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文档简介
Page26其次十章电与磁1.了解简洁的磁现象,知道磁极间的相互作用,了解磁化.2.知道磁体四周存在磁场;知道磁在日常生活、工业生产和科研中的重要应用.3.知道存在地磁场.4.相识电流的磁效应,初步了解电与磁之间的联系.5.知道通电导体四周存在磁场,会依据安培定则推断通电螺线管的磁极或电流方向.6.知道电磁铁的特性和工作原理;了解影响电磁铁磁性强弱的因素.7.了解电磁继电器的结构和工作原理.8.了解磁场对通电导线的作用;了解直流电动机的结构和工作原理.9.知道电磁感应现象,知道发电机的原理.本章主要讲解并描述磁现象、电流的磁场、电磁铁及其应用、电动机、电磁感应现象及其应用.本章从生活中常见的磁现象动身,介绍磁的一些基本学问,通过活动感知特殊的物质“磁场”的存在.在已有电学学问的基础上,探究“电生磁”和“磁生电”的关系,本章学问在技术上有着广泛的应用,“电动机”“发电机”“电磁继电器”等工具对现代社会有着深远的影响.本章学习过程中需驾驭十六个主要概念、一条规律、一个定则、一特性质、一个规定、两个基本特点、六个基本原理、三个探究试验.十六个主要概念:磁性、磁极、磁化、磁体、磁场、磁感线、地磁场、磁偏角、电流的磁效应、电磁铁、电磁继电器、换向器、线圈平衡位置、电磁感应现象、沟通电、直流电;一条规律:磁极间相互作用规律;一个定则:安培定则;一特性质:磁体具有指向性.一个规定;磁极方向的规定.两个基本特点;通电螺线管磁场的特点、电磁铁的特点,六个基本原理:电磁铁工作原理、电磁继电器工作原理,磁场对通电导线的作用原理、电动机工作原理、电动机制作原理、发电机制作原理;三个探究试验:通电螺线管的磁场是什么样的,探讨电磁铁、什么状况下磁可以生电.学生前面已经学习了电学的相关学问,为本章学习电流的磁效应,探究“电生磁”与“磁生电”的关系奠定了基础.磁现象是很普遍的现象,学生在小学科学课上已有了初步的相识.电动机、发电机的有关学问与学生日常生活比较贴近,这让学生有了较强的探究欲望,但由于本章的理论性强、专用术语多,加之日常生活中只对其有表面的粗浅相识,给学生的学习带来肯定的困难,尤其是关于磁场、地磁场、磁感线及电动机、发电机的工作原理等学问比较抽象,更是学生学习的难点.1.本章的物理概念、规律较多,学生不易理解,最好在教学过程中都让学生通过亲自动手试验概括得出,让学生亲身体验和感悟.并让学生自己通过试验、视察、归纳概括出规律.2.本章学问在技术上有着广泛的应用,电动机、发电机、电磁继电器等工具对现代社会有着深远的影响,因此在讲授本章学问时,应多加联系.3.本章在学问深度要求上虽然难度有所下降,但多数学问比较抽象难懂,应让学生留意概念的理解,充分发挥想象力.第1节磁现象磁场学问与技能1.知道磁体、磁极的概念;2.知道磁极间的相互作用规律;3.知道用磁化的方法可以使一些物体获得磁性以及生活中的一些磁化现象.4.知道磁体四周存在磁场,知道地球四周有磁场以及地磁场的的南北极.过程与方法通过参加科学探究活动,视察磁体间的相互作用,从而感知磁场的存在.情感、看法与价值观通过了解我国古代对磁的探讨所取得的成就,进一步提高学生学习物理的爱好.重点1.知道磁极间的相互作用规律.2.知道磁场的存在.难点如何相识磁场的存在.老师:条形磁体、蹄形磁体、大头针、铁钉、多媒体;学生:条形磁体、铜片、铁片、玻璃片、镍片、铝片、大头针、铁钉.老师活动学生活动设计意图一、情境引入播放图文资料:历史上的磁现象1.《晋书·马隆传》记载了这样一个故事:三世纪时,智勇双全的马隆在一次战役中,将敌军引至一条狭窄的山谷中,身穿铁甲的敌军个个都被吸住,动弹不得,而马隆的兵将身穿犀甲,行动如常.敌军以为马的兵是神兵,故而大败.2.在加拿大东海岸,有一个奇妙而令人生畏的世百尔岛,是由一种大青石构成的,来往的船只只要一靠近它,不但指南针失灵,而且船还下沉并向大青石撞去,造成触礁沉没.学习了今日这一课,我们就会明白其中的缘由了.观看、思索.利用故事引起学生的爱好.二、新课教学(一)简洁的磁现象1.磁体讲解并描述:有一种物体,具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,我们把这种物体叫做磁体.学生试验:试试你桌面上的哪些物体能被磁铁吸引提出问题:你现在能够说明前面的现象了吗?2.磁极提问:磁铁的不同部位,对铁的吸引力是一样的吗?怎样用试验来验证?你是用什么方法来比较磁铁的磁性强弱?简洁介绍试验器材和试验课题,引导学生进行试验,依据试验结果简要概括出磁现象的一些基本概念:①探究磁体不同部位的磁性强弱②磁体的指南性③磁极间的相互作用课堂练习1.用一根铁钉靠近小磁针的N极,它们相互吸引,由此可推断()A.铁钉有磁性B.铁钉无磁性C.铁钉可能有磁性,可能无磁性D.条件不足,无法推断2.钢条靠近磁针的某个磁极时,发觉该磁极被排斥,则这钢条()A.肯定具有磁性B.肯定没有磁性C.可能有磁性也可能没有磁性D.条件不足,无法推断3.有两根外形一样的钢棒,甲靠近乙的中间有吸引力,而乙靠近甲的中间则没有吸引力,试推断哪根钢棒有磁性,哪根没有磁性?(二)磁化1.一边做演示试验,一边提问学生:(1)用一般的铁钉靠近大头针,能否吸起大头针?(2)用磁体向同一方向摩擦铁钉,靠近大头针,看到什么现象?(3)介绍这种现象叫做磁化.听讲.试验.学生回答.回答:①不一样②看磁铁各个部位吸引大头针或铁屑的多少③能够吸引的大头针越多,磁性越强试验,老师引导得出结论:①磁体两端的磁性最强,叫磁极.②自由转动的磁体静止时指南的一极叫“南极”,指北的一极叫“北极”.③磁体间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名相互吸引.回答.学生在老师的引导下,视察试验,回答问题,体会磁化现象.大部分学生在生活中已经知道磁体能吸引铁,故老师干脆给出其定义.亲身体会,增加爱好.学以致用,让学生体会到胜利的喜悦,使学生驾驭科学探究的方法.形成转换法的思想.试验都特别简洁,但是学生能够亲身体验探究归纳的过程,有利于提高学生的动手实力和归纳实力.刚好巩固所学学问.通过试验演示,让学生对磁化现象有直观地相识
老师活动学生活动设计意图2.引导学生依据现象得出结论后,分组做磁化试验,驾驭用磁体磁化铁钉的技巧.3.介绍其他磁化的方法、软磁体和生活中应用到磁化的例子:磁带,IC卡等.4.简洁介绍磁化的利与弊,让学生依据自己的相识接着补充说明磁化的利与弊.我们已经知道,磁体具有指南北的性质,现在请你们推断:教室的哪个方向是南?演示:老师把磁针放在讲台上,磁针马上发生了偏转,不再指南北了,在学生惊诧目光的凝视下,老师把讲台上的报纸揭开,发觉讲台上有一个大磁铁.提出问题:磁针在刚才的那个空间里能够指南北,到了磁铁四周的空间就不再指南北了,那么磁铁四周的空间与其他空间有什么不同呢?介绍:在磁铁四周的空间存在着一种物质,这种物质能够使磁针偏转,这种物质叫做磁场.(三)磁场及磁感线1.引导学生思索是谁施加力的?依据学生的回答,用课件协助介绍磁场的存在,利用空气的流淌、电流使电灯发光的形象对比,让学生理解磁场的客观存在性和磁场对小磁针有力的作用.2.演示试验:把条形磁体靠近(不接触)原来静止的小磁针.提问:发觉什么问题?接着演示:把更多的小磁针摆在磁体四周,视察现象.总结:磁场具有方向性,小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向.3.演示试验:把条形磁体放在铁屑板上,让学生视察铁屑图案,并绘出图案.展示不同小组的作品,供应沟通的平台.最终给出标准的答案.结合学生的体会,引出磁感线的概念和特点.提出问题:磁感线存在吗?强调:磁感线是假想的曲线.用课件展示不同形态磁体的磁感线图案提出问题:视察各种磁体四周的磁感线,你能发觉什么规律?问题导引:磁针受力转动是磁场作用的结果,那么磁针在世界各地都能够指南北又是谁的磁场在施加作用呢?(四)地磁场你能说出地球的南磁极在哪里吗?引出地磁场的概念后,支配学生阅读课本相应内容后回答以下问题:1.地磁场的形态与什么相像?2.地磁场的方向与地理的南北极位置有什么关系?3.我国最早提出地磁场存在的科学家是谁?用磁体磁化铁钉的方法不唯一,可以让学生自己尝试,找出一些磁化的方法.磁化在生活中的应用,学生应当有所了解,让学生踊跃发言.视察.回答。视察,思索。学生思索,并尝试回答出有力的存在等。学生提出可能有隐形的物质.学生发言:小磁针发生偏转后,最终会停下来.学生发言:位置不同,小磁针的指向不同.学生依据看到的图案,发挥想象力把图案描绘出来,并进行沟通,选出最合理和最形象的.学生陷入激烈的探讨.学生回答:从N极动身回到S极等.思索.学生阅读课本并回答:1.与条形磁体相像2.地磁南极在地理北极旁边,地磁北极在地理南极旁边.3.沈括.学生动手试验,加深对磁化的理解和应用.让学生把所学学问与实际生活相联系,激发对磁学问的求知欲.通过细心设计的试验,在提高学生的学习爱好的同时,也有利于学生体会抽象的磁场的存在.不要求学生得出正确的答案.运用类比法,说明看不见,摸不着的东西也是可以相识的.给学生充分的空间去思索和想象,让学生深刻体会在思索和实践中收获的愉悦.学生辩论的过程中,能形成正确的观点.刚好地反馈练习,加深学生对磁感线方向的理解.自然地引入地磁场的内容.培育学生经过阅读,提取有效信息的实力.三、小结作业1.请学生谈谈本节课的收获2.布置作业学生发言,总结本节课新学的内容
一、磁现象1.磁体;2.磁极(南极、北极);3.磁体的指向性;4.磁极间的相互作用(同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引)二、磁化:使原来没有磁性的物体具有磁性的过程三、磁场及磁感线1.物质性:客观存在的一种物质2.方向性:小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向.3.强弱性:越靠近磁极的地方磁场越强.4.磁感线:为形象描述磁场而引入的.四、地磁场1.与条形磁体的磁场相像.2.与地理两极并不重合磁体和磁感线1.对磁体的进一步相识a.磁体的中间部分磁性很弱,几乎没有磁性.b.磁体的磁极是成对出现的,不存在只有一个磁极的磁体,把一个磁体从中间锯断后将成为两个新的磁体,每个磁体仍有两个磁极,锯断处两端出现的是异名磁极.c.磁体按磁体形态分:可分为条形磁体、针形磁体、蹄形磁体;按磁体来源可分为自然磁体(铁矿石)、人造磁体;按磁性的保持时间可分为硬磁体(永磁体)、软磁体(极易失磁).2.使已磁化的钢针“去磁”的方法:a.不断敲击已磁化的钢针.b.将其放在火焰上加热.3.理解磁化应留意的两个问题:a.任何磁极靠近没有磁性的铁或钢制物体时总是相互吸引,这说明白被磁化的物体与使它磁化的磁极靠近的那一端肯定是异名磁极;b.不是全部的物体都会被磁化,例如磁铁不能吸引铜、铝、玻璃、陶瓷等,说明这些物体不能被磁化,不是磁性材料.4.理解磁感线时应留意的问题:a.磁场是真实存在于磁体四周的一种特殊的物质,而磁感线是人们为了直观、形象地描述磁场的方向和分布状况而引入的带方向的曲线,它并不是客观存在于磁场中的真实曲线.b.磁感线是有方向的,曲线上随意一点的切线方向就是该点的磁场方向.C.磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱.磁体两极处磁感线最密,表示其两极处磁场最强.d.磁感线是闭合的曲线.即磁体四周的磁感线都是从磁体的N极出来,回到磁体的S极;在磁体的内部,都是从磁体的S极指向磁体的N极.e.磁体四周磁感线的分布是立体的,而不是平面的.f.空间中任何两条磁感线肯定不会相交,因为磁场中任一点的磁场方向只有一个确定的方向,假如某一点有两条磁感线相交,该点就有了两个磁场方向,这是不行能的.第2节电生磁学问与技能1.相识电流的磁效应.2.知道通电导体四周存在着磁场;通电螺线管的磁场与条形磁体相像.3.会用安培定则推断通电螺线管的极性跟电流的关系.过程与方法1.视察和体验通电导体与磁体之间的相互作用,初步了解电与磁之间有某种联系.2.探究通电螺线管外部磁场的方向.情感、看法与价值观通过相识电与磁之间的相互联系,使学生乐于探究自然的奇妙.重点通过奥斯特试验相识电流的磁效应.难点通电螺线管的磁场极性与电流方向之间的关系.导线、学生电源、开关、螺线管、小磁针、试验卡.老师活动学生活动设计意图导入新课演示试验:小磁针在条形磁体四周发生偏转试验.引导学生对试验现象进行视察,并进行思索:小磁针为什么会发生偏转?提问:除了条形磁体以外,还有什么物体可以使小磁针发生偏转?让学生猜想,并写在试验卡上.引导学生先来探讨:电能不能使小磁针发生偏转?视察,思索.受到磁力的作用.猜想出:风、电、人手等等.思索,独立设计试验,小组内探讨,相互沟通.创设情境,诱发问题.在试验中培育学生视察和分析问题的实力.激发学生的学习爱好,培育学生的发散思维实力,激励学生敢于猜想,勇于发表个人看法、看法.新课教学让学生自己设计试验来证明,老师再予以适当补充,使之完整.指导学生试验.讲解并描述奥斯特试验名称的由来.引导学生归纳出此试验说明白什么问题.一、电流的磁效应1.奥斯特试验:说明通电导线和磁体一样,四周存在磁场.提问:针对奥斯特试验,你还想知道些什么呢?联系刚才的试验,提出要探讨的问题:磁场的方向由什么因素确定?引导:学生进行猜想,指导学生试验.引导学生得出结论.2.电流的磁效应:通电导线四周有磁场,它的方向与电流方向有关.提问:奥斯特试验在现在看来是特别简洁的,但在当时,这一重大发觉却轰动了科学界.这是为什么呢?老师阐述奥斯特试验的意义.引导学生为了携带更便利,为奥斯特试验所用的直导线设计新造型.从学生所设计的造型中引出通电螺线管.二、通电螺线管1.通电螺线管.引导学生:关于通电螺线管,你想知道些什么呢?提出要探究的问题:通电螺线管的磁场是什么样的?让学生进行思索、猜想,并写在试验卡上.学生试验:奥斯特试验.视察试验现象,总结试验结果,探讨.归纳出:通电后导体四周的空间对小磁针产生磁力的作用.思索,探讨,举手发言.提出问题:1.磁场的方向是肯定的吗?2.磁场的方向是由什么因素确定的?思索.猜想出:电流的方向.电源的正负极.学生试验:奥斯特试验.视察试验结果,思索、分析、探讨.归纳出:磁场的方向由电流的方向确定.阅读教材,思索、探讨,举手发言.思索,小组内探讨,小组之间相互沟通,举手发言.独立思索,小组探讨,举手发言.设计出问题:1.通电螺线管是不是只有通电的时候才有磁场?2.通电螺线管的磁场是什么样的?3.通电螺线管的磁场方向与什么因素有关?让学生初步体验科学探究的基本过程和思维程序,熬炼自主、合作、探究的基本科学素养,培育表达实力、动手实力和综合归纳实力.培育学生针对某个问题多角度考察探讨的实力和发散思维的实力.激励学生要敢于猜想,勇于发表个人看法、看法.在试验中培育学生的动手实力.培育学生阅读和总结的实力.培育学生的思维发散实力和创新实力.激励学生敢于猜想,勇于发表个人看法、看法
老师活动学生活动设计意图引导学生自己设计试验.指导学生试验.引导学生总结出通电螺线管的磁场特点.2.通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相像.引导学生对问题“通电螺线管的磁场方向与什么因素有关”进行猜想.引导学生设计试验.指导学生试验.3.通电螺线管两端的极性与管中电流的方向有关.联系上面的试验,引导学生归纳出可以简便地推断通电螺线管的磁性与电流方向之间的关系的方法.三、培定则1.作用;判定通电螺线管的磁性与电流的方向;2.推断方法:用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极.指导学生回答教材P126中图20.2-6中螺线管的磁极思索.猜想出:直的、曲线状的和条形磁体的磁场与蹄形磁体的磁场一样.独立思索后设计试验,探讨并相互沟通.探究试验:“通电螺线管的磁场是什么样的(1)”.视察试验结果,总结、分析结果,探讨.归纳出以下结论:通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相像.独立思索.猜想出:电流的方向,螺线管的绕线方向.独立思索,设计试验,小组探讨,沟通.学生探究试验:“通电螺线管的磁场是什么样的(2)”.思索,探讨.归纳出以下结论:通电螺线管两端的极性与管内电流的方向有关.思索、分析试验结果,小组探讨,归纳出以下结论:用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极.思索,探讨.培育学生擅长发觉问题并合作设计试验的实力,激励学生对试验的器材和方法进行大胆改进.培育学生处理试验数据和描绘图像的实力,以及通过图像的分析、比较,归纳出结论的实力.激励学生要敢于猜想,勇于发表个人看法、看法.让学生体验科学探究的基本过程和思维程序,熬炼自主、合作、探究的基本科学素养,培育表达实力、动手实力和综合归纳实力.刚好巩固,加深理解.课堂小结让学生自己归纳这节课所学的学问.思索、探讨、归纳.培育学生的总结意识,养成对所学的内容刚好巩固、消化、梳理的习惯.布置作业1.教材“想想议议”.2.教材“动手动脑学物理”1、2、3、4.电生磁eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(电流的磁效应\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(奥斯特试验,通电螺线管\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①特点:,②两端极性与电流方向有关)))),安培定则\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(内容:,应用:))))
电与磁之间的相像之处电现象磁现象带电体能吸引轻小物体磁体能吸引铁、钴、镍等物质电荷有两种:正电荷和负电荷磁极有两种:北(N)极和南(S)极同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引电荷不接触就能相互作用(电场)磁极不接触就能发生相互作用(磁场)摩擦可以使物体带电摩擦可以使物体磁化通电螺线管和条形磁体的磁场条形磁体通电螺线管不同点①是永磁体,磁性长期保持②N、S极是固定的③磁性强弱是不变的①通电时有磁性,断电时失去磁性②N、S极与电流的方向有关③磁性强弱与线圈匝数和通电电流大小等有关相同点①它们都有吸附铁类物质的性质②条形磁体磁极位置和通电螺线管相同③把条形磁体和通电螺线管挂起来都有指南北的现象④条形磁体和通电螺线管都有两极且都有同极相斥、异极相吸的特点第3节电磁铁电磁继电器学问与技能1.知道什么是电磁铁.2.理解电磁铁的磁性.3.了解电磁继电器的结构和工作原理.过程与方法1.探究电磁铁的特性和工作原理.2.通过阅读说明书,自己动手实践来了解如何运用电磁继电器.情感、看法与价值观通过动手动脑完成电磁铁的探究试验并亲自动手实践如何运用电磁继电器,培育学生乐于探究自然界的奇妙爱好.1.电磁铁的特性和工作原理.2.电磁继电器的结构和工作原理学生:导线,一节干电池,小磁针,学生电源,螺线管,电磁继电器,小灯泡.老师:混有铁屑的黄沙,条形磁铁,电磁铁,学生电源,导线,多媒体课件.老师活动学生活动设计意图引入新课拿出混有铁屑的黄沙,提出问题:你能把铁屑从黄沙里分出来吗?请一位同学上台来试验.提出问题:你觉得这种方法好吗?有什么问题?有没有更好的方法?老师补充:我有种更好的方法.演示:用电磁铁将铁屑从黄沙中分别出来.学生回答,用磁铁将铁屑吸引出来.视察,并进行评判.思索并回答:铁屑在磁铁上很难全部取下来,可以用纸将磁铁包住.视察并体会电磁铁的便利之处.感受物理在生活中的应用,激发学生科学探究的爱好.新课教学一、电磁铁介绍电磁铁:①我们把插有铁芯的螺线管叫做电磁铁.②电磁铁的优点一:在有电流通过时有磁性,没有电流时就失去磁性.播放视频资料:电磁铁在生产与生活中的应用.提出问题:为什么插入铁棒后,通电螺线管的磁性会增加呢?老师归纳:铁芯插入通电螺线管,铁芯被磁化,也要产生磁场,于是通电螺线管的四周既有电流产生的磁场,又有磁铁产生的磁场,因而磁场大大增加了.观看,感悟.学生思索并尝试回答.体现从物理到社会的思想.
老师活动学生活动设计意图二、怎样使电磁铁的磁性增加引导学生进行猜想.老师经过探讨汇总后,总结出电磁铁的磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关,下面对这两个问题进行试验设计.提出问题,引导学生设计试验:1.想探讨电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关,该如何限制匝数呢?同理要探讨磁性强弱与匝数的关系,该如何限制电流呢?2.如何变更线圈的匝数?如何变更电流的大小?3.如何推断电磁铁磁性的强弱?指导学生按探讨的方案进行试验.引导学生依据试验现象归纳:(1)电磁铁通电时产生磁场,断电时没有磁场.(2)通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强.(3)在电流肯定时,外形相同的螺线管,线圈匝数越多,磁场越强.进一步总结电磁铁的优势:(1)电磁铁磁性的有无可以通过电流的有无来限制.(2)电磁铁磁性的强弱可以通过电流的大小来限制.三、电磁铁的应用播放视频资料:电磁铁的应用.四、电磁继电器1.出示电磁继电器工作原理挂图(见下图)和示教板,介绍它的结构:主要由电磁铁、弹簧、衔铁和触点组成.2.结合挂图介绍它的工作原理:(1)限制电路:低压电源、线圈、开关.(2)工作电路:高压电源、用电器(电动机)、触点开关.启发:电磁继电器是如何限制工作电路工作的呢?猜想:1.电磁铁的磁性强弱可能与电流的大小有关,因为电流越大,电流产生的磁场可能就越强;2.电磁铁的磁性强弱可能与线圈的匝数有关,因为一匝线圈要产生肯定的磁场,匝数越多,则产生的磁场也应会增加.3.电磁铁的磁性强弱可能与所插入的铁芯粗细有关,因为越粗,铁的质量越大,磁化的量越大.……学生回答.在探讨匝数时限制电流不变,在探讨电流时,限制匝数不变.取匝数不同的螺线管以变更匝数的不同;通过滑动变阻器变更电流的大小.通过让电磁铁吸起大头针的个数来推断其磁场的强弱.学生操作.师生探讨.学生回答观看.思索.仔细观看挂图并做笔记.思索,探讨.学习.老师引导学生利用前面所学的磁化的学问来回答,巩固旧知,同时培育学生分析问题、解决问题的方法和实力,尽可能多地让学生表达自己的想法.化归到我们欲探讨的问题上来.有针对性地启发学生,放手发动学生在得出结论时,肯定有条件的限制,培育学生严谨的科学看法.培育学生语.言归纳实力.进一步加深对电磁铁的相识.
老师活动学生活动设计意图引导分析:当较小的电流经过接线柱D、E流入线圈时,电磁铁把衔铁吸下,使B、C两个接线梯柱所连的触点接通,较大的电流就可以通过B、C带动机器工作了.工人师傅的按钮只限制电磁铁电流的通断,而高电压、强电流电路的通断则由B、C两个触点间的电路限制,这样人们就可以平安便利地操纵大型机械了.启发:懂得了电磁继电器的结构和工作原理,我们就可以进行设计和试验了.五、设计和进行试验(想想做做)1.要求学生阅读电磁继电器说明书,并回答问题:(课件显示)(1)你觉得说明书上最重要的是哪几条?(2)说明书上写着的“线圈额定电压直流6V”“被限制电压220V、电流1A”,讲的是什么意思?(3)你从说明书上得到了哪些有用的学问?2.视察电磁继电器要求学生做如下尝试:(1)比照教材P131中图20.3-5相识电磁继电器上的几个接线端的位置.(2)用手轻触衔铁,视察B、C之间是通过哪个触点接通的.(3)继电器还有两个触点,当电磁铁不通电时它们是连接在一起的,而当通电时它们断开.找到这两个触点.3.运用电磁继电器要求学生利用电磁继电器设计电路,使继电器通电时小灯泡亮,断电时小灯泡灭.启发设计:(1)限制电路应由哪些部分组成?(2)工作电路应由哪些部分组成?(3)小灯泡应如何连接?为什么?(4)将各器材连成电路,并说明它的工作状况是否符合设计要求.4.汇报设计状况让某小组学生将自己设计的电路在黑板上画出,师生评议,订正和完善.5.演示验证:按学生设计的电路连接各器材.组成小组仔细阅读说明书,共同探讨,回答问题.设计试验,画出电路图.共同评议,提出疑问,由演示小组答疑.试验胜利,鼓掌庆贺.培育学生的互助合作精神以及分析问题的实力.培育学生的合作意识.提高学生的思索实力和语言表达实力.培育学生设计实力.培育学生沟通评估的实力.让学生享受设计胜利的喜悦.课堂小结,布置作业老师引导学生回顾本节内容.要求学生完成动手动脑学物理中1、2.3题回顾本节内容.刚好巩固,加深理解.一、电磁铁1.电磁铁的特性.2.电磁铁的应用二、电磁继电器原理:低电压、弱电流电路限制高电压、强电流电路.结构:电磁铁、衔铁、弹簧、触点.实质:利用电磁铁来限制工作电路的一种开关.电磁铁是在螺线管中插入软铁棒而不是钢棒我们知道钢是硬磁性材料,易被磁化,且磁性不易消逝,这就造成了若给插入钢棒的螺线管通电,有磁性,若给其断电,则通电螺线管的磁性消逝,但钢棒的磁性却不能消逝,这样就会不利于电磁铁工作.电磁铁在实际生活中的应用a.电磁起重机把电磁铁安装在吊机上,通电后吸起大量的钢铁,移动到另一个位置把钢铁放下.b.磁浮列车磁浮列车的车厢和铁轨上分别安放磁体,磁浮列车用的磁体大多数是通有强大电流的电磁铁,限制电流的方向使车厢和铁轨之间产生同名磁极,由于同名磁极相互排斥,使列车能离开铁轨肯定距离,消退了车体与轨道之间的摩擦,突破列车以往的速度极限,达到500km/h的运行速度.c.电铃、发电机、电动机、自动限制装置中都有电磁铁的应用.磁浮列车的优、缺点优点:总的来说,磁浮列车具有高速、低噪音、环保、经济和舒适等特点,磁浮列车从北京运行至上海,不超过4小时,从杭州至上海只需23分钟.在时速达200千米时,乘客几乎听不到声响.磁浮列车采纳电力驱动,其发展不受能源结构,特殊是燃油供应的限制,不排放有害气体.据专家介绍,磁浮线路的造价只是一般路轨的85%,而且运行时间越长,效益越明显.缺点:(1)磁浮有一大缺点,它的车厢不能变轨,不像轨道列车可以从一条轨道借助道岔进入另一铁轨,这样一来,假如是两条轨道双向通行,一条轨道上的列车只能从一个起点驶向终点,到终点后,原路返回,而不像轨道列车可以换轨到另一个轨道返回.因此,一条轨道只能容纳一列列车来回运行,造成奢侈,磁浮轨道越长,运用效率越低.(2)由于磁浮系统是借助电磁力来进行悬浮、导向和驱动功能的,一旦断电,磁浮列车将发生严峻的平安事故,因此断电后磁浮的平安保障措施仍旧没有得到完全解决.(3)强磁场对人的健康、生态环境的平衡与电子产品的运行都会产生不良影响.第4节电动机学问与技能1.了解磁场对通电导线的作用;2.初步相识科学与技术、社会之间的关系.过程与方法经验制作模拟电动机的过程,通过试验方法探究直流电动机的结构和工作原理.情感、看法与价值观通过了解物理学问如何转化成实际技术应用,进一步提高学生学习科学技术学问和应用物理学问的爱好.重点1.通电导线在磁场中受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关;2.直流电动机的能量转化.难点电动机能够持续转动的缘由.老师试验仪器:电源、导线、开关、蹄形磁铁、细铜棒、导轨支架、线圈、实物展示台、实物投影仪和多媒体课件等.学生试验仪器:电源、导线、小刀、漆包线、蹄形磁铁和试验支架.老师活动学生活动设计意图课前活动将自己的一辆电动车摆放在讲台旁边,支起中间支架,让一个同学起动车子.学生进入试验室,发觉有的同学玩电动车,产生新颖 心,纷纷争论,甚至有个别人走上前想参加.电动车进教室,学生感觉较新颖 ,车转动时没有声音,更能引起学生的留意.引入新课虽然已经上课,仍旧有同学在争论车子的事,趁机问学生在探讨什么?电动车与摩托车有什么不同?是靠什么推动车子前进的?组织两三个同学视察电动车的驱动部分.播放多媒体课件.(大大小小的电动机图片)学生揣测问题,由视察的三位同学找出驱动部分,原来是电动机.学生广泛接触电动机的用途.学生觉得惊奇,电动机能作为车的驱动器.学生比较直观地相识电动机.
老师活动学生活动设计意图新课教学1.提出问题a.同学们想知道电动机为什么能转动吗?b.两个磁体并不相互接触,而有相互作用,这种相互作用是怎样实现的?c.奥斯特试验现象又如何?d.电流通过磁场对磁体有力的作用,反过来,磁体对电流有没有力的作用呢?2.演示试验a.立体投影:教材P133图20.4-1的实物仪器;b.变更电流方向;c.变更磁场方向;d.同时变更电流方向和磁感线方向.分析与归纳.让学生将试验记录整理,归纳出初步结论.提问:从刚才的演示中我们看到了导体在磁场中受力的作用而产生运动,我们前面所提到的电动机都是转动的,怎样才能使导体转动呢?3.演示线圈在磁场中转动的试验(用多媒体投影试验装置)追问:线圈为什么会扭动?4.想想做做——“小小电动机”的制作提出问题:刚才大家看到线圈在磁场中能扭转,同学们能否设计试验,使线圈能连续转动?老师点拨分析现象和结论.评价与沟通.让学生就试验中出现的问题、解决的方法、以后须要吸取的教训进行相互探讨.5.电动机的基本构造a.让学生视察自制的“小小电动机”是由哪几部分组成的?分别给它们取名.b.提问:从能量的角度来看:为什么电动机会转动呢?c.提问:刚才所做的小试验,线圈的一端全部刮去漆皮,另一端只刮去半周,假如全部刮去,将会有什么现象?大家先揣测,再验证.d.为什么两端都刮去漆皮,线圈就不能连续转动呢?e.老师利用多媒体课件,对受力和转动的状况进行动画播放.f.电动机怎样才能连续转动?为了能让电动机连续转动,应当对装置做怎样的变更?g.接着播放多媒体课件:模拟换向器变更电流方向的过程.6.生活中的电动机a.老师让学生比较桌面上的“小小电动机”和生活中的电动机,探讨有什么不同.b.让学生回忆在生活中有哪些地方应用电动机,它们全部都是直流电动机吗?c.接着让学生探讨:运用电动机有什么优点?学生回答问题并主动提出自己的猜想.视察投影演示过程,做好试验记录:1.变更电流方向:________;2.变更磁感线方向:________;3.同时变更电流、磁场的方向:________.通电导线在磁场中要受力的作用,力的方向跟磁场的方向、电流方向有关.学生思索问题.记录看到的试验现象,找出现象产生的缘由.学生设计试验,动手做试验.总结和沟通.转动的线圈叫转子,不动的磁铁叫定子.学生探讨,主动回答:电能转化为机械能.学生探讨可能出现的现象,并用试验去证明.学生仔细视察,在课件中力的方向的图示的引导下主动探讨,知道了在平衡位置是因为受到平衡力的作用而停止运动.学生接着探讨:大部分同学提出在线圈转过平衡位置的瞬间就变更电流方向.学生视察特别仔细,且主动拿起桌面的直流电动机模型来对比,找寻换向器.学生探讨后得出:生活中的电动机是由多个线圈组成的.学生主动发言,气氛热情.学生回答:结构简洁,限制便利,体积小,效率高,功率可大可小.激励学生敢于猜想,提出自己的观点.让学生养成做好试验记录的习惯.培育学生养成做好试验记录的习惯.熬炼学生归纳总结的实力和语言表达实力.试验中,让学生对出现的问题进行探讨,培育学生的自主探究精神.让学生体验科学探究的基本过程和思维方法,感受探究与发觉的乐趣.学生对自己在试验中的得失进行评价和沟通,有助于提高试验操作实力.拓展思维,从不同角度考虑问题.培育科学的思维方法.激发求知欲.熬炼学生的视察实力和总结实力.运用课件能特别形象、生动地展示过程,学生很简洁理解换向器的作用.培育学生发觉问题的实力.让学生通过回忆,加深对电动机的理解.引导学生对事物的优、缺点进行评价.试验拓展让学生探讨还有哪些新思路、新方法.激励学生对其提出的新设想,课后用试验去验证学生主动总结,有少部分学生提出:转子肯定是线圈吗?拓展学生思维,培育自觉探究问题的习惯.
一、磁场对通电导线的作用1.磁场对通电导线有力的作用2.通电导线在磁场中受力的方向跟电流方向和磁感线方向有关二、电动机的基本构造1.转子和定子2.换向器的作用:每当线圈刚转过平衡位置时,自动变更线圈中电流的方向3.分类:直流电动机和沟通电动机三、生活中的电动机1.电动机工作时电能转化为机械运动的能2.优点:构造简洁、限制便利、体积小、效率高、污染生活中的电动机沟通电动机,用电网供应沟通电,例如:电风扇、洗衣机、电冰箱等家用电器中的电动机.直流电动机,用直流电源供应直流电.例如:电动玩具、录音机等小型用电器.电动机在运用时将电能转化为机械能,同时线圈通电时,由于电流的热效应的存在,电流流经线圈时也会将少部分电能转化为内能,所以有些电动机在运用时,要刚好将产生的热量散出去,例如加装风扇或在外壳安装许多散热片.用铝箔条代替直导线演示磁场对电流的作用器材:铝箔条、蹄形磁铁、蓄电池、按钮开关、导线若干、支架.操作:试验装置如图所示,载流导线用大容量电解电容器中拆出的铝箔来代替,长度约40厘米,竖直地夹持在支架中.演示时,把蹄形磁铁放在铝箔外围,按一下开关,给铝箔短暂通电,铝箔便向一侧弯曲,变更电流或磁极的方向,弯曲的方向也随之变更.留意事项:(1)铝箔不行拉得太紧,在它的两端应像折扇那样反复折叠几次,使它有肯定的伸缩性.(2)通电时电流很大,只宜用蓄电池演示,且只能瞬时通电,否则会损坏电源.第5节磁生电学问与技能1.知道电磁感应现象和感应电流.2.知道磁生电的条件.3.知道发电机的原理、结构及能量转化过程.4.知道沟通电及我国照明电路沟通电的频率,能区分沟通电和直流电.过程与方法1.科学推理——逆向思维,猜想磁能生电.2.分析磁生电试验须要打算的试验器材及设计电路和试验的方法.3.经验探究的过程,并通过沟通方法和实践阅历共同达到磁生电的试验目的.4.视察和体验发电机是怎样发电的.情感、看法与价值观通过逆向思维,培育科学的思维模式.学会从不同角度甚至反面来多维地思索问题;学会用试验来发觉、证明自己的观点;通过探究和沟通,体验科学探究的方法和乐趣,激发学生探究未知世界的爱好,并加深对相关物理学问的理解,在试验中养成严谨的科学看法,初步培育创建独创的意识.重点通过探究试验,相识电磁感应现象和感应电流,发觉磁生电的条件.难点引导学生设计试验,连接电路,在探究过程中发觉磁生电的条件.老师:手摇发电机,多媒体课件和影视资料.学生:蹄形磁铁两个,条形磁铁两个,线圈、条形导体、灵敏电流计、电流表、灯泡、小磁针、开关各一个,导线若干.老师活动学生活动设计意图引入新课演示奥斯特试验,接通电源,电线旁的小磁针明显转动;反接电源,小磁针向反方向偏转.回忆、思索、回答.用奥斯特试验引入新课,既能复习旧学问,又能培育学生逆向思维的实力,新、旧学问的连接更连贯流畅.教学新课一、科学探究:磁是否能生电1.提出问题.电能生磁,反过来进行逆向思索,磁能生电吗?2.进行猜想、提出假设、设计试验方案.老师激励学生大胆猜想.由于前面已经学过电能生磁,所以一经老师引导,学生很简洁猜想到磁也能生电.老师利用课前打算好的多种试验器材,引导学生思索如何利用这些器材设计试验,证明自己的猜想.如:如何建立一个磁场,如何验证闭合回路中有电流通过等,向学生指出:试验是探究物理学问最基本的一种方法.让学生4人一组,依据猜想设计试验方案,并说出器材在试验中起什么作用.适当提示学生正确的试验方法,激励各小组的同学指出其他小组设计的试验方案的不足之处,以完善各组的试验方案.3.进行试验.巡回指导学生试验.指导学生连接好仪器.引导学生完成导体在磁场中静止和运动的尝试.刚好订正学生错误的试验习惯,学生遇到困难时应适当点拨.4.析和论证.请学生上台演示他们的试验,并说明得出的结论是否验证了猜想,老师适当点拨,引导学生思索.学生的结论往往不够全面,可以请其他小组的成员提出不同的看法,并上台演示其试验结果.协作多
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