北师大版九年级物理教案：14．7学生实验：探究——产生感应电流的条件

学 科 物理 年 级 九年级 课程类型 实验探究课
课题名称 探究感应电流产生的条件
教材分析:
本节课属于北师大版第十四章第七节，在学习电生磁之后，可以类比发动机进行学习
学情分析:
班级学生理解能力强，基础弱。学生对磁现象具有一定的理解能力。通过学习可以掌握一定的电磁应用现象。
教学目标
知识目标1.知道电磁感应现象，以及利用电磁感应现象把机械能转化为电能。2.知道产生感应电流的条件，能对导体中有无感应电流做出判断。3.知道发电机原理是电磁感应现象。了解交流发电机的构造和类型。
能力目标通过研究电磁感应现象，培养学生的观察、实验能力及归纳、概括的能力。通过观察手摇发电机发电现象，培养分析问题的能力。
情感态度与价值观目标通过研究电磁感应现象，培养学生科学探究的意识。通过电磁感应现象的学习，感受到科学的对称、和谐的美感
教学重难点
重点：电磁感应
难点：电磁感应实验
教学方法
演示法、讲授法、讲练结合。
学法指导
讨论，交流，动手实验，归纳总结
教学准备
教师准备 多媒体，发电机，检流计
学生准备
教学流程图

教学过程与方法
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
引入新课 新课 1电磁感应现象 新课2.动圈式话筒 新课3发电机 复习奥斯特实验，请同学们回答：它揭示了一个什么现象？（奥斯特实验。说明电流周围能产生磁场）进一步启发引入新课：奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系， ①提出问题：奥斯特的实验表明，电流的周围存在着磁场。既然电可以生磁，那么很可能也会生电，什么情况下磁场中的导线能够产生电流？②按照如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一个线圈，导线的两端跟电流表相连接。提出问题：闭合开关后，有无电流产生？为什么？③进行各种尝试，寻找产生感应电流的条件。接下来组织学生，探究感应电流方向跟哪些因素有关。提出问题：闭合电路一部分导体切割磁感线产生的感应电流方向和哪些因素有关呢？ 总结归纳：闭合电路感应电流方向跟导体运动方向、磁场方向有关。 构造：作用：把声音转换成电流。 分析线圈在磁场中转动切割磁感线，电流方向与线圈位置的关系，归纳出交流电的概念。说明其构造和作用。播放动画，磁场中的磁感线从左向右，线圈转动时，只有ab边和cd边能切割磁感线产生感应电流，da边和bc边不切割磁感线，对感应电流的产生没有贡献。放在磁场里的线圈，两端各连一个铜环K和L，它们分别跟电刷A、B接触，并跟电流表组成闭合电路。在线圈从甲经图乙向图丙转的半周过程中，ab边向下运动，cd边向上运动，ab边向下切割磁感线，ab边中的电流由b向a，cd边向上切割磁感线，cd边中的电流由d向c，外部电路中的电流方向一直是从A流向B。可以介绍右手定则，确定外电路电流方向是由A流向B。当线圈转到丙位置时，导线ab边，cd边不切割磁感线，导线中没有电流。在线圈从图丙经图丁又回到图甲位置转过后半周的过程中，ab边向上运动，cd边向下运动，它们又都切割磁感线，线圈和外部电路中就又有了电流。用右手定则可以判断外电路电流方向是由B流向A。线圈继续转动，电流方向将周期性地重复上述变化。这可以从电流表指针的左右摆动看出来。设想每秒钟线圈转一周，电流变化周期就是1秒。这种周期性地改变方向和大小的电流，叫做交流电。能产生交流电的装置叫交流发电机。它是根据电磁感应现象制成的。（4）介绍实际发电机构造。实际的交流发电机，结构比较复杂，但主要由转子（转动部分）和定子（固定部分）两部分组成。大型发电机发出很高的电压和很强的电流，要采用线圈不动、磁极旋转的方式发电。这种发电机叫做旋转磁极式发电机。为了得到较强的磁场，要把线圈嵌在定子铁心槽里，还要用电磁铁代替永久磁铁作转子。大型旋转磁极式发电机，能够提供几千伏到上万伏的电压，功率可达几十万千瓦，甚至百万千瓦以上。实际发电机的转子由水轮机、汽轮机或内燃机来带动。 讨论电可以生磁，那么可不可以反过来进行逆向思索：磁能否生电呢？怎样才能使磁生电呢？ 尝试1：让导线在磁场中静止，换用不同强度的磁体。尝试2：导线在磁场中沿着不同方向运动。分析实验中看到的现象，就能知道闭合电路中产生电流条件了。如果把磁感线想象成一根根实实在在的线，把导线想象成一把刀，请学生表述感应电流产生的条件。尝试1：导体向不同的方向运动，观察电流表指针偏转方向。尝试2：导体运动方向不变，改变磁场方向，观察电流表指针偏转方向。 学生研究学习 活动：把手摇发电机、小灯泡、电路。慢慢摇转大轮，带动线圈在磁场里转动，可以看到小灯泡发光。 自学感受 进一步启发引入新课 提升学生动手能力 锻炼学生的分析和归纳总结能力
课堂小结: 1.实验过程和思路 2.电磁感应现象的内容 3.发电机
分层作业设计
板书设计: 1.感应电流产生的条件 闭合回路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动 2.发电机的工作原理 电磁感应现象。 3.发电机能量转化 机械能转化为电能。
教学反思:


学生动手实验

提出问题：
磁能产生电？

复习奥斯特实验过程和思路

发电机

总结实验结论

提出新的问题，与电流方向和磁场方向有关？