交变电流说课稿.doc

交变电流说课稿
各位评委各位老师大家晚上好，我说课的题目是人教版选修三—1第五章第一节《交变电流》
一、教材分析
交变电流是生活和生产中最常见的电流,交变电流的产生和变化规律是本章的重点,是变压器和远距离输电的基础，又是上一章电磁感应和楞次定律的延续和发展，具有承上启下的作用。（所以本节课的教学目标设定为)
二、教学目标
本节的知识目标是（知识上)理解交变电流和直流的概念，知道交变电流的产生原理，掌握交变电流的变化规律，会用公式和图像表示交变电流。
本节的能力目标是（能力上)培养学生观察实验能力和逻辑推理能力.。
本节的情感目标是(情感上)体验实验的乐趣，进一步提高对新问题的观察、分析能力。
三、教学重难点
本节的教学重点是交变电流的产生原理和变化规律.难点是交变电流瞬时值的推导。
四、学情分析及教法设计
学生学习直流电有一定的基础,但是对交流的认识还只是局限于生活中的常见电器，比较肤浅，对两种电流的区别不明确，本节采用实验探究，小组讨论，重点点拨的方法来解决这个问题，让学生通过实验直观的感受到交变电流和直流电的区别,以便深刻记忆。对与交变电流的产生及变化规律，用手摇发电机来说明，涉及到了两条边切割磁感线,需要讨论两条边所产生电动势的大小和方向，问题较复杂,所以在这一环节的设计上，把复杂的问题处理成若干个小问题，逐步解决，这样设计，降低了教学的坡度，使学生能真正的自主探究，成为学习的主角。
本节采用实验和讲授相结合教学方法,共分五个环节.
五、教学流程
环节一、观察演示实验，得到交变电流的概念。
实验器材：电池、滑动变阻器、示教电流表、手摇式发电机、电键、导线若干.
1、 装置接直流电源,观察现象。
2、 装置接手摇式发电机，观察现象。
引导学生观察现象,比较两次实验现象的不同，引导学生分析:电池输出的电流是直流电，方向不变，那么手摇式发电机输出的是直流吗?
手摇式发电机输出的电流大小方向随时间做周期性变化，这样的电流叫交变电流。
通过以上教学过程的实施，避免抽象的理论分析,让学生从感性角度去理解交直流的区别，提高学习效果.
环节二、观察教材图5.1-3，分析交变电流的产生.
交变电流的产生是这节课的难点，我采用从感性到理性，由定性到定量，逐步深入的方法，用问题链的方式引导学生分析线圈转动一周的过程中感应电动势大小方向变化，以降低难度,突破难点。
1、 线圈转动过程中那条边切割磁感线？他们产生的电动势方向相同吗？
2、 将立体图转化为平面图来分析
3、 哪个位置感应电动势的瞬时值为零？哪个位置最大？
4、 在b和d位置，感应电流的方向相同还是相反？
5、 线圈转动一周，交变电流大小和方向怎样变化？
a(b)
d(c)
(a)
a(b)
d(c)
e)
a(b)
d(c)
(b)
a(b)
d(c)
(c)
a(b)
d(c)
(d)

组织学生分组讨论并展示结果，提出峰值，中性面等概念，强调：
1、 峰值是线圈转动过程中感应电动势瞬时值的最大值。
2、 中性面指线圈平面与磁场方向垂直时，此时磁通量最大，感应电动势为零。线圈经过中性面时电流方向发生改变。
环节三、根据所做平面图，分析交变电流的变化规律。
在场强为B的匀强磁场中，矩形线圈边长为L，逆时针绕中轴匀速转动，角速度为ω,从中性面开始计时，经过时间t.
1. 线圈转动的线速度为v=ωL/2。
2.时间t内转过的角度为θ=ωt，此时ab边线速度v与磁感线的夹角等于ωt，3.这时ab边中的感应电动势为eab,同理,cd边切割磁感线的感应电动势为ecd：
4。就整个线圈来看，因ab、cd边产生的感应电势方向相同,是串联，所以感应电动势的瞬时表达式为
5。当线圈平面跟磁感线平行时，ωt=π/2,这时感应电动势最大，叫峰值, Em=BSω
6。匀强磁场中，匀速转动的线圈中产生的感应电动势是按正弦规律变化的。
这种按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流。
在这个教学环节中，几个问题环环相扣,逻辑严密，让学生不乱，不慌，从简单的模仿开始，体验怎样去处理复杂的问题。
环节四、根据交变电流瞬时值的表达式画出图像
1、 强调计时时间的区别
环节五、课堂小结
1、交流电的产生
大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流.
2、交流电的变化规律是按正弦函数规律变化,
感应电动势瞬时值表达式为 e= Bsωsinωt，峰值为BSω。
六、课堂练习
1、 基本概念题目，有关线圈转动一周过程中磁通量变化，中性面,感应电动势大小方向变化等
2、 图像问题，判断是否为交变电流,能读出峰值等。
3、 正玄交流电的变化规律应用,求峰值，瞬时值,平均值,并强调求电量一定要用平均值。
、交流电的电流——时间图像如图所示，电流为零的时刻是 ,这些时刻线圈与中性面的夹角为 .电流最大的时 ，这时线圈平面于中性面的夹角为 。
、对于正弦交流电,下列说法正确的是： （ ）
A、 线圈转动一周,电流大小改变两次
B、 线圈转动一周，电流大小不变。
C、 线圈转动一周,电流大小随时改变
D、 线圈转动一周,电流大小改变四次
、一矩形线圈,面积为s，匝数为N,在场强为B的匀强磁场中绕着中轴oo’做匀速转动，角速度为ω，磁场方向与转轴垂直，当线圈转到中性面开始计时,求：
（1)线圈中感应电动势的最大值?
(2）线圈中感应电动势随时间变化的表达式？
（3）若线圈中的电阻为R，则线圈中的电流的最大值为多少？
七、板书设计
1.交变电流
2.交变电流的产生
（1）产生原理:线框在匀强磁场中转动
(2）过程分析
甲:S⊥B　φmax＝BS，e＝0,中性面
乙:S∥B φmin＝0， e＝Em sinωt 　电流a→b→c→d
丙：S⊥B　φmax＝BS,e＝0，中性面
丁:S∥B φmin＝0, e＝Em sinωt 电流d→c→b→a
中性面的特点：①φmax＝BS，e＝0
②电流在此改变方向
3．交变电流的变化规律
（1）公式　 Em＝BSω 　E＝BSωsinωt
t(s)
e(i,u)
0
Em
-Em
（2)图象