资源描述
《磁生电》教学设计
一、教材分析
初中阶段的电与磁学习是在电学基础上，以磁场为主线，揭示电与磁的相互联系和相互作用。而本节是在电生磁的基础上，探究磁生电的问题，是整个电与磁学习的最后一部分内容。本节由“什么情况下磁能生电”和“发电机”两部分内容组成。第一部分通过学生探究，分析概括出规律；第二部分是知识应用的内容，在了解发电机的工作原理的同时，引导学生理解学习的社会意义，培养和激发学生对学习物理的兴趣。
二、教学目标
知识与技能：
1、了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
2、了解电磁感应在生产、生活中的应用。
3、了解发电机的原理，知道发电机工作过程的能量转化。
过程与方法：
1、通过探究电磁感应现象及产生感应电流的条件，感知逆向思维，进一步体会电和磁之间的相互联系。
2、观察和体验发电机是怎样发电的。
情感态度价值观：
1、通过学习提高学生观察能力、分析概括能力和联系简单现象探索物理规律的能力，培养刻苦学习、探索真理的精神。
2、通过了解电磁感应转化成发电机这一应用技术的过程，提高学习科学技术的兴趣，认识科学方法对创新的重要性，初步具有发明创造的意识。
三、教学重难点
重点：通过探究实验，认识电磁感应现象，发现磁生电的条件。
难点：产生感应电流的条件。
四、教学手段
多媒体、电磁感应实验盒、灵敏电流表、发电机模型
五、板书设计
1、探究什么情况下磁能生电
电磁感应：导体在磁场中做切割磁感线运动，则导体中就会产生感应电流。
2、发电机
（1）．原理：电感感应；
（2）．能量转化：其他形式能转化为电能。
3、交变电流
（1）．周期性改变方向的电流叫交变电流，简称交流。
（2）．电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率；单位是赫兹Hz。
（3）我国电网交流电频率50Hz。
六、教学过程
教学
环节
教师活动
学生活动
说 明
引入
新课
复习奥斯特电生磁实验
问题：通电导线周围存在磁场，电能生磁，那么能不能通过磁场获得电呢？
学生看书阅读本节导入语和法拉第简介回答问题。
（1）磁能生电。
（2）通过发电机获得电。
激发学生的兴趣，了解物理学在人类发展史上的重要作用，产生深入探究如何磁生电的兴趣。
知识
建构
1、探究什么情况下磁可以生电
（一）设计实验：
（1） 如何获得磁场？
（2） 如何显示有无电流？
（3） 如何连接器材？
（二）进行实验：
问题：将器材连接好后，如何操作？讨论后完成实验。
教师引导学生，导体在磁场中的运动方向可以是：上下运动，水平运动，斜上和斜下运动。
总结：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，产生的电流叫感应电流。
生活使用的持续不断的电流是怎么得到的呢？
2、发电机
演示1：观察手摇式发电机模型，根据电动机的构造简要说出发电机的构造。
演示2：检验手摇发电机电流方向的变化
问题：二极管有什么特点？
实验过程：把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联，转动摇把使二极管发光。
（1）交流： 周期性改变方向的电流叫交变电流，简称交流
①频率：电流每秒周期性变化的次数，单位赫兹Hz。
②我国电网交流电频率50Hz。
（2）发电机的原理：
电磁感应
（3）发电机的能量转化：
其他形式能转化成电能
学生讨论，选择器材
蹄形磁体
电流表闭合导线
学生根据实验需要连接器材
学生讨论
（1）闭合电路的部分导体放在磁场中，保持导体在磁场中静止，观察电流表反应，分析现象。
（2）将多个磁铁放在一起，增强磁场，仍然保持导体在磁场中静止，观察电流表反应，分析现象。
（3）器材不变，导体在磁场中沿着不同方向运动，观察电流表的反应，分析猜想产生电流的条件后填入表格中。
学生小结：闭合导线在磁场中水平运动，斜上和斜下运动可以产生电流，上下运动没有电流
运动方向与磁感线相交的时候有电流
观察电磁感应的应用图片：发电机和手摇式手电筒
学生回答主要组成部分：
磁体和线圈
单向导电性
观察二极管发光情况，发现两个二极管交替发光
学生小结：电流方向不断的变化。
学生阅读物理书P140文字，了解我国电网交流电的基本信息
学生阅读STS内容，了解“磁记录”
学生根据实验需要自主选择实验器材，连接器材，锻炼学生的实验能力。
让学生充分讨论探究方案观察实验现象。
学生两次实验表明静止在磁场中的闭合导体中是不会产生电流的，要运动起来才行。
这部分是探究的核心，要给学生引导，顺利完成实验。
学生小结可以最大化的挖掘学生的学习潜能
引出发电机
了解电磁感应在生活中的应用。
可以适当的找出电动机和发电机的区别：有电源和无电源。
锻炼学生分析实验现象能力。
复习二极管知识是为后面实验现象的解释做准备。
引出交流概念。
体现物理走向社会
了解磁生电的其他应用
课堂
训练
1、如图所示中的a表示垂直于直面的一根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，在哪种情况下会产生感应电流？
2、关于产生感应电流的说法中，正确的是（ ）
A闭合导体在磁场中运动时，导体中会产生感应电流
B闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流
C闭合导体的一部分在磁场中沿磁感线运动时，导体中会产生感应电流
D感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁感线的运动方向无关
3、人们用电磁感应原理发明了（ ），它使人类的生活更加丰富多彩，它在工作时能量转化情况是由（ ）能转化为（ ）能。
4、当你唱卡拉OK时，要用到话筒。话筒的种类很多，如图所示是动圈式话筒构造示意图。当你对着话筒说话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈处在磁场中。把线圈两端的导线接入扩音机，就能通过扬声器听到你说话的声音。请用“磁生电”具体说明动圈式话筒的原理。
分析：当人说话发出的声波使金属膜片振动时，连接在膜片上的线圈随着一起在永久磁体的磁场里振动，切割磁感线，从而产生感应电流，感应电流的大小和方向都随着声音的变化而变化，这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大的声音。
学生完成习题
练习巩固
课堂
小结
这节课我们学习了磁生电的知识，认识了电磁感应现象，了解了发电机的构造、原理和工作过程，知道了交流电的一些基本常识。
1、磁生电条件：闭合导体切割磁感线运动时能产生感应电流，这个现象叫电磁感应。
2、发电机的原理：电磁感应。
3、发电机工作时其他形式能转化为电能。
4、线圈产生的电流大小和方向都在改变，这样的电流我们叫做交变电流。
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