九年級(jí)全冊(cè)七、學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究——產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件教案

這是一份九年級(jí)全冊(cè)七、學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究——產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件教案，共8頁(yè)。教案主要包含了引入新課，學(xué)習(xí)新課，本節(jié)小結(jié)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究——產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件教材分析:      電磁感應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)一步揭示了電和磁之間的聯(lián)系，是本節(jié)課教學(xué)的關(guān)鍵，也是本節(jié)課教學(xué)的重點(diǎn)。也是學(xué)生了解知道發(fā)電機(jī)工作原理的基礎(chǔ)。發(fā)電機(jī)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的一個(gè)重要應(yīng)用，發(fā)電機(jī)的發(fā)明為人類社會(huì)進(jìn)入電氣化時(shí)代奠定了基礎(chǔ)。教材首先通過在“什么條件下可以生電”的探究活動(dòng)引出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，教學(xué)中教師可引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程，總結(jié)歸納出電磁感應(yīng)的定義和產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，既可以培養(yǎng)學(xué)生的概括歸納能力也讓學(xué)生從中體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的樂趣。“動(dòng)圈式話筒”是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的一個(gè)應(yīng)用，這部分內(nèi)容比較抽象，可借助多媒體展示它的工作原理和工作過程 ，將比較抽象的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為以直觀模型的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，使學(xué)生易于接受。發(fā)電機(jī)部分，讓學(xué)生了解發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的以及交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流的特點(diǎn)是教學(xué)的另一個(gè)重點(diǎn)。這部分教學(xué)內(nèi)容通過手搖發(fā)電機(jī)使燈泡發(fā)光的演示來引入，讓學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。對(duì)發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理，學(xué)生理解起來有一定的難度，教學(xué)中可利用多媒體來增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，結(jié)合圖形引導(dǎo)學(xué)生分析，使學(xué)生了解發(fā)電機(jī)的工作原理。由于本節(jié)內(nèi)容較多可分為2節(jié)課來完成。 學(xué)情分析:        學(xué)生剛掌握電能生磁的理論并了解電動(dòng)機(jī)的工作原理 ，所以在教學(xué)時(shí)采用逆向思維，思考“磁生電”的現(xiàn)象并了解發(fā)電機(jī)的原理。另外由于知識(shí)有限，學(xué)生在設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)時(shí)缺乏全面思考，需要教師給于指導(dǎo)和引導(dǎo)，來完善實(shí)驗(yàn)方案，來不斷完善學(xué)生的思維能力。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)   1、知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象和感應(yīng)電流，知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象中是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。    2、知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，能對(duì)導(dǎo)體中有無感應(yīng)電流做出判斷。 3、知道發(fā)電機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)及能量轉(zhuǎn)化過程。 4、知道交流電及我國(guó)照明電路交流電的頻率，能區(qū)分交流電和直流電。  能力目標(biāo)1、通過研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰皻w納、概括的能力，領(lǐng)悟出從特殊到一般的研究方法——歸納法。。2、觀察和體驗(yàn)發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的，以此培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。3、嘗試運(yùn)用電磁感應(yīng)現(xiàn)象解決一些與生產(chǎn)和生活相關(guān)的實(shí)際問題，提高創(chuàng)造發(fā)明能力。 情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)1、通過研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的意識(shí)，培養(yǎng)他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。2、通過電磁感應(yīng)現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，感受到科學(xué)的對(duì)稱、和諧的美感。3、介紹法拉第不怕困難，頑強(qiáng)奮戰(zhàn)十年，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，感受法拉第勇于探索科學(xué)真理的科學(xué)精神； 教學(xué)重、難點(diǎn)重點(diǎn)：      通過探究活動(dòng)，認(rèn)識(shí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，發(fā)現(xiàn)磁生電的條件。難點(diǎn)：      產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，弄清發(fā)電機(jī)的工作原理。教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法、觀察法、討論式教學(xué)法、歸納法、模型法。學(xué)法指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)探究法、討論歸納法。教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備1、靈敏電流表、蹄形磁鐵、導(dǎo)線、線圈、開關(guān)、手搖發(fā)電機(jī)、小燈泡，。2.自制PPT幻燈片、視頻、多媒體教學(xué)設(shè)備。    學(xué)生準(zhǔn)備預(yù)習(xí)課文教學(xué)流程圖               教學(xué)過程與方法教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、引入新課：            二、學(xué)習(xí)新課                                                                                                                                                                                          三、本節(jié)小結(jié) 重做奧斯特實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)同學(xué)們觀察后回答：此實(shí)驗(yàn)稱為什么實(shí)驗(yàn)？它揭示了一個(gè)什么現(xiàn)象？進(jìn)一步啟發(fā)引入新課：奧斯特實(shí)驗(yàn)揭示了電和磁之間的聯(lián)系，說明電可以生磁，那么可不可以反過來進(jìn)行逆向思索：磁能否生電呢？怎樣才能使磁生電呢？【板書課題】14.7學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究——產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件  一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1、提出問題：奧斯特的實(shí)驗(yàn)表明，電流的周圍存在著磁場(chǎng)。既然電可以生磁，那么很可能也會(huì)生電，什么情況下磁場(chǎng)中的導(dǎo)線能夠產(chǎn)生電流？2、探究活動(dòng)：按照如圖所示的裝置，探究在什么情況下才能產(chǎn)生電流。按照如圖所示，在蹄形磁體的磁場(chǎng)中放置一根導(dǎo)線，導(dǎo)線的兩端跟電流表相連接。提出問題：閉合開關(guān)后，有無電流產(chǎn)生？為什么？ 進(jìn)行各種嘗試，尋找產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件及感應(yīng)電流方向跟哪些因素有關(guān)。嘗試1：讓導(dǎo)體ab在磁場(chǎng)中靜止不動(dòng),閉合開關(guān),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。嘗試2：磁體不動(dòng)，使線框底邊ab左右運(yùn)動(dòng)（如果把導(dǎo)線ab看作一把刀，那么它好像在切割磁感線），觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。嘗試3：使線框底邊ab向上或向下運(yùn)動(dòng)，并不切割磁感線，觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。嘗試4：線框底邊ab不動(dòng)，使磁體做左右運(yùn)動(dòng)，觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。嘗試5：線框底邊ab不動(dòng)，使磁體做上下運(yùn)動(dòng)，觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。【實(shí)驗(yàn)記錄】依據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄情況分析總結(jié)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和影響感應(yīng)電流方向的因素。如果把磁感線想象成一根根實(shí)實(shí)在在的線，把導(dǎo)線想象成一把刀，請(qǐng)學(xué)生表述感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。總結(jié)歸納：1、當(dāng)導(dǎo)體回路的一部分在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合電路中就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。2、感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向、磁場(chǎng)方向有關(guān)。【過渡】3、電磁感應(yīng)現(xiàn)象是英國(guó)的物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的，他經(jīng)過十年堅(jiān)持不懈的努力，才發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象，這種熱愛科學(xué)，堅(jiān)持探索真理的可貴精神值得我們學(xué)習(xí)。這一現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步揭示了電和磁之間的聯(lián)系，導(dǎo)致了發(fā)電機(jī)的發(fā)明，開辟了電的時(shí)代，所以電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)具有劃時(shí)代的意義。  二、動(dòng)圈式話筒    話筒（也稱為傳聲器）的作用是把聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。話筒種類較多，其中桑田圈式話筒就是依據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的。它的構(gòu)造如圖所示，在接收聲波的膜片后面粘貼著一個(gè)由細(xì)漆包線繞制成的線圈，它能隨著膜片一起運(yùn)動(dòng)。膜片后面還安裝了一個(gè)永磁體，線圈處于永磁體的磁場(chǎng)中。線圈的兩端用導(dǎo)線引出。1、作用：話筒是把聲信號(hào)燈轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。2、構(gòu)造：永磁體、線圈、膜片3、話筒的工作原理：（播放視頻）動(dòng)圈話筒(動(dòng)圈式麥克風(fēng)），當(dāng)聲波使金屬膜片振動(dòng)時(shí)，連接在膜片上的線圈（叫做音圈）隨著一起振動(dòng)，音圈在永久磁鐵的磁場(chǎng)里振動(dòng)，其中就產(chǎn)生感應(yīng)電流（電信號(hào)），感應(yīng)電流的大小和方向都變化，變化的振幅和頻率由聲波決定，這個(gè)信號(hào)電流經(jīng)擴(kuò)音器放大后傳給揚(yáng)聲器，從揚(yáng)聲器中就發(fā)出放大的聲音。 三、發(fā)電機(jī)【實(shí)物展示】：發(fā)電機(jī)的實(shí)物【演示實(shí)驗(yàn)】1.把一臺(tái)手搖發(fā)電機(jī)跟小燈泡連接起來，當(dāng)搖動(dòng)手柄使線圈在磁場(chǎng)中快速轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察到什么？2.用電流表?yè)Q下小燈泡，緩慢搖動(dòng)大輪，觀察電流表的指針發(fā)生了怎樣的變化。【現(xiàn)象思考】：電流表指針為什么會(huì)左右擺動(dòng)呢？  【點(diǎn)撥提示】線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),有感應(yīng)電流產(chǎn)生,會(huì)發(fā)現(xiàn)電流表的指針左右擺動(dòng),且隨著轉(zhuǎn)速的改變偏轉(zhuǎn)角度也發(fā)生改變。說明發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流是大小和方向都發(fā)生變化的交流電。【引導(dǎo)自學(xué)】看書后回答：發(fā)電機(jī)是由哪幾部分組成的？ 【展示】利用多媒體展示發(fā)電機(jī)模型。 【引導(dǎo)思考】線圈通過兩個(gè)銅環(huán)與外部電路相通,銅環(huán)的作用是什么?【點(diǎn)撥提示】線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,有兩個(gè)邊做切割磁感線運(yùn)動(dòng),使線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,通過銅環(huán)的連接使外部電路中也有了和線圈中大小和方向相同的交流電。  【課件動(dòng)畫播放】發(fā)電機(jī)的工作過程：當(dāng)線圈在外力的帶動(dòng)下在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈的兩個(gè)邊分別切割磁感線，且切割的方向不同，所以它們主生的感應(yīng)電流方向也不同，這正好使線圈沿著某一個(gè)方向向外流出電流。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過圖中的這個(gè)位置時(shí)，兩邊切割磁感線的方向變成了傾斜的方向，使得切割磁感線的條數(shù)減少，故產(chǎn)生的感應(yīng)電流也減小，所以出現(xiàn)一大一小的指針擺動(dòng)現(xiàn)象。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過了180度以后，線圈的每條邊的運(yùn)動(dòng)方向正好相反，故它們產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向也會(huì)相反，所以還會(huì)出現(xiàn)電流表指針方向一會(huì)兒向左偏一會(huì)兒向右偏的現(xiàn)象。 【自學(xué)閱讀】閱讀課本140頁(yè)，了解下列問題。1.什么是交流電？2.交流電的頻率是什么？3.我國(guó)交流電頻率為多少？一個(gè)周期的時(shí)間？4. 實(shí)際發(fā)電機(jī)的構(gòu)造怎樣？       1、通過這節(jié)課你學(xué)到了什么？  2、利用板書引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)的知識(shí)點(diǎn)及本節(jié)課的收獲。(1)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。 (2)發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的？ (3)交流電與直流電的區(qū)別。       奧斯特實(shí)驗(yàn)。說明電流周圍能產(chǎn)生磁場(chǎng)，并且磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān)。。           學(xué)生探討需要哪些器材。          學(xué)生根據(jù)自已設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，以小組為單位來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。               學(xué)生歸納：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：1、電路必須是閉合的，2、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。            影響感應(yīng)電流方向的因素：導(dǎo)體切割磁感線方向和磁場(chǎng)方向。          學(xué)生閱讀課本168中”閱讀材料”，了解法拉第的優(yōu)秀事跡。       學(xué)生觀看視頻，了解動(dòng)圈式話筒的工伯原理。                             結(jié)合實(shí)驗(yàn)認(rèn)真觀察觀察發(fā)電機(jī)的構(gòu)造，然后回答：小燈泡發(fā)光為什么忽明忽暗和電流表指針為什么左右擺動(dòng)。                   學(xué)生看書后回答：它是由磁體、線圈、滑環(huán)、電刷組成。與電動(dòng)機(jī)相似，但沒有電動(dòng)機(jī)的換向器。       交流討論回答：保證外部電路中的交流電和線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小、方向一致。     觀看視頻了解發(fā)電機(jī)的工作過程。     學(xué)生閱讀回答：大小和方向周期性變化的電流叫交流電；每秒周期性變化次數(shù)叫頻率；我國(guó)交流電頻率為50Hz一個(gè)周期的時(shí)間為0.02s，電流方向一秒鐘改變100次；實(shí)際發(fā)電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成。  學(xué)生根據(jù)本課所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)。其余同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充。   復(fù)習(xí)舊知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生逆向思維，新舊連貫；導(dǎo)入新課。          通過問題情景引入學(xué)生對(duì)新課的學(xué)習(xí)，同時(shí)通過問題激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。                 通過探究實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/span>同時(shí)也鼓勵(lì)學(xué)生勇于發(fā)表自我見解的精神。             可以結(jié)合磁場(chǎng)對(duì)電流的作用來分析實(shí)驗(yàn)器材和操作，體現(xiàn)了知識(shí)和方法的遷移。 培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)的能力。 培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)能力、語(yǔ)言表達(dá)能力。 培養(yǎng)分析與總結(jié)能力、物理思想遷移的能力。             用名人的事跡教育學(xué)生不畏困難勇于探索。       讓學(xué)生了解電磁感應(yīng)的應(yīng)用，達(dá)到學(xué)以致用的目的。                                   培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、歸納概括能力。                     了解發(fā)電機(jī)的工作原理。                  讓學(xué)生了解我國(guó)交流電的頻率。       培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)、交流能力。 課堂小結(jié):1、通過這節(jié)課你學(xué)到了什么？2、利用板書引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)的知識(shí)點(diǎn)及本節(jié)課的收獲。 分層作業(yè)設(shè)計(jì)上交作業(yè)：第1節(jié)課：《學(xué)習(xí)之友》P87   1、2、3、4          第2節(jié)課：《學(xué)習(xí)之友》P87—88   6、7、8、9、10、11、12、13、14課后作業(yè)：調(diào)查生活中哪些地方使用了小型發(fā)電機(jī)，它們各自的用途是什么，哪些是直流發(fā)電機(jī)，哪些是交流發(fā)電機(jī)。板書設(shè)計(jì):14.7學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究——產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1．電磁感應(yīng)：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)；產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。2．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：　　①電路必須是閉合的。；  ②閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁感應(yīng)線運(yùn)動(dòng)。3.導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向有關(guān)。4、電磁感應(yīng)現(xiàn)象是由英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的5.在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。二、動(dòng)圈式話筒1、作用：話筒是把聲信號(hào)燈轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。2、構(gòu)造：永磁體、線圈、膜片3、話筒的工作原理：動(dòng)圈話筒(動(dòng)圈式麥克風(fēng)），當(dāng)聲波使金屬膜片振動(dòng)時(shí)，連接在膜片上的線圈（叫做音圈）隨著一起振動(dòng)，音圈在永久磁鐵的磁場(chǎng)里振動(dòng)，其中就產(chǎn)生感應(yīng)電流（電信號(hào)），感應(yīng)電流的大小和方向都變化，變化的振幅和頻率由聲波決定，這個(gè)信號(hào)電流經(jīng)擴(kuò)音器放大后傳給揚(yáng)聲器，從揚(yáng)聲器中就發(fā)出放大的聲音。三、發(fā)電機(jī)：1、原理：利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的。2、發(fā)電機(jī)的主要構(gòu)造：由定子和轉(zhuǎn)子組成。3、交變電流：大小和方向周期性變化的電流4、頻率：交變電流每秒周期性變化次數(shù)我國(guó)供生產(chǎn)和生活用的交流電周期是0.02S、頻率是50Hz。教學(xué)反思: 本節(jié)教材安排了一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)“什么情況下磁可以生電”。探究實(shí)驗(yàn)突出了學(xué)生的探究活動(dòng)，把科學(xué)方法的學(xué)習(xí)和科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)放到同等重要的地位，而且更加注重讓學(xué)生自己去體驗(yàn)物理規(guī)律的得出過程，幫助學(xué)生體驗(yàn)成功，樹立自信心。演示實(shí)驗(yàn)“手搖發(fā)電機(jī)能使燈泡發(fā)光“拓展了學(xué)生的知識(shí)面，讓學(xué)生體會(huì)到科學(xué)知識(shí)對(duì)社會(huì)發(fā)展的巨大作用，從而培養(yǎng)為社會(huì)做貢獻(xiàn)的意識(shí)。不足之處：由于手搖發(fā)電機(jī)的皮帶老化，不能使小燈泡發(fā)光，只能用視頻來代替，缺少了直觀效果帶來的驚奇與驚喜。