“磁生电”.docx

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1、“磁生电”，磁生电 课题 第九章：电与磁第七节：磁生电 学习 目标 学问目标： 1知道电磁感应现象；知道产生感应电流的条件； 2知道发电机的原理；能说动身电机为什么能发电；知道什么是沟通电；知道发电机发电过程是能量转化的过程； 3知道我国供生产和生活用的沟通电的频率是50Hz的意思；能把沟通电和直流电区分开来。 实力目标： 1通过探究磁生电的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系，提高学生视察实力、分析概括实力和联系简洁现象探究物理规律的实力； 2视察和体验发电机是怎样发电的，提高学生应用学问分析和解决问题的实力。 情感目标： 1相识自然现象之间是相互联系的，进一步了解探究自然奥妙的科学方法；

2、2相识任何创建独创的基础是科学探究的成果，初步具有创建独创的意识。 学习重点 电磁感应现象产生的条件；发电机的工作原理。 学习难点 发电机的工作原理。 教具与 媒体 演示电流表、蹄形磁铁、导体、开关、投影、微机、挂图、手摇发电机一台、小灯泡。 教 学 程 序 内容与老师活动 学生活动 设计 依据 一、创设情境，引入新课（3min） 师由以前学过的奥斯特试验说明电可以生磁，那么反过来磁能不能生电呢？ 现在我们所用的发电机是可以产生电，它是由磁产生的吗？它的工作原理是什么，什么条件下才能生电？今日我们就探讨这个问题？（板书课题） 二、进入新课，科学探究 （一）什么状况下磁可以生电（12min） 1

3、由奥斯特试验，当导线中能有电流时，小磁针会转动，那么反过来，假如我们让小磁针转动，导线中会不会有电流产生呢？ 2通电导线在磁场中会受到力的作用，从而使导体发生了运动，那么反过来，假如让导体在磁场中先运动，导体中会不会产生电流呢？ 3【试验】课本图851所示的装置，探究在什么状况下才能产生电流。 学生回答 学生思索 学生回答 学生视察 培育辩证看问题的习惯 反过来思索习惯的培育 4尝试的角度 （1）让直导线在蹄形磁体的磁场中静止，换用不同强度的磁体，视察到电流表指针不偏转； （2）让直导线在蹄形磁体中上、下运动，视察到电流表指针不偏转，这说明没有产生电流； （3）将直导线在磁场中左右运动，电流表

4、指针发生了偏转，说明导线中产生了电流。 （4）将直导线在磁场中斜着运动，电流表指针也发生了偏转，说明导线中产生了电流。 【结论】假如导体在磁场中做切割磁感线运动，则导体中就会产生电流，我们把这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。 电磁感应现象是英国的物理学家法拉第发觉的，他经过十年坚持不懈的努力，才发觉了这一现象，这种酷爱科学，坚持探究真理的珍贵精神值得我们学习。这一现象的发觉进一步揭示了电和磁之间的联系，导致了发电机的独创，开拓了电的时代，所以电磁感应现象的发觉具有划时代的意义。 5【视频】电磁感应现象。 （二）发电机（12min） 1老师出示发电机模型。 试验把一台手摇发电机跟小灯泡连

5、接起来，当摇动手柄使线圈在磁场中快速转动，视察到什么？ 试验用电流表换下小灯泡，缓慢摇动大轮，视察电流表的指针发生了怎样的改变。 【现象】电流表指针左右摇摆。 2为什么会是这样的呢？ （1）【发电机的构造】 看书后回答：发电机是由哪几部分组成的？ 它是由磁体、线圈、滑环、电刷组成。与电动机相像，但没有电动机的换向器。 （2）【工作原理】 当线圈在外力的带动下在磁场中转动时，线圈的两个边分别切割磁感线，且切割的方向不同，所以它们主生的感应电流方向也不同，这正好使线圈沿着某一个方向向外流出电流。 当线圈转过图中的这个位置时，两边切割磁感线的方向变成了倾斜的方向，使得切割磁感线的条数削减，故产生的感

6、应电流也减小，所以出现一大一小的指针摇摆现象。 当线圈转过了180度以后，线圈的每条边的运动方向正好相反，故它们产生感应电流的方向也会相反，所以还会出现电流表指针方向一会儿向左偏一会儿向右偏的现象。 （三）沟通电（6min） 1概念：线圈转动一周，电流方向改变两次，所发发电机发出的电流方向是周期性改变的，我们把周期性变更方向的电流叫交电流，简称沟通。 2频率：在沟通电流中，电流在每秒内周期性改变的次数叫做频率；频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz，线圈转动一周所用的时间叫周期。 我国照明用电的频率是50Hz，周期是002秒。 3交直流电的转换 如图854所示的发电机发出的是沟通电，因为线圈本身

7、产生的就是大不上、方向周期性改变的沟通电；假如我们把两个圆环换成一个换向器，它就可以把线圈内产生的沟通电经过转换，输出的是方向不变的直流电，但大小也是要周期性变更的。 （四）实际发电机的构造（5min） 1由定子和转子组成，小型发电机采纳线圈转动，磁场不动的方式；大型发电机采纳线圈不动，磁场转动的方式，因为大型发电机的电流大，电刷与滑环间简单产生电火花，很担心全，故采纳旋转磁极的方式发电。 2【能量的转化】发电机发电过程是把机械能转化为电能；实际发电是由其它形式的能转化为电能的。 （五）话筒的原理（5min） 作用：把振动的声音变成改变的电流。 原理：振动声音的运动在磁场中切割磁感线，这样线圈

8、中就产生了改变的电流。 学生视察 师生探讨 学生视察 回答 师生探讨 师生探讨 学生计算 师生探讨 学生回答 尝试失败不肯定都是坏事，至少知道这样做是不行的 对学生进行科学史的教化 先由直观的现象吸起探讨的话题 原理图直观、明白，能让学生看得更清晰 工作原理以简约为主，主要针对一个原理图说明一下大致的过程即可 把它与演示的现象、照明电路结合起来是不难理解的 体现了了从物理走社会 小 结 这节课我们学习了磁生电的学问，相识了电磁感应现象，了解了发电机的构造、原理和工作过程，知道了沟通电的一些基本常识。 磁能生电是有条件的，即当导体切割磁感线时能产生感应电流，这时是机械能转化为电能；发电机就是依据

9、这样的原理而制成的，发电机由磁体、线圈、滑环、电刷组成，当线圈在磁场中转动时，线圈两边的导体做切割磁感线运动，则线圈中就产生了感应电流，由于线圈的转动，线圈产生的电流大小和方向都在变更，这样的电流我们叫做沟通电，把这样的电流干脆输送出来的发电机就是沟通发电机，假如输出时通过一个换向器，则就成了直流发电机。 作 业 动手动脑学物理。 教学流程 板 书 设 计 第七节：磁生电 一、什么状况下磁能生电 1电磁感应：导体在磁场中做切割磁感线运动，则导体中就会产生电流。 二、发电机 1原理：电感感应现象；2构造：磁体、线圈、滑环、电刷组成。 三、沟通电 1周期性变更方向的电流叫交变电流，简称沟通。 2电

10、流在每秒内周期性改变的次数叫做频率；单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。 四、实际发电机的构造 由定子和转子组成，大型发电机的电流大，通常采纳旋转磁极的方式。 五、话筒：把声音振动在磁场中转变成电流。 课 后 反 思 这节课的内容也较多，但教材中明显地去掉了原来抽象难理解的发电机的工作原理，代之的是对原理的简洁介绍，几句话，我们如何处理这个问题也是关键，实践证明：不过深地追究工作过程的完整性，只是对图854作一个简洁的描述、趋势分析即可。 交直流发电机的转换教材也没提到，我认为将换向器的学问再次运用一下，对学生来说难度不算太大，对他们的学习还有帮助，所以我就讲了一下，我感到很好，培育了学生的创新意

11、识和创新实力，使之对发电机的转换有了个清楚的相识。 话筒的工作原理是在课后习题中出现的，把它与上节课所讲的扬声器结合起来，学生就有了个完整的学问印象，对他们的记忆也是有帮助的。 电生磁 课题 第九章：电与磁第三节：电生磁 学习 目标 学问目标： 1相识电流的磁效应； 2知道通电导体四周存在着磁场；通电螺线管的磁场与条形磁体相像。 过程方法： 1通过视察直导线电流磁场和通电螺线管的磁场试验，进一步发展学生的空间想象力； 2通过对试验的分析，提高学生比较、分析、归纳得出结论的实力。 情感目标： 通过相识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探究自然界的奥妙，培育学生的学习热忱和求是看法，初步领悟探究物理

12、规律的方法和技巧。 学习重点 奥斯特的试验；通电螺线管的磁场 学习难点 通电螺线管的磁场及其应用 教学方式 试验法、探讨法、启发式 教具与 媒体 奥斯特试验器材一套、通电螺线管、小磁针、投影仪、大头针、微机 教 学 程 序 内容与老师活动 学生活动 设计 依据 一、创设情境，引入新课（5min） 师电和磁从现象上看有特别相像的地方，它们之间有没有肯定的联系呢？ 从哲学角度看，应当是有的，但许多年都没发觉。直到丹麦物理学家奥斯特的一个试验起先，揭开了电与磁联系的发展史。（板书课题电生磁） 二、进入新课，科学探究 （一）电流的磁效应（10min） 1【奥斯特试验】演示：沿着静止的小磁针方向，把一导

13、线水平放置在它的正上方，最好是铜导线，因为它能够不受磁场的影响。当导线中通有电流后，发觉小磁针发生了偏转，课本图822所示。 【分析】 （1）小磁针偏转受到了磁力的作用； （2）由磁场的基本的性质可推断出小磁针处于某个磁场中； （3）导线通有电流，小磁针就偏转，断开电流，又会复原原来的状态；说明是通电导线产生了磁场，即通电直导线产生了磁场。 【结论】电流四周能够产生磁场。（板书课题） 学生回答 学生视察 学生视察、探讨 师生分析 培育学生的辩证唯物主义观点 直观的演示试验能调动学生的主动性 2磁场方向与电流方向的关系 【问题】磁场方向与电流方向有没有关系呢？ 【猜想】有或没有。 【演示】 变更

14、电流方向，发觉小磁针的偏转方向也发生了变更，说明磁场方向也变更了。 【结论】电流产生的磁场方向与电流方向有关系，电流方向变了，其磁场方向也会相应地变更。 3电流的磁效应 【总结】总结以上现象，可以得出结论。 【结论】通电导线四周有磁场，磁场方向与电流方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。 （二）通电螺线管的磁场（20min） 1【问题】通电直导线四周的磁场较弱，怎样才能将这种较弱的磁场能够明显地显示出来，供我们加以应用呢？ 【猜想】（1）增大电流；（2）让直导线集中起来绕成管状，这就是螺线管。 【练习】让学生练习螺线管的画法、有骨架的螺线管的画法等。 2【探究】：通电螺线管的磁场是什么样的？ 【

15、设计试验】 （1）如何确定一个磁场是怎样分布的？须要什么器材？ （2）直导线的磁场方向与电流方向有关，那么螺线管的磁场方向与电流方向有关吗？如何验证是否有某种关系？ 【进行试验1：探究通电螺线管的磁场分布】 （1）向学生介绍螺线管磁场演示仪的构造，线圈的位置，铁屑的匀称分布状况等。 （2）向螺线管磁场演示仪中通有电流，振动演示仪，视察铁屑的重新分布状况。 （3）把它与条形磁体的铁屑分布进行对比。 【结论】 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相像。 【进行试验2：探究通电螺线的磁场方向】 （1）在螺线管一端放一个小磁针，当电流的方向改变时，视察小磁针的方向是否也随着偏转。 （2）视察小磁针的N

16、极指向，从而推断出通电螺线管磁场的方向。 （3）变更电流方向，视察小磁针的指向是否发生变更。 【现象】 当电流方向变更时，小磁针的方向也随着发生偏转；变更电流方向，小磁针偏转的方向正好相反。 【结论】 （1）通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场是相像的。 （2）通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 3【新问题】 由于把导线绕成螺线管后，还存在一个绕向的问题，磁场方向除了与电流方向有关外，与线圈的绕向是否也有关系呢？ 【猜想】有关或者无关。 【试验验证】 拿两个绕向不同的螺线管，给它们通有相同方向的电流，用小磁针推断螺线管的极性是否发生变更。 【现象】小磁针的偏转方向正好相反。 【结论】在电流方向肯

17、定的状况下，通电螺线管的磁场方向还与线圈的绕向有关，绕向变了，则磁场方向也会变更。 （三）安培定则（5min） 【总结】如何由电流方向、线圈的绕向确定磁场方向呢？ 大家看课本上的几种说法有没有道理。 【安培定则】用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。 视频通电螺线管磁场演示。 （四）思索与练习 学生思索 师生讲论 学生思索 学生回答 学生练习 学生回答 学生视察 学生视察 师生探讨 学生思索 师生探讨 学生回答 小探究也要体现猜想这一重要环节 渗透转换的思想，培育创新实力 放手发动学生，是成败的关键 用类比的方法揭示问题 演示要尽量体现直观性 为得

18、出安培定则打基础、做铺垫 给定一个易驾驭的法则，比单独记住某个结论更简便 小 结 这节课我们学习了电与磁的第一个关联电能生磁，即电能转化为磁能的现象。 该现象是由丹麦的物理学家奥斯特发觉的，所以也叫奥斯特试验，这个试验干脆证明白电流可以通过导体在其四周产生磁场；这个磁场比较弱，为了进一步的探讨和应用，我们把直导线绕成了螺线管，使其磁场进一步增加，发觉通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场是相像的，磁场方向遵循右手定则，也称安培定则。 作 业 动手动脑学物理：、 教学流程 板 书 设 计 第三节：电生磁 一、电流的磁效应 通电导线四周有磁场，磁场方向与电流方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。 二、通电

19、螺线管的磁场 1通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场是相像的。 2推断方法：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。 课 后 反 思 这节课的概念较多，中间的小探究试验有二、三个，所以时间会很紧，依据学生的接受实力，敏捷限制。 虽然有几个探究试验，但还是要突出探究通电螺线管的磁场是比较好的，该试验在器材不多的状况下，要重演示试验的质量，让大多数学生看到其中铁屑的分布是至关重要的。 另外几个试验尽量让学生动手，因为该试验涉及的器材以前都用过，步骤也不困难，能调动学生学习的主动性。 第18页 共18页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页