【正文】 管在生活中的應(yīng)用?！景鍟O(shè)計】第三節(jié) 電生磁一、電流的磁效應(yīng)二、通電螺線管的磁場三、安培定則第四篇：磁生電教學(xué)設(shè)計七磁生電教學(xué)設(shè)計【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能：知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象；知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件；知道發(fā)電機(jī)的原理，能說出發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電；知道什么是交流電；知道我國供生產(chǎn)和生活用的交流電的頻率，區(qū)分交流電和直流電過程與方法：探究磁生電的條件,進(jìn)一步了解電與磁的聯(lián)系；觀察和體驗(yàn)發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的情感態(tài)度與價值觀：認(rèn)識自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的，了解探索自然奧密的科學(xué)方法；認(rèn)識任何創(chuàng)造發(fā)明的基礎(chǔ)是科學(xué)探究的成果；初步具有創(chuàng)造發(fā)明的意識。大家可別小瞧他！下面讓你感受一下他的偉大。新課教學(xué)課件展示（并板書）課題：七磁生電師：磁能生電？那么同學(xué)們回家后多買些磁鐵放在家中，以后就不用交電費(fèi)了。課件展示（依次）：問題1：在實(shí)驗(yàn)中，電路應(yīng)該是斷開的還是閉合的？ 問題2：如何知道電路中是否產(chǎn)生了電流？ 問題3：如何知道電路中電流的方向是否改變？ 師引導(dǎo)學(xué)生回答。答問題3：根據(jù)檢流表指針的偏轉(zhuǎn)方向是否改變，如果第二次實(shí)驗(yàn)中檢流表指針偏轉(zhuǎn)方向與第一次相反，說明第二次產(chǎn)生的電流方向與第一次不同。課件展示：第一步：導(dǎo)線在磁場中是靜止時還是運(yùn)動時電路中會產(chǎn)生電流。師：如果我們把磁感線比作細(xì)木棒，把導(dǎo)線比作一把小刀，請觀察大屏幕上的動畫，回想使能夠使電路產(chǎn)生電流的導(dǎo)線運(yùn)動方向與哪把小刀的動作類似？ 課件展示：三幅動畫：（1）小刀鋸磨細(xì)木棒；（2）小刀剮削細(xì)木棒；（3）小刀切割細(xì)木棒。第三步完成后，師生交流總結(jié)：檢流表指針偏轉(zhuǎn)方向不同，說明在磁場方向一定時，導(dǎo)線作切割磁感線運(yùn)動方向與原來相反時，產(chǎn)生的電流方向也與原來相反。師：由于導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象，是法拉第最早發(fā)現(xiàn)的，他把這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。師：大家請看，這是一個發(fā)電機(jī)模型。教師請一名學(xué)生搖動發(fā)電機(jī)，使小燈泡發(fā)光（注意轉(zhuǎn)速不要太快），提醒其他學(xué)生觀察小燈泡的發(fā)光情況。（2）發(fā)電機(jī)提供的電流方向和強(qiáng)弱在發(fā)生著周期性的變化。課件展示：各式各樣的發(fā)電機(jī)圖片師：在實(shí)際使用中，為產(chǎn)生更強(qiáng)的電流，常用電磁鐵代替永磁體，為了避免電刷與銅環(huán)之間由于接觸不良產(chǎn)生電火花造成損壞，一般把線圈固定做成定子，而旋轉(zhuǎn)磁極，這與我們課堂用的發(fā)電機(jī)模型的定子與轉(zhuǎn)子是不同的。課堂小結(jié)通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道了，磁生電的條件是什么，電動機(jī)是利用什么原理工作的，另外我們通過實(shí)驗(yàn)探究也親身體驗(yàn)了科學(xué)家發(fā)明創(chuàng)造的過程和方法，從這個過程中我們知道了任何創(chuàng)造發(fā)明的基礎(chǔ)是科學(xué)探究的成果。當(dāng)你唱卡拉OK時，要用到話筒（麥克風(fēng)）。2．通過實(shí)驗(yàn)探究，知道感應(yīng)電流的方向與磁場方向、切割磁感線的運(yùn)動方向有關(guān)。通過電生磁以及磁能生電的對比，認(rèn)識自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的。電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)中要消耗機(jī)械能，最后獲得了電能，所以電磁感應(yīng)是發(fā)電機(jī)的原理，工作時把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。三、教學(xué)策略利用逆向思維提出磁如何能生電的問題后，可以利用遷移的方法來研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。在實(shí)驗(yàn)中除了可以看到感應(yīng)電流的產(chǎn)生，還看到電流的方向也在改變，當(dāng)磁場方向、切割磁感線的運(yùn)動方向發(fā)生改變時，感應(yīng)電流的方向就會發(fā)生改變。學(xué)生提出猜想。經(jīng)過10年堅持不懈的努力，終于在1831年取得了重大的突破，發(fā)現(xiàn)磁可以產(chǎn)生電，但需要一定的條件。（2）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，固定磁體不變，使導(dǎo)線在磁場中沿著不同方向運(yùn)動，觀察電流表的反應(yīng)。固定導(dǎo)線不變，把把磁體向左和向右運(yùn)動，觀察電流表的指針偏轉(zhuǎn)情況。觀察手搖發(fā)電機(jī)的構(gòu)造。說明了什么問題？這種方向不斷變化的的電流叫交變電流，簡稱交流。分析發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)至不同位置時，電流方向的變化。我國電網(wǎng)以交流供電，頻率為50Hz。了解生活中哪些地方利用了磁記錄。（2）電路中有電流，電路要閉合，還需要電源。在實(shí)驗(yàn)中，觀察到當(dāng)導(dǎo)體沿著磁場方向運(yùn)動時，電路中沒有電流。學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，當(dāng)導(dǎo)線的運(yùn)動方向不同的，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向不同，說明感應(yīng)電流方向與切割磁感線的運(yùn)動方向有關(guān)。說明電流大小與轉(zhuǎn)速有關(guān)，轉(zhuǎn)速越快，電流越大。手揺發(fā)電機(jī)供電時，燈的亮度發(fā)生改變。流表指針偏轉(zhuǎn)方向不變。實(shí)際發(fā)電機(jī)發(fā)電時是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。拓展：如圖是一個話筒的簡圖，說出它是如何把聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號的？學(xué)生根據(jù)本課所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)。2．思考：如圖是一個揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)圖，它的構(gòu)成與話筒相似，有同學(xué)說可以利用揚(yáng)聲器作為話筒，把聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號，請談?wù)勀愕南敕āＬ崾荆嚎梢詮碾姶鸥袘?yīng)的角度來分析話筒的工作原理。討論錄音機(jī)是如何進(jìn)行磁記錄的？如何把磁帶上的磁信息轉(zhuǎn)化成聲信息的？ 總結(jié)課堂小結(jié)：1．通過這節(jié)課你學(xué)到了什么？2．感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。實(shí)際的發(fā)電機(jī)也有轉(zhuǎn)子和定子，大型發(fā)電機(jī)發(fā)的電，電壓高、電流強(qiáng)，一般采用線圈不動，磁極轉(zhuǎn)動的方式來發(fā)電。回憶：頻率是物體在每秒內(nèi)振動的次數(shù)，本實(shí)驗(yàn)中線圈中的感應(yīng)電流是周期性變化的。交流電的電流方向是變化的，而直流電的電流方向不變。電構(gòu)造：線圈、U形磁體等。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。磁場中的導(dǎo)線。導(dǎo)線、直導(dǎo)線、鐵架臺、細(xì)線等。討論：發(fā)電機(jī)發(fā)電過程中能量的轉(zhuǎn)化?？偨Y(jié)：發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理制成的，從工作過程我們能看出，線圈轉(zhuǎn)動一周，電流方向變化兩次。演示：利用電池給燈泡供電和手搖發(fā)電機(jī)給燈泡供電，比較它們有什么不同。把兩個發(fā)光二極管極性相反地并聯(lián)起來，接到原來燈光的位置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。小結(jié)：感應(yīng)電流方向與磁場方向和切割磁感線的運(yùn)動方向有關(guān)，磁場方向或?qū)Ь€運(yùn)動方向相反，則感應(yīng)電流的方向會變化，而同時改變磁場和導(dǎo)線運(yùn)動方向，則感應(yīng)電流方向不變。于導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。通過對科學(xué)家的介紹，對情感態(tài)度和價值觀的培養(yǎng)。利用逆向思維引入課堂。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備手搖發(fā)電機(jī)、線圈、檢流計、U形磁鐵、鐵架臺、發(fā)電機(jī)模型、發(fā)光二極管、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線、多媒體等。從四個方面來研究，即閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中靜止；沿著磁感線的方向、與磁感線相垂直；導(dǎo)線靜止，磁體沿與導(dǎo)線垂直的方向運(yùn)動等。重點(diǎn)：通過電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識電磁感應(yīng)現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)磁生電的條件。如何利用磁生電，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，電路中才會有感應(yīng)電流。（二）過程與方法經(jīng)歷什么情況下磁能生電的學(xué)習(xí)，掌握從多種因素中找出與研究目的有關(guān)的信息，得出電磁感應(yīng)的條件。當(dāng)你對著話筒說話或唱歌時，產(chǎn)生的聲音使膜片，與膜片相連的線圈也跟著一起，線圈在磁場中的這種運(yùn)動，能產(chǎn)生隨著聲音的變化而變化的，經(jīng)放大后，通過揚(yáng)聲器還原成聲音。它在磁場中按箭頭方向運(yùn)動時，在哪種情況下會產(chǎn)生感應(yīng)電流？發(fā)電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)是和，它把能轉(zhuǎn)化為能。因此，從能量轉(zhuǎn)化角度來說，電動機(jī)是把什么能轉(zhuǎn)化為什么能？ 生：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。板書：交流電：方向和強(qiáng)弱發(fā)生周期性變化的電流師：我國工農(nóng)業(yè)中所使用的都是交流電，1s內(nèi)發(fā)生50次周期性變化，因此我國所使用交流電的頻率是。師：小燈泡為什么會閃爍呢？請大家觀察大屏幕上發(fā)電機(jī)模型工作過程中電流的變化情況。另外還有銅環(huán)和電刷。師：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電流是非常微弱的，但是它的發(fā)現(xiàn)為后