物理第5节 磁生电教学设计

课题

§20～5  磁生电

设计思想

根据《中学物理新课程标准》的要求：物理课程不仅应注重科学知识的传授和技能的训练，注重将物理科学的新成就及其对人类文明的影响等纳入课程，而且还应注重对学生终身学习的愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。本节课以教材作为出发点，来教授磁生电的内容，让学生在学习中密切联系现实生活，深切体会磁生电带来的好处和社会进步。以设计探究和实际操作作为出发点，通过参与科学的探究活动，学习简单的科学探究方法，通过对实验过程和现象的细致观察，能简单描述现象的主要特征，初步归纳总结得出实验的结论，能书面或口头表达自己的观点，具有交流和评估的意识和能力，从而培养学生严谨的科学态度和契而不舍的科学精神，培养学生相互协调、相互帮助的优秀品质。

学情分析

在知识上，能对磁场、电路、电路图的基本知识扎实掌握。在能力上，学生通过长期的训练已具备初步的设计探究、实际操作、小组合作和分析归纳能力。教材磁生电主要通过实验引入、设计探究、实际操作和小组合作而展开自主学习，让他们在动手中获取大量的直接经验，再分析归纳得出结论，从而也培养了学生的自主学习能力。

教材分析

本节课内容是上一节电动机内容逆向思维的一个应用。学生可以通过类比的学习方式，通过科学探究得出感应电流产生条件、电磁感应及感应电流的内容，探究得出感应电流方向的影响因素。进而将所学知识应用到实际生活中，引出发电机。

教学

目标

知识与

技能

1．知道电磁感应的发现者、电磁感应和感应电流，理解产生感应电流的条件，理解影响感应电流方向的因素；

2．了解发电机的原理和能量是如何转化的。

过程与

方法

1．通过参与科学的探究活动，学习简单的科学探究方法；

2．通过对实验过程和现象的细致观察，能简单描述现象的主要特征，能初步归纳总结得出电磁感应的条件和影响感应电流方向的因素。

情感态度与

价值观

1．经历“问题—思考—探究实验—结论”的实践过程，提高学生主动探究的意识；

2．能书面或口头表达自己的观点，具有交流和评估的意识和能力，培养学生严谨的科学态度和契而不舍的科学精神，培养学生相互协调、相互帮助的优秀品质。

教学

重点

难点

重点：了解产生感应电流的条件和影响感应电流方向的因素；

难点：理解发电机的原理和能量转化。

教学

方法

实验探究法、讨论法、观察对比法

使用器材

发电机教学模型、蹄形磁铁、金属棒、导线、灵敏电流计、多媒体课件

课时

1课时

教学

环节

教师活动

学生活动

设计意图

一、引入新课

问题引入：

奥斯特实验将电和磁联系起来。

电→磁    应用：电动机

那么，磁能否产生电呢？

思考、交流

运用逆向思维， 引入新课。

二、探究新知    

◆探究活动1：什么情况下磁能生电？

思考：要探究磁生电需要哪些器材？

①用什么实验器材最方便获得磁场？

②用什么实验器材检测电流？

③要把电流表接入电路需要哪些器材？

实验器材：

现象：

磁生电的条件：

（1）闭合

（2）部分导线

（3）切割磁感线

介绍电磁感应发展史

一、电磁感应

1．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。

◆探究活动2：

电磁感应产生的电流方向和哪些因素有关？

2．导体中感应电流的方向，跟导体运动方向和磁感线方向有关。

问题：在电磁感应现象中，导体作切割磁感线运动时，能量是如何转化的？

3．电磁感应现象中，机械能转化为电能。

实验、

思考、

交流

实验、

思考、

交流

交流、

总结

思考

思考

实验、

交流、

思考

设置思考问题，引导学生步步深入。

通过对比实验，让学生在实验的过程中，体会磁生电的条件。

学生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。

发展史的介绍，让学生体会知识的建立过程。

通过自己动手实验，进一步激发了学生的学习兴趣。

通过教师的问题设置，为后来学习发电机的原理打下基础。

问题：能将电能转化为机械能的机械是电动机，那么将机械能转化为电能的机械是什么呢？

二、发电机

1．原理：电磁感应

问题：如何让导体在磁场中可以连续转动。

演示：手摇发电机。

观察：

1．手摇发电机的构造；

2．观察手摇发电机转速对小灯泡亮度的影响；

3．检验手摇发电机电流方向的变化。

构造：

观察手摇发电机转速对小灯泡亮度的影响。

       转速较慢             转速较快

交流发电机：

2．交变电流

（1）频率：数值上等于每秒内完成周期的次数。

（2）我国交流电频率：50Hz

介绍：旋转磁极式发电机。

3．组成：转子和定子。

思考、

交流

思考、

交流

观察、思考

观察、

思考、实验

观察、思考、合作、

实验

观察、思考

思考

观察

通过教师的问题设置，自然而然引出发电机。

类比电动机，让学生体会知识的迁移。

学生通过观察手摇发电机的工作，体会知识的应用。

通过具体实验展示，了解手摇发电机的构造，体会交流电的产生过程。

由手摇发电机模型，引出实际的交流发电机。

理论联系实际模型。

通过图片，将理论联系实际，介绍中真实的发电机。让学生体会物理就在我们身边。

三、巩固练习

1．下图中的 a 表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按如图所示的方向运动时，在哪种情况下会产生感应电流?

2．判断题：

  (1) 导体在磁场中运动一定会产生感应电流。

                (      )

   (2) 导体在磁场中做切割磁感线运动一定会产生感应电流。           (      )

   (3) 闭合导体在磁场中运动一定会产生感应电流。         (      )

   (4) 闭合导体的一部分在磁场中做切割磁感线运动，一定会产生感应电流。    (      )

3．周期性改变______的电流叫做交流电，______不变的电流叫做直流电。发电机提供的是______电，电池提供的是______电。

思考、

回答

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。

（3）能量转化：机械能转化为电能。

2．发电机

（1）原理

（2）交变电流

（3）组成

二、基本方法

观察法、类比法、控制变量法

思考、

回答、

交流

学生通过课堂小结，使知识更具系统性。

五、知识延展

思考题：

1．麦克风的原理。

2．人体发电机的原理。

思考、

查资料

联系生活实际。

六、布置作业

教材：P142动手动脑学物理1～6

板书设计