苏科版九年级物理下册第十六章五、电磁感应发电机教学设计

知识像烛光，能照亮一个人，也能照亮无数的人。--培根
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“电磁感应
发电机”教学设计
教学课题
初中物理九年级下册第十六章“电磁转换”第5节“电磁感应
发电机”
教学对象
初中三年级（九年级）
教学目标
1、知识和技能目标：
（1）、知道感应电流产生的条件，知道感应电流的方向与哪些因素有关
（2）、知道发电机的工作原理。
（3）、知道交流发电机的主要构造。
（4）、知道什么是交流电，知道我国生产和生活用的交流电周期是0.02秒、频率是50赫兹的含义
2、过程与方法目标：
（1）、观察和体验发电机怎样发电的，并知道我国供生产和生活用电的交流电的频率是多少，能区分直流电和交流电。
（2）、通过探究感应电流的产生过程，认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
3、情感、态度、与价值观目标：
（1）、对“电生磁”和“磁能生电”所揭示的电磁之间的联系产生兴趣
（2）、进一步了解电磁学的发展历史，学习科学家勇于探索，不畏艰难，为科学献身的崇高品质。
教学重点：电磁感应现象及产生感应电流的条件，发电机的工作原理。
学习难点：理解电磁感应、发电机的工作原理。
教学方法及教学手段
（一）本课主要采用了实验探究和小组合作相结合的教学方式，并运用多媒体和导学案辅助教学。以学生为主的实验、交流合作的学法，使学生的动手能力、观察能力、创新能力等得到发展和提高。
(二)教学用具：蹄形磁铁、线圈、开关、灵敏电流计、导线、手摇发电机、微型电扇、发光二极管、橡皮筋、自制教具：绑线的蹄形磁铁模型。
教学过程
课型：
新授课第一学时
(
16-36
)教学过程：
（一）、新课导入：
【提问】既然“电能生磁”，那么“磁也能生电”吗？
（二）、讲授新课：
1、观察“磁生电”现象
(1）【学生观察】16-36图中所示微型电扇的结构，
(2)【师生演示】在微型电扇的插头处接一个发光二极管，用手旋转叶片，让学生们观察二极管，并讨论思考.
(3)
【师生演示】让学生用手指捏住插头的两个插脚，旋转叶片，进行触电实验。【提问】上述现象说明什么？
学生思考讨论后，教师总结：利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，电磁感应产生的电流叫做感应电流。（法拉第在奥斯特后发现了磁生电）
2、探究感应电流产生的条件
(1)【提出问题】探究感应电流的产生条件需要哪些器材？
【学生讨论后回答】需要器材：磁体、导体、小量程电流表，开关、导线等
【学生阅读“信息快递”】
【活动】
学生阅读“信息快递”后，派代表安装如右
图所示实验装置并演示实验，教师适当指导
【提出问题】导体AB在磁场中怎样运动，才能产生电
流？
【学生活动】观察思考：根据演示实验的现象，填写导学案中的表格；
导体ab在磁场中的运动情况
感应电流
电路
闭合
静止
切割磁感线
不切割磁感线
电路
断开
静止
切割磁感线
不切割磁感线
学生讨论后派代表回答，教师适当点评（借助自制教具:绑线的蹄形磁铁模型和刀，帮助学生理解磁感线和切割磁感线等抽象概念）。
【师生总结】：感应电流产生条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应线的运动时，导体中就会产生感应电流。
（2）【提出问题】怎样改变感应电流的方向？
【学生讨论后回到】
猜想：改变磁场方向或者改变导体运动方向
【活动】
请学生根据猜想设计实验并演示实验，教师适当指导
学生观察讨论后总结：感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关。
（3）【提出问题】怎样改变感应电流的大小？
【学生讨论后回到】
猜想：改变磁场强度、改变导体切割磁感线运动速度、改变线圈匝数。
【活动】
请学生根据猜想设计实验并演示实验，教师适当指导
学生观察讨论后总结：感应电流的大小与磁场强度、导体切割磁感线运动速度、线圈匝数有关。
3、观察手摇发电机发电
(1)【教师】电磁感应原理应用：发电机。
(2)【学生观察】发电机的主要构造：由定子和转子两部分组成。
【教师】出示手摇发电机，简介构造：包括磁极、线圈、铜环、电刷等
【师生共同演示】
(1)摇动发电机手柄，让学生观察小灯泡发光情况。
(2)将小灯泡换成小量程电流表，缓缓地摇动手柄，让学生观察小量程电流表指针的变化。
【提问】上述现象说明什么？
学生思考讨论后，师生共同总结：
线圈在磁场中转动时，产生的感应电流的大小和方向随时间发生周期性变化，这种电流叫交变电流。我国供生产和生活用的交流电周期0.02秒，频率50赫。（一秒电流方向改变100次），直流电的电流方向不变。发电机是把机械能转化为电能的机器。
【学生阅读】“信息快递”
4、生活
物理
社会
【学生阅读】
“生活
物理
社会”
【教师】结合课本介绍水电站和电能输送。
(三)、归纳与总结
1.电磁感应：利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
2法拉第：电磁感应定律
(磁生电)
3感应电流产生条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流。
4.感应电流方向与磁场方向、导体切割磁感线运动方向有关。
5.感应电流大小与磁场强弱、导体切割磁感线运动速度、线圈匝数有关。
6发电机原理：电磁感应。机械能转电能和内能
7.交变电流：大小和方向随时间发生周期性变化的电流。
我国交变电流频率：50Hz；周期0.02s
（四）、课堂反馈
【当堂训练】学生讨论后每组派代表回答，教师适当点评。
如图1所示的实验装置是研究______________
的装置。实验时，要使检流表的指针摆动，应先
，然后让导线ab
(选填“上下”或“左右”)运动。
(
图
1
)
2、依据图甲所示的现象为原理可以制成
机，依据图乙所示的现象为原理可以制成
机。
3、如图是动圈式麦克风的结构示意图。当你对着它说话或唱歌时，人声带由于
而产生的声音，通过
传播到膜片，使膜片以及与膜片相连的线圈在磁场中运动，线圈的这种运动能产生随着声音变化而变化的
，线圈在运动中能量的转化情况是
。
4、研究感应电流方向与哪些因素有关的实验示意图。比较甲、乙两图可知感应电流方向与
有关；比较甲、丙两图可知感应电流方向与
有关。
5、如图在将磁铁插入铜质漆包线绕制的线圈的过程中，电流表的指针会摆动。这个现象所反映的物理原理，在下列电气设备中得到应用的是
(
)
A、电磁起重机
B、发电机
C、电动机
D、电磁继电器
6、如图是有关电与磁实验的装置图，其中用来研究磁场对电流作用的是(
)
(
图
2
)
7、以下有关电磁联系的说法中，正确的是（
）
A、电动机实现了机械能向电能的转化
B、奥斯特实验说明磁场可以产生电流
C、电铃是利用了电流的磁效应
D、发电机原理是通电线圈能在磁场中转动
8、在下列情况中，导体中一定能产生感应电流的是（
）
A、导体在磁场中静止时
B、导体在磁场中做切割磁感线运动时
C、闭合电路的部分导体在磁场中运动时D、闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时
9、下列电器对应的工作原理正确的是（
）
A、发电机——电流磁效应
B、电动机——磁场对通电线圈的作用
C、电磁铁——电磁感应
D、电磁继电器——电流的热效应
10、关于发电机，下列说法正确的是（
）
A、发电机是根据电磁感应现象制成的，是将电能转化为机械能的装置
B、发电机是根据电流的磁效应制成的，是将机械能转化为电能的装置
C、发电机产生的感应电流的方向跟线圈转动方向有关，跟磁感线方向无关
D、发电机产生的感应电流的方向跟线圈转动方向有关，跟磁感线方向也有关
11、如图所示的四幅实验图，下列表述中正确的是（
）
A、图（甲）是研究电磁铁磁性强弱与电流大小关系
B、图（乙）是演示电磁感应现象
C、图（丙）是研究磁场对电流的作用
D、图（丁）是研究电流的磁场
板书设计
§16.5
电磁感应
发电机
1.电磁感应：利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，电磁感应产生的电流叫做感应电流。
2法拉第：电磁感应定律
(磁生电)
3感应电流产生条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流。
3.感应电流方向与磁场方向、导体切割磁感线运动方向有关。
4.感应电流大小与磁场强弱、导体切割磁感线运动速度、线圈匝数有关。
5发电机原理：电磁感应。机械能转电能和内能
6.交变电流：大小和方向随时间发生周期性变化的电流。
我国交变电流频率：50Hz,周期0.02s
教学反思
在本节教学中用简单的事例、形象的动画展示、生动的实验，拓展他们的思维，激发学生的求知欲，同时又点明主题。
重视培养学生学用结合的能力，把物理学活学透。每当向学生传授新的物理知识时，都应联系它在实际生产或生活中的某些应用，体现了从物理走向生活的教学理念。语言必须有效而精炼，指向性强，否则后引起学生听觉疲劳，教学效果反而不好
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