教学设计 磁生电

初中物理教学设计

磁生电

昌黎县大蒲河镇裴家堡初级中学苗君

课题第九章：电与磁

第七节：磁生电作者昌黎县大蒲河镇裴家堡初级中学苗君学习目标知识目标：1．知道电磁感应现象，知道产生感应电流的条件。2．知道发电机的原理，能说出发电机为什么能发电，知道发电机发电过程的能量转化

3．知道什么是交变电流，知道我国共生产和生活用的交变电流的频率是50HZ。,能把交流电和直流电区分开来。过程与方法：1．探究磁生电的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系2．观察和体验发电机是怎样发电的。

情感态度与价值观：认识自然现象间是相互联系的，认识科学研究方法的重要性认识任何创造发明的基础是科学探索的成果，初步具有创造发明的意识学习重点电磁感应现象产生的条件；发电机的工作原理学习难点发电机的工作原理教具与媒体多媒体系统蹄形磁体微小电流检流计直导线开关导线手摇式发电机小灯泡

教

学

程

序

内容与教师活动学生活动设计依据一：探究磁生电的条件1（1）展示上海世博会以及鸟巢水立方的夜景。提问：是什么让上海世博会和鸟巢水立方的夜景如此璀璨，如此美妙呢2（2）既然是电把他们装扮的如此美妙，同学们也知道我们现代的高质量生活也离不开电，如果没有电我们的生活就没有了光明，那么我们就有必要探究一下电的由来。同学们知道电和磁是有联系的，伟大的科学家奥斯特发现了通电导线周围存在着磁场，也就是说电能生磁，既然电和磁有联系，那么反过来磁能不能生电呢？任何的猜想和假设都必须经过实践的检验，实践是检验真理的唯一标准，下面的时间就留给同学们来探究磁能不能生电3如果要设计实验来探究磁能否产生电，应选择什么器材，你的选择依据是什么？（讨论交流：根据探究目的需要磁铁、导线；控制电路的开关；检验是否有电流的电流表。）4实验器材选好后怎样设计实验呢？那么要探究磁生电实验的思路是怎样的呢？（展开讨论交流，可以参照一下课本上的图）然后找同学总结实验思路和步骤。放开手脚让同学们大胆试验5教师搜集各组的实验情况并进行汇总，填入大屏幕的表格中6引导学生根据实验现象总结出产生电流的条件二：得出结论：产生电流的条件1：闭合电路2：一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动电磁感应：导体在磁场中做切割磁感线的运动产生电流的现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流

再次引导学生进一步观察电流的方向与什么因素有关感应电流的方向（1）导体切割磁感线的方向（2）磁极的方向三：让灯泡亮起来1．教师演示实验让灯泡亮起来

〖实验〗把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来，当摇动手柄使线圈在磁场中快速转动，观察到什么？

〖实验〗用电流表换下小灯泡，缓慢摇动大轮，观察电流表的指针发生了怎样的变化？

【现象】电流表指针左右摆动。

2．为什么会是这样的呢？

（1）【发电机的构造】

看大屏幕后回答：发电机是由哪几部分组成的？

它是由磁体、线圈、滑环、电刷组成。与电动机相似，但没有电动机的换向器。

（2）【工作原理】

当线圈在外力的带动下在磁场中转动时，线圈的两个边分别切割磁感线，且切割的方向不同，所以它们主生的感应电流方向也不同，这正好使线圈沿着某一个方向向外流出电流。

当线圈转过图中的这个位置时，两边切割磁感线的方向变成了倾斜的方向，使得切割磁感线的条数减少，故产生的感应电流也减小，所以出现一大一小的指针摆动现象。

当线圈转过了180度以后，线圈的每条边的运动方向正好相反，故它们产生感应电流的方向也会相反，所以还会出现电流表指针方向一会儿向左偏一会儿向右偏的现象（三）实际发电机的构造

1．由定子和转子组成，小型发电机采用线圈转动，磁场不动的方式；大型发电机采用线圈不动，磁场转动的方式，因为大型发电机的电流大，电刷与滑环间容易产生电火花，很不安全，故采用旋转磁极的方式发电。

（四）交流电

1．概念：线圈转动一周，电流方向变化两次，所发发电机发出的电流方向是周期性变化的，我们把周期性改变方向的电流叫交电流，简称交流。

2．频率：在交流电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率；频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz，线圈转动一周所用的时间叫周期。

我国照明用电的频率是50Hz，周期是0．02秒。

3．交直流电的转换

如图所示的发电机发出的是交流电，因为线圈本身产生的就是大小方向、方向周期性变化的交流电；如果我们把两个圆环换成一个换向器，它就可以把线圈内产生的交流电经过转换，输出的是方向不变的直流电，但大小也是要周期性改变的。

4．【能量的转化】发电机发电过程是把机械能转化为电能；实际发电是由其它形式的能转化为电能的。

学生回答

学生回答

学生回答

学生思考讨论学生探究

学生交流学生总结

学生总结

学生观察

学生观察学生回答

学生思考激发兴趣

培养学生的逆向思维

培养的学生的自主创新能力

培养学生总结概括能力

培养学生的动手能力培养学生的合作意识

培养学生的观察能力

培养学生自主学习能力小

结这节课我们学习了磁生电的知识，认识了电磁感应现象，了解了发电机的构造、原理和工作过程，知道了交流电的一些基本常识教学流程板

书

设

计

什么情况下磁能生电1.闭合电路2．导体在磁场中做切割磁感线的运动

3．电磁感应：导体在磁场中做切割磁感线运动，则导体中就会产生电流。4．感应电流的方向（1）导体切割磁感线的方向（2）磁极的方向