北师大版九年级全册 物理 教案 14.7学生实验：探究——产生感应电流的条件2

第十四章 磁现象
课题 §14.7 学生实验：探究——产生感应电流的条件
教材分析 本节课由“电磁感应现象”“动圈式话筒”“发电机”三部分内容构成，是在电生磁的基础上，探究磁生电的条件和规律。根据这个发现，发明了发电机，促使人类进入电气化时代。因此，这节课的学习，能够充分发挥学生的能动性和培养学生的学习能力。
学生分析 学生已经具备了磁场、电路等基本知识，也已经有了一些探究经验（实验方法、实验操作）和解决问题的能力（小组合作、分析归纳），但初三学生抽象思维及空间想象的能力较差，在探究新问题时仍会受到限制，可以利用多媒体整合手段变抽象为直观形象，有利于学生思维转化，加深理解。
教学目标 小组合作探究，仔细观察导体在磁场中的运动情况，分析归纳出产生感应电流的条件，并且能够清晰的表达出电磁感应现象的基本内容。
类比电动机的学习内容，猜想并学会用控制变量法验证影响感应电流方向的2个因素。
通过观察手摇发电机的演示实验，能够说出发电机的主要构造和工作原理，知道发电机工作过程中的能量转化，知道交流电的产生以及我国交流电的频率。
通过观看视频“动圈式话筒”的内容，了解其主要构成和工作过程。
教学 重点
难点
重点：通过探究实验，认识到电磁感应现象，发现磁生电的条件
难点：通过实验，分析归纳出产生感应电流的条件

教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
引
入
新
课
实验引入：
做奥斯特实验将电源放在黑盒子里
问题：你观察到了什么现象？为什么？
将黑盒子里的电池换成磁体与线圈，再次演示
问题：是谁替代了电池给导线通电呢？猜猜看？
揭晓答案：是一个蹄形磁体和线圈
难道靠这两件东西就可以产生电流？
今天这节课老师与大家一起探究利于磁场产生电流的条件和规律
观察实验现象
思考回答问题

通过演示实验，引入新课。激发学生的探究兴趣，使学生明白这节课的学习内容
讲 授
新
课 除了老师刚才用到的这个检验电流是否存在的方法以外，你认为还有哪些检验电流的方法？
电流表
小灯泡、发光二极管
老师在给大家介绍新的仪器：灵敏电流计，测量弱小电流，指针指在中间，可以左右偏转，左右偏转代表电流方向不同。
两人一组，组装实验器材，探究实验（教师巡回指导）
同学们，你们的小组实验中产生电流了吗？谁愿意来说说，你们是怎么做的？是不是在任何情况下都能磁生电呢？
用灯泡或者发光二极管都不亮，换用灵敏电流计，指针有偏转。线圈在磁场中运动时才会产生电流。
甲：上下运动
乙：左右运动
丙：前后运动
……
到底导体在磁场中怎样运动才能产生电流呢?大家不妨根据黑板上的提示,把刚才几位同学的说法都也做一做,能否发现这几个实验的共同点,继续试验:

磁场
电路状态
导体运动情况
灵敏电流计的偏转情况
开关
断开
静止
运动
开关
闭合
静止
向上运动
向下运动
向左运动
向右运动
斜向左运动
斜向右运动
向前运动
向后运动
如果把磁感线想成一根实实在在的线，把磁场的导体想象成一把刀，此时导体的左右运动就像是在切割磁感线，这时电路中就有电流产生
我们把这种利用磁场产生电流的规律叫做电磁感应现象，请大家根据理解完成天空：
电路的一部分导体，在磁场做 运动时，导体就会有电流产生，这种现象叫做电磁感应现象，此时产生的电流叫感应电流。
在这个实验中，你还有什么新发现？
电流大小与导体运动速度有关
导体离开磁场后，指针指0了，说明此时没有电流了
电流方向是变化的
那你们认为感应电流的方向与哪些因素有关呢？怎么做实验验证呢？
开始实验
谁愿意展示一下呢？
教师演示：当磁场方向与运动方向都变化时，电流方向不变
教师总结：影响感应电流方向的因素是磁场方向与导体运动方向
刚才有同学提到，电流不是持续电流，那么怎么获得持续电流呢？
让线圈在磁场中转起来不断切割磁感线产生电流，这就是发电机
播放发电机的动画
演示手摇发电机
你看到了什么现象？说明了什么？
演示发光二极管的发电机
这种大小、方向不断变化的电流叫做交变电流，简称交流。
我国电网以交流供电，频率为50Hz，发电机工作时将机械能转化为电能。
生活当中利用到磁生电的不仅有发电机，还有动圈式话筒，请大家观看视频内容，回答下列问题：
动圈式话筒工作原理是什么？
动圈式话筒是怎么工作的？

思考回答问题
做探究实验
学生举手回答问题，将实验过程与大家交流分享
学生进一步探究
实验
填写内容
总结产生感应电流的条件
分享发现
表述实验步骤及方法，开始实验
学生展示
思考
观察
两个二极管交替发光
给学生尽可能多的提供实验器材，充分发挥学生的动手能力
小组互相交流，使学生能够体会到磁生电是有条件的,小组之间也可以互相借鉴学习
在交流总结的过程中，体会探究过程，为后续电磁感应做铺垫。
通过自己动手实验，进一步激发了学生的学习兴趣。体会导体在磁场中做切割磁感线运动
通过之前的实验与知识点填空，使学生认识到电磁感应现象
通过教师的问题设置，为后来学习发电机的原理打下基础。
锻炼学生的心理素质，增强自信心
通过多媒体的动画展示，更加直观的呈现线圈在磁场中做切割磁感线运动
能从小灯泡的发光直观的感受到直流电与交流电的区别
利用多媒体直观形象的展示动圈式话筒的结构与工作过程
三、巩固练习 如图a表示垂直于纸面的一根导线，他是闭合电路的一部分，他在磁场中按箭头方向运动时，在哪种情况下会产生电流？
2.能改变感应电流的方向的是（ ）
?A．同时改变磁场方向和导体切割磁感线的的运动方向
?B．保持导体切割磁感线运动的方向不变，改变磁场方向
?C．将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不改变
?D．增加切割磁感线的导线的长度
积极举手回答问题
加强巩固本节课的重点内容产生感应电流的条件和影响感应电流方向的因素
四、课堂小结 一、基本知识
1．电磁感应
（1）定义
（2）影响感应电流的因素。
2．发电机
（1）原理
（2）组成
（3）能量转化：机械能转化为电能。
（4）交变电流
3.动圈式话筒
思考、
回答、
交流

学生通过课堂小结，使知识更具系统性。
五、布置作业 课堂作业：课本166页第1、2题
家庭作业：1、课后作业第3题
2、找出电动机与发电机的相同点与不同点、试试能否将电动机改装成发电机
板书设计 §20～5 磁生电
1．定义 磁场方向
一、电磁感应 2．影响感应电流的因素
电流方向
1．原理：电磁感应
（1）频率
二、发电机 2．交变电流
（2）我国交流电频率50Hz
3．组成：转子和定子
4．机械能→电能