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高中物理《磁生電》的教案
設計理念
磁生電一節(jié)教學的設計，應體現(xiàn)物理課程的基本理念，實現(xiàn)課程的價值。包括：
一、目標設計
應圍繞提高全體學生的科學素質，滿足每個學生發(fā)展的基本需求這個總體目標。
二、教學內容選�。�應圍繞知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三維目標，把握教材因素，結合地方、學校實際，貼近學生生活，拓展教學內容。
三、教學方法：符合學生認知規(guī)律，引導學生改變傳統(tǒng)學習方式為目的。
四、教學手段、器材：結合教學實際，力圖直觀、清晰、高效。器材可行、大方。
五、教學評價：注重學習結果評價的同時，注重學習過程、學習方法、學習方式的評價。以鼓勵性、導向性評價為主，實現(xiàn)評價方式的多元化，使評價具有促進性、發(fā)展性。
教學目標
一、知識與技能：
1.知道電磁感應現(xiàn)象，知道磁生電過程中能夠轉化。
2.知道產生感應電流的條件。
3.初步了解發(fā)電機的構造、工作過程，我國使用的交流電主要參數。
二、過程與方法：
1.經歷磁生電現(xiàn)象，感知逆向思維。
2.探究磁生電的條件。
三、情感態(tài)度與價值觀：
通過了解電磁感應轉化成發(fā)電機這一應用技術的過程，提高學習科學技術的興趣，認識在創(chuàng)新中科學方法的重要性。
教學器材
小電動機、耳機、電流表、導線、線圈框、U型磁體、手搖發(fā)電機、小燈泡、多媒體。
教學過程
一、導入
師：電動機的使用。提高了人類改造自然的能力，改善了人們的生活。請列舉電動機在生產、生活中的使用實例，并簡要說明使用電動機的意義。
生：議論、發(fā)現(xiàn)。
師：電動機及其他用電器運作時，消耗大量的電能從何得來?
生：積極思考：可能
(導入：注重提出問題、引發(fā)探索、激發(fā)興趣。)
二、提出問題
師：電能從何而來的，同學們做出了多樣的猜測。這些猜想，人們大都變成了現(xiàn)實�，F(xiàn)在我們一起重點探索一下：
機械能→電能
首先，我們再觀察一下電動機的轉動。
要求：①同桌的二位同學合作進行;②畫出電路圖。
生：連接電路，電動機運轉。
師：很好!我們觀察到給電動機通電，電動機轉動。反過來，想想讓電動機轉動(如用手轉動它的軸)，會出現(xiàn)什么情況呢?
生：猜想、創(chuàng)新。
師：與周圍的同學說說你這樣猜想的原因吧?(科學猜想)
生：議論。
師：對學生的猜想肯定、贊許。引導學生：轉動電動機的軸，可能產生電流。是因為電動機能把電能→轉化為機械能，所以輸入機械能可能產生電能。
(嘗試逆向思維)
對我們上述的猜想，準備通過什么方法加以驗證，請用文字表達一下。
生：制定計劃、設計實驗、進行實驗。
引導學生，可用電流表(耳機、喇叭)檢測電流。
師：請把你看到的現(xiàn)象寫在紙上，告訴老師和其他同學。
生：文字表達、口語表達(交流體驗成功的喜悅)
師：在這現(xiàn)象中，發(fā)生能的轉化嗎?
生：思考議論：機械能→電能。
師：在我們的探索中，我們利用電動機獲得了電流，這種現(xiàn)象下節(jié)課我們將進一步探索。關于現(xiàn)實生活中，使用的電能，課本P65頁有具體敘述，請同學們閱讀一下，思考：
1.英國物理學家_______經過_______的探索，在_________年，首先發(fā)現(xiàn)了利用_______產生電流的規(guī)律和條件。
2.科學家是根據什么事實，想到利用磁場獲得電流的。
3.現(xiàn)實生活中的電，是發(fā)電廠從_______中產生的。把_______能轉化為_______。
4.本節(jié)的學習，你印象最深的科學方法是什么?
(閱讀資料，獲取信息。)
第二課時，探究：什么情況下磁可以生電。
師：大家已經知道小電動機是由一對磁體和線圈框構成的。利用一只小電動機可以獲得電流。那么是不是只要存在磁場和導線框，就能產生電流呢?
生：猜想、議論。
師：為了更好地探究磁生電，我們使用課本P66頁圖8.5-1的器材裝置進行探索，同學們可探索下面的問題。
序號導體運動情況磁場電流表指針及方向
1導線(ab)靜止U型磁體內部
2導線(ab)上下運動
3導線(ab)向左運動
4導線(ab)向右運動
5線圈框轉動
師：請分析一下上面看到的現(xiàn)象，結合圖2.5-2閱讀一下P67頁第一自然段。你得到了什么結論?
生：討論、文字表達。
師：把你得到結論跟大家一起交流一下。
生：匯報交流。
師：引導：閉合電路的一部分導體在磁場中切割磁感線，電路中產生電流。
創(chuàng)新與發(fā)現(xiàn)
師：在上述探索中，你還有什么新的發(fā)現(xiàn)，請交流一下。
小結：
師：由于導體在磁場中切割磁感線而產生電流的現(xiàn)象叫電磁感應現(xiàn)象，它是根據電流能生磁逆向思維而獲得的科技成就，是英國物理學家法拉第經過10年的探索在1831年首先發(fā)現(xiàn)的。在這個現(xiàn)象中產生的電流叫感應電流，這個發(fā)現(xiàn)，使人類大規(guī)模用電成為了可能，開辟了電氣化的時代。
生：歸納：產生感應電流的條件：_____________。
教學延展
電磁感應實現(xiàn)了機械能轉化為電能，其他形式的能可以轉化為電能嗎?
①請列舉生活實際，討論一下。生產、生活中的電能來源。
�、谡埥Y合你家及你村的情況。思考：你所在的地方可采用什么來獲得電能。
第三課時：發(fā)電機
師：出示圖8.3-3的手搖發(fā)電機，讓學生觀察。
生：觀察發(fā)電機的構造，說出發(fā)電機由一對磁體和線圈框構成。
師：讓學生搖動發(fā)電機，使小燈泡發(fā)光。提問，小燈泡消耗的電能從何而來。
生：機械能轉變?yōu)殡娔?/p>
設問：若把小燈泡換成一個電流表，電流表的指針將怎樣運動?
學生思考。而后讓學生實驗得到現(xiàn)象：指針左右擺動。
師：出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是什么?
提示：圖8.5-2是發(fā)電裝置的示意圖，對照示意圖進行思考?
生：思考、議論得出：由于磁感線方向不變，導線AB運動方向改變，造成感應電流方向改變、電流表指針左右擺動。
小結：
填空：上述現(xiàn)象表明，在______中，感應電流的方向跟導線_______有關。
師：把導線彎成一個線圈框，增加線圈的圈數，使發(fā)電機產生更強的電流、更高的電壓。實際的發(fā)電機就是這樣構造的，分析發(fā)電機的原理，可取其中一匝線圈進行分析，如圖8.5-4。思考：
1.如果ab邊中的感應電流從b→a，那么cd中的電流方向是_______，通過燈泡的電流將向_______。
2.線圈轉過180°后，ab向_______運動，ab中電流方向_______，cd向_______運動，其中電流方向_______，燈泡中電流方向_______。
小結：
生：通過以上分析，可知交流發(fā)電機產生的電流方向是_______的，這樣的電流與電池供出的電流是_______的。
師：請同學們閱讀P68頁第1，2，3自然段，認識我國使用的交流電。回答：
1.我國電網以_______供電，電流的頻率是_______Hz。
2.電流在1s內周期性變化的次數是叫_______，單位是_______。
師：在發(fā)電機和小燈泡的電路是串聯(lián)一只電流表。慢慢轉動發(fā)電機，讓學生觀察電流表指針的擺動，了解擺動次數與線圈轉動次數的關系。
生：體驗電流的變化與線圈轉動有關系。
師：用不同的速度搖動發(fā)電機，學生觀察燈泡的亮度變化。
生：體驗、了解感應電流的大小與線圈的轉動有關系。
教學延展：讓線圈運動與聲音有關系。(即用聲音來控制線圈的運動)那么發(fā)出的電流會怎樣呢?(學生課后探究)
思考：P69頁“動手動腦學物理”第3題。
總結：學生完成
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