【教学设计】《科学探究：怎样产生感应电流》（物理沪科九年级全一册）.docx

科学探究：怎样产生感应电流 教材分析 教学目标本节教与学主要以实验探究：怎样产生感应电流为载体，让学生初步掌握电磁感应现象的知识，并且培养学生逆向思维能力、实践能力、科学探究能力以及交流与合作意识；通过介绍电磁感应现象在生产和生活中的应用，让学生感受到物理知识是有用的，以及减少对物理学的神秘感；另外，法拉第刻苦学习、坚持不懈的精神是对学生进行心理健康教育的良好素材。【知识与能力目标】知道导体在磁场中运动时产生感应电流的条件；知道电磁感应现象；了解电磁感应现象在生活中的应用；知道发电机的原理。【过程与方法目标】经历科学探究的过程，培养学生逆向思维能力、实践能力、科学探究能力以及交流与合作意识。【情感态度价值观目标】通过交流讨论学习法拉第持之以恒、坚持不懈的精神；培养学生健康的积极向上的心理品质。 教学重难点【教学重点】实验探究：怎样产生感应电流的条件；知道电磁感应现象；了解电磁感应现象在生活中的应用。【教学难点】组织学生完成实验及总结产生感应电流的条件；感应电流的方向判定。 课前准备U形磁铁、电流表、开关、导线、线圈；法拉第的资料 教学过程一、创设情境，引入课题通过上节的学习，我们知道火力发电、水力发电和核能发电，最终都需要通过发电机才能实现把其它形式的能转化为电能。发电机为什么能发电？它是哪位科学家发明的？二、进入新课1、实验：科学探究怎样产生感应电流1820年奥斯特发现了通电导体的周围存在磁场，首先揭示了电和磁之间存在着内在联系。法拉第运用逆向思维突发奇想：反过来利用磁场是否也能产生电呢？怎样才能做到“磁生电”？于是，他进行了无数次的实验，经过10年的不懈努力，终于发现了磁场可以产生电的现象。今天让我们一起来经历伟大科学家法拉第曾经走过的路。演示实验：手摇发电机发电，然后介绍发电机的构造：可以产生磁场的磁铁、可以在磁场中旋转的线圈。【设计意图】利用学生的好奇心让学生通过观察发电机发电，以激发学生进一步学习的愿望，同时使学生对发电机发电有了感性认识；介绍发电机的构造目的是暗示学生要发电，要有磁场、导体，从而为实验探究：怎样产生电流做好知识准备。发电机的线圈只有在转动时才能发出电来。由此可以猜想：发电机发电，可能与线圈导体在磁场中的运动有关。探究：怎样运动才能产生感应电流：介绍实验器材，并让学生在纸上画出U形磁体的磁感应线。实验1：闭合开关，让导体在磁场中运动，观察电流表的指针是否发生偏转。实验2：闭合开关，让导体在磁场中以各个方向运动，观察电流表的指针偏转情况，并记录能产生电流的方向。（教师先在黑板上标出磁铁的磁极，画出磁感线，用箭头标出导体的运动方向，然后结合板画进行探究）实验3：闭合开关，让导体在磁场中沿磁感线方向运动，观察电流表的指针偏转情况。交流讨论：比一比看一看哪位同学能把产生感应电流的条件形象生动准确地总结出来？引导学生总结得出产生感应电流的条件。导体是闭合电路的一部分；导体做切割磁感线运动。【设计意图】用科学准确的语言总结产生电磁感应的条件，对学生的要求是比较高的，光靠一位同学是很难做到的。因此教师要充分发挥民主、平等的原则，让每位学生都有发言的机会。此环节一方面有利于培养学生整合信息和语言表达的能力，另一方面也有利于培养学生之间的合作与交流意识，让学生学会倾听学会表达，领悟团队合作的力量。2、电磁感应现象，感应电流我们刚才所发现的磁生电现象，是英国科学家法拉第经过十年坚持不懈的努力，终于在1831年发现的，称为电磁感应现象。电磁感应现象是人类科学史上的伟大发现之一，它为人类发明发电机，大规模的使用电能开辟了道路。假如没有法拉第，我们也许还生活在一片黑暗之中。电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象称为电磁感应现象。感应电流：电磁感应中产生的电流称为感应电流。3、感应电流的方向实验4：改变导体运动的方向，注意观察电流表指针的偏转方向。实验5：保持导体的运动方向不变 ，改变磁场的方向（把磁极对调）注意观察电流表指针的偏转方向。引导学生分析实验得到：电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向有关。4、交流讨论：如果导体不动，移动磁铁，导体也能产生电流吗？导体在磁场中产生的电流大小与哪些因素有关？电磁感应现象过程中能量是如何转化的？ 5、电磁感应现象的应用多媒体图片展示6、发电机的工作原理教师演示：将交流发电机模型接在教学用电流表两端，以较慢的速度匀速摇动把手，让学生观察线圈转动方向和电流表指针偏转方向的关系。在教师的指导下得出，产生电流的大小和方向都在发生周期性的变化，这种大小和方向都在发生周期性变化的电流叫交流电。让学生观察交流发电机的构造，（1）交流发电机的主要构造有哪些？（2）线圈何时切割磁感线？（3）线圈中的电流方向何时改变？（4）线圈转动一周线圈中的电流方向改变几次？指导：教师利用自制的矩形线圈边引导边看图，线圈AB、CD边什么情况下作切割磁感线，流过线圈AB、CD边的电流方向如何，流出线圈的电流沿什么方向流过电流表，什么情况下没有作切割磁感线，线圈中没有感应电流。请学生自学教材相关内容，教师分析归纳板书。发电机是利用电磁感应现象制成的，工作时把转子的机械能转化为电能。【设计意图】体现从物理走向生活的课程理念，同时让学生感觉到学习物理是有用的。三、板书设计第二节 科学探究：怎样产生感应电流一、产生感应电流的条件