第四章第一节 电能的获得与转化（第一课时）
鄞州区塘溪中学 蔡彩霞
教材分析
教材地位、学情分析：
这节教材是九年级上册第四章第一节的内容，教材一开始讲述电能的获得，通过安排活动让学生观察，在磁场中连续转动的发电机模型中的线圈做切割磁感线运动产生电流，在闭合电路中有了持续电流而使小灯泡持续发光的现象，这一过程表明机械能可以转化为电能，电能又能转化为其他形式的能，如光和热。因此电能获得这块内容起了承上启下的作用，一来衔接八年级教材中电磁感应的内容，又为下面的重点内容电能的转化作了很好的铺垫。
学生已经学习了电流的磁效应及电磁感应现象，但考虑我们学生的实际情况，在讲授新课时，先由学生来回顾电磁感应的有关内容，为新课的顺利教授打好基础。又通过回顾奥斯特实验引出通电导体在磁场中的受力情况，既起到巩固作用，又能让学生自然接受新知识。
教学目标：
知识与技能目标：
（1）了解电能的各种来源及应用；
（2）知道利用发电机可以大规模生产电能。知道发电机是把机械能转化为电能的装置；
（3）知道通电导体在磁场中受力（安培力）的方向与磁场方向、电流方向有关。
过程与方法目标：
（1）通过参与科学探究活动，体验科学探究的乐趣，学习科学探究的方法。
情感态度与价值观目标：
（1）初步认识科学技术的进步对人类社会的发展具有巨大的促进作用；
（2）激发和培养学生的科学探究与创新的思想和精神。
重点与难点：
(1)通电导体在磁场中受到力的作用，且力的方向跟电流的方向、磁感线的方向有关；
(2)发电机的能量转化
二、教学准备
教法：讲授、实验探究、辅以多媒体教学
教具：多媒体、实验器具（手摇发电机、检验通电导体在磁场中受到安培力作用）
三、教学过程
教学程序
教师组织与指导
学生活动
设计意图
导入新课
【PPT演示】古董发电机
【讲述】这是手摇发电机，可以通过它来获得电能，但它现在成为古董。
学生猜测这是什么
引入课题
电能的获得
【提问】“目前生活中我们是如何获得电能的？”
【PPT演示】总结电能的来源
【设问】“那么发电机是怎么来发电的呢？”
讨论；
回答；不断补充。
鼓励学生在生活中多观察多思考，培养学生合作讨论精神。
发电机
【演示实验】手摇发动机
【提问】“那位同学愿意来摇动手摇发电机，看看到底会有什么现象出现？”
【提问】“我们观察到什么现象？”
“为什么小灯泡会持续发光？”
“电流是从哪里来？”
“发电机是怎么产生电流的呢？“
【讲述】发电机的主要结构
【提问】“通过对发电机结构的认识，你觉得它会产生
电流跟我们以前学习过的那个现象有关？”
【提问】“请你根据展示的实验装置，回忆什么是电磁感应现象？”
【讲述】回顾电磁感应现象，产生感应电流的条件。
【提问】“发电机工作时满足产生感应电流的条件吗？”
结论：发电机就是根据电磁感应原理设计制造的。
【设问】“发动机工作时的能量转化？”
【PPT演示】实际生活中的发电机
学生好奇
踊跃举手
由一位学生实验
其他学生认真观察现象
回答
回答：“有电流持续通过”
“发电机”
观察，认真听讲
思考
回答
请个别学生回答
学生分析
请学生回答
思考回答
调节课堂气氛，增强学生学习兴趣
通过层层设问，使学生顺利的过度到新知识的学习。
培养学生总结归纳能力
内容过渡
【提问】“通过发电机获得的电能在生活中有哪些应用呢？”
【PPT演示】电能的应用图片展示
【讲述】生活和生产中的用电，可分为动力和照明用电，这两类电路在工作时，都存在着电能的转化。例:电能转化成热能、光能、动能等。
学生举例
初步认识科学技术的进步对人类社会的发展具有巨大的促进作用。
自然过渡
安培力
【提问】“你想过为什么电风扇通电后会转动呢？”
“谁将电能转化成了机械能？”
【设问】“那么为什么电动机通电后会转动呢？”我们接下来一起来探究这个问题
【PPT演示】奥斯特实验装置
【提问】请你根据实验装置回顾奥斯特实验的现象及实验结论
【讲述】归纳总结奥斯特实验结论
【提问】“小磁针周围的磁场会对通电导线产生力的作用吗？”
【实验探究】展示演示实验装置，简单介绍。
演示实验；
探究：1.影响安培力的方向的因素。2.安培力的方向与磁场方向是否有关。3.安培力的方向与电流方向是否有关。
【设问】“若同时改变磁场方向以及电流方向，安培力的方向又会怎样？”
(请学生上来进行探究活动)
【讲述】归纳总结安培力的定义，方向与通电导体所在的磁场方向以及导体中的电流方向有关。
【练习】
板书：安培力
回答:马达—电动机
讨论，回答
学生讨论，
通过观察现象，
得出相应结论
学生上来操作
探究、讨论
通过回顾奥斯特实验顺利过渡到活动二（观察通电导体在磁场中的手里情况），使得课堂内容更加完整。
养成学生积极思考习惯。
激发和培养学生的科学探究与创新的思想和精神。
学以致用，及时针对性巩固。
进一步培养学生探究能力，激发学习积极性。
课堂小结
【PPT演示】通过一个综合题目小结
理清思路
巩固重点
四、板书设计
电能的获得和转化（一）
电能的获得
1.发电机工作原理
2.能量转化
二、安培力
1.概念
2.方向
五、课堂练习
1. 如图所示的演示实验，可以验证（ ）
A.电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系
B.产生感应电流的条件
C.通电导体在磁场中会受到力的作用
D.磁极间相互作用的规律
2.如图所示是检验磁场对通电导线作用力的实验装置。当导线ab中有某个方向的电流通过时，它受到磁场的作用力方向向上。
（1）如果仅将两磁极位置对调，导线ab受到磁场的
作用力方向 。
（2）如果磁极位置不变，仅改变ab中的电流方向，
那么导线ab受到磁场的作用力方向 。
（3）如果同时对调磁极位置和改变电流方向，导线ab
受到磁场的作用力方向 。
3. 下列四幅图中能说明发电机工作原理的是 （ ）
课件20张PPT。电 能 的 获 得 和 转 化(一)手摇发电机（古董）塘溪中学 蔡彩霞 日常生活中我们是如何获得电能的？秦山核电站山峡水利发电站风力发电站太阳能发电站一、电能的获得电 能手摇发电机发电机的主要结构：
转子（线圈）、定子（磁铁）、铜环、电刷当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。电磁感应1.发电机就是利用 原理工作的活动一在外力带动下，让发电机的转子在磁场中连续做切割磁感线运动，这样发电机的线圈中就能持续不断地产生感应电流。电磁感应2、发电机工作时的能量转化：机械能转化为电能发电机组在实际生产中往往有不同的动力来带动，如水轮机、汽轮机、内燃机、蒸汽机等。电灯电扇轻轨列车电瓶车 人们在生活和生产中的用电，可分为动力用电和照明用电两大类，这两类电路在工作时，都存在着电能的转化。电风扇是怎样将电能转化为机械能的呢？（通电后为什么会转动？）马达——小型的电动机探究电动机为什么一通电就会转动起来？奥斯特实验通电导体周围存在磁场，并通过磁场对小磁体产生力的作用。小磁针周围的磁场对通电导体会有力的作用吗？通电导体在磁场中受到力的作用（安培力）活动二问题：影响安培力方向的因素有哪些呢？磁场的方向、导体中电流的方向实验设计思路：猜想：1.保持导体中电流方向不变，改变磁铁的磁极位置，观察线圈的运动情况；2.保持磁场方向不变，改变导体中电流的方向，观察线圈的运动情况；我相信我能行1.如图所示的演示实验，可以验证（ ）
A.电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系
B.产生感应电流的条件
C.通电导体在磁场中会
受到力的作用
D.磁极间相互作用的规律C我相信我能行abNS2.如图所示是检验磁场对通电导线作用力的实验装置。当导线ab中有某个方向的电流通过时，它受到磁场的作用力方向向上。
（1）如果仅将两磁极位置对调，导线ab受到磁场的作用力方向 。向下我相信我能行abNS2.如图所示是检验磁场对通电导线作用力的实验装置。当导线ab中有某个方向的电流通过时，它受到磁场的作用力方向向上。
（2）如果磁极位置不变，仅改变ab中的电流方向，那么导线ab受到磁场的作用力方向 。向下我相信我能行abNS2.如图所示是检验磁场对通电导线作用力的实验装置。当导线ab中有某个方向的电流通过时，它受到磁场的作用力方向向上。
（3）如果同时对调磁极位置和改变电流方向，导线ab受到磁场的作用力方向 。向上 下列四幅图中能说明发电机工作原理的是 （ ）
A小 结 谢谢大家！
