線多媒體課件1min引導學生按照圖1所示電路圖，進行實物連接，并進行探實驗探究圖1按照如圖（1）電路連接實物。讓導線在磁場中靜止，換用不同強度的永磁體；觀察電流表的反應，分析現(xiàn)象；用多匝數(shù)導線線圈進行實驗，仍保持靜止。觀察現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)不變，說明導線在磁場中靜止，電路中不會產(chǎn)生電流。培養(yǎng)學生實驗探究能力。磁鐵，檢流計，導線，電建。多媒體課件4min引導學生改進實驗方案，固定磁體不變，使導線在磁場中沿著不同方向運動，觀察電流表的反應。提示學生把磁感線想象成將要收割的麥子，把導線想象成一把鐮刀，總結(jié)閉合電路中產(chǎn)生電流的條件。學生在實驗中，觀察到，當導體沿著磁場方向運動時，電路中沒有電流。當導線在磁場中水平運動、斜運動都會產(chǎn)生電流。也就是導線切割磁感線時會有電流產(chǎn)生。培養(yǎng)學生觀察實驗、分析實驗，總結(jié)實驗現(xiàn)象的能力。磁鐵，檢流計，導線，電建。多媒體課件4min由于導體在磁場中運動而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應，產(chǎn)生的電流叫感應電流。學生根據(jù)實驗現(xiàn)象總結(jié)：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產(chǎn)生感應電流。培養(yǎng)學生的歸納總結(jié)能力、語言表達能力多媒體課件2min新課學習，實驗探究重做圖1所示的實驗。導線在磁場中向左和向右運動，觀察電流表的指針偏轉(zhuǎn)情況。學生重做圖1實驗，觀察當導線的運動方向不同時，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向不同，說明感應電流方向與切割磁感線的運動方向有關。培養(yǎng)觀察、思考、分析實驗能力。磁鐵，檢流計，導線，電建。多媒體課件3min固定導線不變，把把磁體向左和向右運動，觀察電流表的指針偏轉(zhuǎn)情況。學生按教師引導進行實驗，觀察到，電流表指針偏轉(zhuǎn)情況也不同，說明感應電流方向與磁場方向有關。培養(yǎng)觀察、思考、分析實驗能力。磁鐵，檢流計，導線，電建。多媒體課件2min若把磁場方向和導體切割磁感線的運動方向同時改變，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)情況。學生在實驗中觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)方向不變。培養(yǎng)觀察、思考、分析實驗能力。磁鐵，檢流計，導線，電建。多媒體課件2min小結(jié)：感應電流方向與磁場方向和切割磁感線的運動方向有關，磁場方向或?qū)Ь€運動方向發(fā)生改變，則感應電流的方向會變化，而同時改變磁場和導線運動方向，則感應電流方向不變。對實驗結(jié)論進行總結(jié)歸納總結(jié)，內(nèi)化知識多媒體課件1.5min在電磁感應實驗中能量是如何轉(zhuǎn)化的呢？實驗中消耗了什么能量，獲得了什么能量？你能列舉實際生活中機械能轉(zhuǎn)化為電能的實例嗎？學生答：實驗中消耗的是機械能，獲得了電能，電磁感應實驗中把機械能轉(zhuǎn)化為電能。發(fā)電機是把機械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置通過分析得出電磁感應能量轉(zhuǎn)化過程。多媒體課件1.5min提出問題：獨弦琴演奏的原理是什么？學生小組合作討論，得出結(jié)論：線將鋼絲兩端接入內(nèi)置了放大器的音響，形成了閉合回路，在鋼絲下面放一磁鐵，當撥動鋼絲時，鋼絲振動來回切割磁感線，鋼絲中就有電流通過，音響就將電信號轉(zhuǎn)換成聲信號，我們就聽到了放大后的聲音。改變鋼絲的振動長度，振動頻率就不同，不同的頻率就會有不同的音調(diào)，就可以演奏樂曲。學生將課本知識與生活結(jié)合，提升對物理知識的學習興趣，提升美學感受。多媒體課件2.5min課堂小結(jié)，鞏固提升課堂小結(jié)：1．通過這節(jié)課你學到了什么？2．感應電流產(chǎn)生的條件。學生小結(jié)：1.閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就產(chǎn)生感應電流。2.感應電流方向與磁場方向有關。3.電磁感應實驗中把機械能轉(zhuǎn)化為電能。發(fā)電機是把機械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置培養(yǎng)學生總結(jié)歸納的能力。進一步鞏固本節(jié)課所學知識多媒體課件1min提出關聯(lián)性問題展示科學家法拉第百度百科二維碼連接學生能夠回答出并熟練運用。利用pad掃描二維碼進一步了解法拉第1.查漏補缺2.通過法拉第的人生故事對學生進行勵志教育多媒體課件，教學pad1min預設效果本節(jié)課教師利用電磁感應制作的能演奏音樂的教具，以求激發(fā)學生對物理學習的濃厚興趣，這是一個學以致用的實驗，將物理知識藝術