《〈电与磁〉复习拓展课》教学设计.docx

电与磁复习拓展课 电铃电路的改进与优化镇江市实验初级中学 蔡世锋本节课课题是电铃电路的改进与优化，是在人教新课标教材第二十章电与磁学完之后,安排的一节复习拓展课。教学目标：知识技能：了解变压器构造；了解三种不同电铃工作原理；了解二极管单向导电性以及二极管半波整流。过程方法：通过由传统“触点式” 电铃，到“永磁铁式” 以及“二极管式”电铃的一步步改进与优化，激发学生研究的兴趣，培养学生的观察、实验能力和应用知识解决问题的能力。情感价值：通过对比、改进培养学生养成科学素养观、形成勇于创新的意识；通过变压器、二极管等知识的拓展，为高中物理学习做铺垫。教学内容设计：由生活中电源适配器引出变压器引出课题，简单了解了变压器的构造与原理,以课本习题上介绍的电铃的改造为主线，重点探讨“触点式”电铃的缺点以及“永磁铁式” 和“二极管式”电铃的工作原理和优点，逐层深入，并且了解了整流电路,最后拓展了打点计时器,巩固了初中知识，并实现了知识的迁移，达到了初高中物理知识衔接目的。教学方法设计先演示自制教具“触点式”电铃，然后剖析原理，分析不足，提出器材改进方案，进一步拓展延伸，最后对比总结。启发贯穿全课，培养了学生观察、分析、比较、归纳等探究能力。拓展了学生知识面，体验了从生活到实践、从实验到理论的学习过程。 教学过程设计环节一出示电源适配器，引出变压器；观察变压器，了解内部构造。变压器实际上为两个线圈缠绕在一个铁芯上构成。在一个线圈上通入交流电，在铁芯里就会产生变化的磁场，而这个变化的磁场通过另一个线圈，就会在这另一个线圈里产生感应电流。高中物理里我们会进一步去学习变压器，并且我们会知道这个变压器两端电压之比就等于它们线圈匝数之比。现在我们一起来探讨一下变压器的原理（电磁感应利用磁场产生电流）。（复杂问题简单化，让变压器不再神秘，也为高中物理变压器的学习做个小铺垫。）环节二演示“传统式”电铃工作，思考电铃工作的缺点整体都带电，电路不安全；有电火花，长期工作触点与弹簧片之间极易发热氧化，导致接触不良。这种传统式电铃，我称之为“触点式电铃”。提出问题：有没有既无电火花，电路又安全的电铃呢？环节三演示改进后电铃，观察并回答优点无电火花； 电路安全；结构简单（先果后因，更容易激发学生探究兴趣）分析改进后的构造及工作原理给电磁铁通上交流电后，电磁铁一端的磁极就会连续交替发生变化，这样只要在衔铁部位粘上一小永磁铁，根据磁极间的相互作用，就会对右侧的永磁铁连续交替产生引力和斥力，这样就使小锤不断敲击铃。这种改进因为加了永磁铁，故我称之为“永磁铁式电铃”。环节四如果把永磁铁去掉，给线圈通电会是什么情况呢？演示通电，学生会惊奇看到电铃仍然响个不停继续追问，为什么会响个不停呢？引导仔细观察，原来里面串上了一个小电子元件二极管演示二极管单向导电性追问，将二极管串联在交流电路中，会是什么情况呢？电流一通一断，从而得出此电铃的工作过程。此电铃串联了二极管，故我称之为“二极管式电铃”。拓展：加入了二极管就是最简单的整流电路。电源适配器实际上是由变压器和整流电路组成，一方面降压，另一方面变交流为直流。（事先不告诉学生电路中串联了二极管，可以达到出其不意的效果。）环节五归纳总结三种电铃优缺点： 相比触点式电铃，永磁铁式电铃和二极管式电铃有相同的优点：无火花产生，产品质量可靠；电路独立分开，电路安全；结构简单，便于制作。缺点：只能输入交流电，输入直流电不能工作。交流电电流方向不停地改变，能否根据交流电的频率计算出永磁铁式电铃和二极管式电铃的小锤敲铃的频率？环节六计算永磁铁式电铃和二极管式电铃的小锤敲铃的频率，通过计算加深了对交流电流方向的认识。如果把小锤换成笔,把铃换成纸,那么纸上会留下点,如果移动纸,纸上就会留下一连串的点,相邻两个点时间间隔应该是多少? 引出打点计时器，激发激发学生兴趣，为高中物理作个铺垫。教学反思与自我评价：本节复习拓展课亮点很多： 实验器材结构透明，能够清晰地看清楚各部分结构，看清各电铃工作过程 ，让电铃不再神秘。 培养学生比较能力，能够直观的比较出各电铃优缺点，没有比较，就没有改进，就没有发展。 初高中衔接，变压器，交流电电流特征，打点计时器均是高中要学习的内容，可以为以后高中物理学习打下一点基础。