《16.3发动机为什么能发电》教学设计
一、教学目标
1.知识与技能
·通过实验,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,以及电流的方向和哪些因素有关。
2.过程和方法
·通过介绍科学家逆向思考问题,并取得成功的事例,认识逆向思考问题的办法的重要性。
·尝试设计磁生电的实验,并经历这个实验过程;学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律,尝试应用已知的科学规律去解释某些具体的问题,培养初步的分析概括能力。
3.情感、态度与价值观
·知道发电机发明的价值和意义。
·感悟实验的价值。
二、重点和难点
1.重点:通过探究实验,认识电磁感应现象和感应电流,发现磁生电的条件。
2.难点:引导学生设计实验,连接电路,在探究过程中发现磁生电的条件。
三、学生情况分析
通过前面几节的学习,学生对磁与电的关系有了初步认识。也具备了对复杂机械简化的思维方式。有一定的分析概括能力。
学生在学习本节之前已经学习了磁场的性质、磁极间的相互作用,电流的磁效应,磁场对电流的作用,学生对这些知识还没有连贯起来,这节课要把它们串联起来,引导学生发现新的问题找出其中的规律。把学生对电动机的认识过渡到对发电机的认识。观察电动机的结构,模仿磁生电。从无意摆弄到有意探究,提高学生的学习兴趣。
四、实验器材
学生实验:踢形磁铁,导体,开关,电流表
演示实验:演示电流表,手摇发电机
五、教学过程
教师活动
学生活动
说明
引入
提问:灯泡接上电源会怎样?不接电源还会不会亮?演示在没有电源的情况下,让灯泡发光。让学生猜想电是从何而来?
观察老师演示的趣味实验,猜想灯泡的电源是从何而来的?
从这个趣味实验大大吸引学生的兴趣,从而紧扣学生猜想电从何而来?
新课让学生观察手摇手电筒的结构和工作状态。
展示下实验室的手摇发电机的结构。比较二者的工作状态和结构的相似之处。什么情况下磁能生电1.磁场能够产生电流吗?提问:①什么情况下磁能生电?②要使磁能生电须哪些器材?③怎样连接器材?2.由教材P11所示的装置进行实验探究:导体在磁场中运动产生电流的实验。(1)手拿一条边做单向切割磁感线的运动,并重复多次,引导学生观察灵敏电流计的偏转。(2)将实验电路某接头处断开,重复上述步骤的实验(3)将断开连接好,将磁铁拿走,然后重复(1)步骤。(4)手拿线框,让其在磁场里平行于磁感线上下运动,观察灵敏电流计的偏转情况。3.对学生所做的实验中能够产生电流的情况进行归纳,总结出产生电流的条件4.进一步探究产生的电流的方向和什么因素有关。从学生的实验中分出左偏、右偏两组学生,分析讨论交流,灵敏电流计的偏转方向为何不同。5.对上述实验进行归纳总结电磁感应现象和感应电流二.应用演示运用电磁感应现象产生的电流使石英钟能够正常的运作。
观察发电机的结构和线圈的运动状态,体验手电筒是如何发出电?生:线圈要如何运动才能产生电流?思考提出各种想法方案进行动手实践,记录比较实验结果:①开关闭合与否导体在磁场中静止时,电流表都不偏转②开关闭合,部分导体在磁场中做上下运动,电流表不偏转③开关闭合,部分导体在磁场中做左右运动,电流表偏转④开关闭合,部分导体在磁场中做斜向左右运动,电流表偏转结合结果,分析导体要“切割”磁感线才有感应电流产生。1、电路闭合2、部分导体3、切割磁感线两组偏转方向不同的学生分别进行演示,组与组之间交流讨论,找出是什么原因导致电流方向不同。通过观察演示实验,进一步强化产生感应电流的条件。是对本堂课的知识得到有效的巩固!
温故知新,通过观察电动机工作状态和体验手摇手电筒的。引导学生对通电导体在磁场中受力的实验装置,移植改动到本实验设计中,发挥思考和动手能力。通过分析修改方案,帮助学生进一步了解电磁感应。对实验归纳总结,从现象中提炼规律。让学生经历实验探索出规律的过程。
学生从不同的实验现象中找出原因,能够培养学生自主解决问题的能力和相互交流的协作能力。培养学生的分析归纳总结的能力,提高学生的探究水平。
理论所学的知识运用到生活当中体现了从物理走向社会的理念,是物理更加贴近生活!
六、作业:能力培养
七、板书设计
八、教学反思
1、本节属于应用课,教学中应该注意启发和培养学生应用知识的能力。
2、本节是初中物理教学的一个难点:学生受空间想象能力所限,不容易看懂书上的图形,更难通过静止的图形想象连续的运动过程,所以,制作直观的模型是教师备课的重要工作,也是教好本节内容的关键。
3、很多学生看到课本中的中圈平面与磁感线垂直,就认为导线切割磁感线,图乙、丁两图中线圈平面与磁感线平行,就认为导线没切割磁感线,本教案中在ab边和cd边上绑两把小刀能很好地突破这一难点,排除学生的错误认识。