资源描述
《磁生电》
课题
§20~5 磁生电
设计思想
根据《中学物理新课程标准》的要求:物理课程不仅应注重科学知识的传授和技能的训练,注重将物理科学的新成就及其对人类文明的影响等纳入课程,而且还应注重对学生终身学习的愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。本节课以教材作为出发点,来教授磁生电的内容,让学生在学习中密切联系现实生活,深切体会磁生电带来的好处和社会进步。以设计探究和实际操作作为出发点,通过参与科学的探究活动,学习简单的科学探究方法,通过对实验过程和现象的细致观察,能简单描述现象的主要特征,初步归纳总结得出实验的结论,能书面或口头表达自己的观点,具有交流和评估的意识和能力,从而培养学生严谨的科学态度和契而不舍的科学精神,培养学生相互协调、相互帮助的优秀品质。
学情分析
在知识上,能对磁场、电路、电路图的基本知识扎实掌握。在能力上,学生通过长期的训练已具备初步的设计探究、实际操作、小组合作和分析归纳能力。教材磁生电主要通过实验引入、设计探究、实际操作和小组合作而展开自主学习,让他们在动手中获取大量的直接经验,再分析归纳得出结论,从而也培养了学生的自主学习能力。
教材分析
本节课内容是上一节电动机内容逆向思维的一个应用。学生可以通过类比的学习方式,通过科学探究得出感应电流产生条件、电磁感应及感应电流的内容,探究得出感应电流方向的影响因素。进而将所学知识应用到实际生活中,引出发电机。
教学
目标
知识与
技能
1.知道电磁感应的发现者、电磁感应和感应电流,理解产生感应电流的条件,理解影响感应电流方向的因素;
2.了解发电机的原理和能量是如何转化的。
过程与
方法
1.通过参与科学的探究活动,学习简单的科学探究方法;
2.通过对实验过程和现象的细致观察,能简单描述现象的主要特征,能初步归纳总结得出电磁感应的条件和影响感应电流方向的因素。
情感态度与
价值观
1.经历“问题—思考—探究实验—结论”的实践过程,提高学生主动探究的意识;
2.能书面或口头表达自己的观点,具有交流和评估的意识和能力,培养学生严谨的科学态度和契而不舍的科学精神,培养学生相互协调、相互帮助的优秀品质。
教学
重点
难点
重点:了解产生感应电流的条件和影响感应电流方向的因素;
难点:理解发电机的原理和能量转化。
教学
方法
实验探究法、讨论法、观察对比法
使用器材
发电机教学模型、蹄形磁铁、金属棒、导线、灵敏电流计、多媒体课件
课时
1课时
教学过程设计
教学
环节
教师活动
学生活动
设计意图
一、引入新课
问题引入:
奥斯特实验将电和磁联系起来。
电→磁 应用:电动机
那么,磁能否产生电呢?
思考、交流
运用逆向思维, 引入新课。
二、探究新知
◆探究活动1:什么情况下磁能生电?
思考:要探究磁生电需要哪些器材?
①用什么实验器材最方便获得磁场?
②用什么实验器材检测电流?
③要把电流表接入电路需要哪些器材?
实验器材:
现象:
磁生电的条件:
(1)闭合
(2)部分导线
(3)切割磁感线
介绍电磁感应发展史
一、电磁感应
1.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。
◆探究活动2:
电磁感应产生的电流方向和哪些因素有关?
2.导体中感应电流的方向,跟导体运动方向和磁感线方向有关。
问题:在电磁感应现象中,导体作切割磁感线运动时,能量是如何转化的?
3.电磁感应现象中,机械能转化为电能。
实验、
思考、
交流
实验、
思考、
交流
交流、
总结
思考
思考
实验、
交流、
思考
设置思考问题,引导学生步步深入。
通过对比实验,让学生在实验的过程中,体会磁生电的条件。
学生在交流总结的过程中,体会探究过程,为后续电磁感应做铺垫。
发展史的介绍,让学生体会知识的建立过程。
通过自己动手实验,进一步激发了学生的学习兴趣。
通过教师的问题设置,为后来学习发电机的原理打下基础。
问题:能将电能转化为机械能的机械是电动机,那么将机械能转化为电能的机械是什么呢?
二、发电机
1.原理:电磁感应
问题:如何让导体在磁场中可以连续转动。
演示:手摇发电机。
观察:
1.手摇发电机的构造;
2.观察手摇发电机转速对小灯泡亮度的影响;
3.检验手摇发电机电流方向的变化。
构造:
观察手摇发电机转速对小灯泡亮度的影响。
转速较慢 转速较快
交流发电机:
2.交变电流
(1)频率:数值上等于每秒内完成周期的次数。
(2)我国交流电频率:50Hz
介绍:旋转磁极式发电机。
3.组成:转子和定子。
思考、
交流
思考、
交流
观察、思考
观察、
思考、实验
观察、思考、合作、
实验
观察、思考
思考
观察
通过教师的问题设置,自然而然引出发电机。
类比电动机,让学生体会知识的迁移。
学生通过观察手摇发电机的工作,体会知识的应用。
通过具体实验展示,了解手摇发电机的构造,体会交流电的产生过程。
由手摇发电机模型,引出实际的交流发电机。
理论联系实际模型。
通过图片,将理论联系实际,介绍中真实的发电机。让学生体会物理就在我们身边。
三、巩固练习
1.下图中的 a 表示垂直于纸面的一根导体,它是闭合电路的一部分。它在磁场中按如图所示的方向运动时,在哪种情况下会产生感应电流?
2.判断题:
(1) 导体在磁场中运动一定会产生感应电流。
( )
(2) 导体在磁场中做切割磁感线运动一定会产生感应电流。 ( )
(3) 闭合导体在磁场中运动一定会产生感应电流。 ( )
(4) 闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动,一定会产生感应电流。 ( )
3.周期性改变______的电流叫做交流电,______不变的电流叫做直流电。发电机提供的是______电,电池提供的是______电。
思考、
回答
四、课堂小结
一、基本知识
1.电磁感应
(1)定义
(2)影响感应电流的因素。
(3)能量转化:机械能转化为电能。
2.发电机
(1)原理
(2)交变电流
(3)组成
二、基本方法
观察法、类比法、控制变量法
思考、
回答、
交流
学生通过课堂小结,使知识更具系统性。
五、知识延展
思考题:
1.麦克风的原理。
2.人体发电机的原理。
思考、
查资料
联系生活实际。
六、布置作业
教材:P142动手动脑学物理1~6
板书设计
§20~5 磁生电
1.定义 磁场方向
一、电磁感应 2.影响感应电流的因素
3.机械能→电能 电流方向
1.原理:电磁感应
(1)频率
二、发电机 2.交变电流
(2)我国交流电频率50Hz
3.组成:转子和定子
展开阅读全文