高中物理《磁生电》的教案

高中物理《磁生电》的教案

　　设计理念

　　磁生电一节教学的设计，应体现物理课程的基本理念，实现课程的价值。包括：

　　一、目标设计

　　应围绕提高全体学生的科学素质，满足每个学生发展的基本需求这个总体目标。

　　二、教学内容选取：应围绕知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标，把握教材因素，结合地方、学校实际，贴近学生生活，拓展教学内容。

　　三、教学方法：符合学生认知规律，引导学生改变传统学习方式为目的。

　　四、教学手段、器材：结合教学实际，力图直观、清晰、高效。器材可行、大方。

　　五、教学评价：注重学习结果评价的同时，注重学习过程、学习方法、学习方式的评价。以鼓励性、导向性评价为主，实现评价方式的多元化，使评价具有促进性、发展性。

　　教学目标

　　一、知识与技能：

　　1.知道电磁感应现象，知道磁生电过程中能够转化。

　　2.知道产生感应电流的条件。

　　3.初步了解发电机的构造、工作过程，我国使用的交流电主要参数。

　　二、过程与方法：

　　1.经历磁生电现象，感知逆向思维。

　　2.探究磁生电的条件。

　　三、情感态度与价值观：

　　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，认识在创新中科学方法的重要性。

　　教学器材

　　小电动机、耳机、电流表、导线、线圈框、U型磁体、手摇发电机、小灯泡、多媒体。

　　教学过程

　　一、导入

　　师：电动机的使用。提高了人类改造自然的能力，改善了人们的生活。请列举电动机在生产、生活中的使用实例，并简要说明使用电动机的意义。

　　生：议论、发现。

　　师：电动机及其他用电器运作时，消耗大量的电能从何得来?

　　生：积极思考：可能

　　(导入：注重提出问题、引发探索、激发兴趣。)

　　二、提出问题

　　师：电能从何而来的，同学们做出了多样的猜测。这些猜想，人们大都变成了现实。现在我们一起重点探索一下：

　　机械能→电能

　　首先，我们再观察一下电动机的转动。

　　要求：①同桌的二位同学合作进行;②画出电路图。

　　生：连接电路，电动机运转。

　　师：很好!我们观察到给电动机通电，电动机转动。反过来，想想让电动机转动(如用手转动它的轴)，会出现什么情况呢?

　　生：猜想、创新。

　　师：与周围的同学说说你这样猜想的原因吧?(科学猜想)

　　生：议论。

　　师：对学生的猜想肯定、赞许。引导学生：转动电动机的轴，可能产生电流。是因为电动机能把电能→转化为机械能，所以输入机械能可能产生电能。

　　(尝试逆向思维)

　　对我们上述的猜想，准备通过什么方法加以验证，请用文字表达一下。

　　生：制定计划、设计实验、进行实验。

　　引导学生，可用电流表(耳机、喇叭)检测电流。

　　师：请把你看到的现象写在纸上，告诉老师和其他同学。

　　生：文字表达、口语表达(交流体验成功的喜悦)

　　师：在这现象中，发生能的转化吗?

　　生：思考议论：机械能→电能。

　　师：在我们的探索中，我们利用电动机获得了电流，这种现象下节课我们将进一步探索。关于现实生活中，使用的电能，课本P65页有具体叙述，请同学们阅读一下，思考：

　　1.英国物理学家_______经过_______的探索，在_________年，首先发现了利用_______产生电流的规律和条件。

　　2.科学家是根据什么事实，想到利用磁场获得电流的`。

　　3.现实生活中的电，是发电厂从_______中产生的。把_______能转化为_______。

　　4.本节的学习，你印象最深的科学方法是什么?

　　(阅读资料，获取信息。)

　　第二课时，探究：什么情况下磁可以生电。

　　师：大家已经知道小电动机是由一对磁体和线圈框构成的。利用一只小电动机可以获得电流。那么是不是只要存在磁场和导线框，就能产生电流呢?

　　生：猜想、议论。

　　师：为了更好地探究磁生电，我们使用课本P66页图8.5-1的器材装置进行探索，同学们可探索下面的问题。

　　序号导体运动情况磁场电流表指针及方向

　　1导线(ab)静止U型磁体内部

　　2导线(ab)上下运动

　　3导线(ab)向左运动

　　4导线(ab)向右运动

　　5线圈框转动

　　师：请分析一下上面看到的现象，结合图2.5-2阅读一下P67页第一自然段。你得到了什么结论?

　　生：讨论、文字表达。

　　师：把你得到结论

　　生：汇报交流。

　　师：引导：闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，电路中产生电流。

　　创新与发现

　　师：在上述探索中，你还有什么新的发现，请交流一下。

　　小结：

　　师：由于导体在磁场中切割磁感线而产生电流的现象叫电磁感应现象，它是根据电流能生磁逆向思维而获得的科技成就，是英国物理学家法拉第经过10年的探索在1831年首先发现的。在这个现象中产生的电流叫感应电流，这个发现，使人类大规模用电成为了可能，开辟了电气化的时代。

　　生：归纳：产生感应电流的条件：_____________。

　　教学延展

　　电磁感应实现了机械能转化为电能，其他形式的能可以转化为电能吗?

　　①请列举生活实际，讨论一下。生产、生活中的电能来源。

　　②请结合你家及你村的情况。思考：你所在的地方可采用什么来获得电能。

　　第三课时：发电机

　　师：出示图8.3-3的手摇发电机，让学生观察。

　　生：观察发电机的构造，说出发电机由一对磁体和线圈框构成。

　　师：让学生摇动发电机，使小灯泡发光。提问，小灯泡消耗的电能从何而来。

　　生：机械能转变为电能

　　设问：若把小灯泡换成一个电流表，电流表的指针将怎样运动?

　　学生思考。而后让学生实验得到现象：指针左右摆动。

　　师：出现上述现象的原因是什么?

　　提示：图8.5-2是发电装置的示意图，对照示意图进行思考?

　　生：思考、议论得出：由于磁感线方向不变，导线AB运动方向改变，造成感应电流方向改变、电流表指针左右摆动。

　　小结：

　　填空：上述现象表明，在______中，感应电流的方向跟导线_______有关。

　　师：把导线弯成一个线圈框，增加线圈的圈数，使发电机产生更强的电流、更高的电压。实际的发电机就是这样构造的，分析发电机的原理，可取其中一匝线圈进行分析，如图8.5-4。思考：

　　1.如果ab边中的感应电流从b→a，那么cd中的电流方向是_______，通过灯泡的电流将向_______。

　　2.线圈转过180°后，ab向_______运动，ab中电流方向_______，cd向_______运动，其中电流方向_______，灯泡中电流方向_______。

　　小结：

　　生：通过以上分析，可知交流发电机产生的电流方向是_______的，这样的电流与电池供出的电流是_______的。

　　师：请同学们阅读P68页第1，2，3自然段，认识我国使用的交流电。回答：

　　1.我国电网以_______供电，电流的频率是_______Hz。

　　2.电流在1s内周期性变化的次数是叫_______，单位是_______。

　　师：在发电机和小灯泡的电路是串联一只电流表。慢慢转动发电机，让学生观察电流表指针的摆动，了解摆动次数与线圈转动次数的关系。

　　生：体验电流的变化与线圈转动有关系。

　　师：用不同的速度摇动发电机，学生观察灯泡的亮度变化。

　　生：体验、了解感应电流的大小与线圈的转动有关系。

　　教学延展：让线圈运动与声音有关系。(即用声音来控制线圈的运动)那么发出的电流会怎样呢?(学生课后探究)

　　思考：P69页“动手动脑学物理”第3题。

　　总结：学生完成