资源简介

教学设计
四、安装直流电动机模型
（一）教学目标
1．学会安装直流电动机模型。
2．进一步认识换向器的作用。
3．会画直流电动机模型的电路图，会按电路图连接电路。
（二）实验器材
电动机模型（散件），变阻器，电源（干电池若干），开关，自制电动玩具。
（三）教学过程
1．复习
问：上一节课我们学习了直流电动机原理。要 ( http: / / www.21cnjy.com )使直流电动机中的线圈持续转动下去，需要一个什么重要的构件？它在其中起何作用？（换向器；线圈转过平衡位置时改变线圈中电流的方向，使线圈持续转动下去。）
2．引入新课
直流电动机中换向器是否真正起到这个作用呢？ ( http: / / www.21cnjy.com )怎样使直流电动机中线圈转动的快慢和方向发生变化？今天我们在实验里就从学装直流电动机模型中来研究这些问题。
板书：〈实验：安装直流电动机模型〉
3．进行新课
(1)演示：安装直流电动机模型
出示电动机模型（散件）并作简介。
问：怎样把这些散件组装成一台直流电动机模型呢？
边演示，边强调指出：①直流电动机模型的安装顺序是从内到外，从下到上的。
板书：〈直流电动机模型安装顺序：支架→线圈 ( http: / / www.21cnjy.com )转子→电刷→定子（磁极）②安装时电刷与换向器之间的松紧、线圈转子与定子之间的间隙要适中。③安装完毕后用手拨动一下转子，观察运转是否处于良好状态，否则应加以调试。
问：我们现在要使已安装完毕的电动机模型运转起来，想一想需要哪些器材？（电源、开关、导线）
进一步问：如果要使电动机转动快慢发生变化，还要什么器材？
引导学生分析，通过改变电路中电流或电压，则应串联变阻器。
(2)直流电动机模型的电路
板书：〈电动机的电路图〉
请学生按实验小组分组进行画 ( http: / / www.21cnjy.com )直流电动机电路图比赛。教师巡视、辅导。然后请各小组同学同时开始安装直流电动机模型，按画好的电路图连接电路。经检查电路无误后，请同学将滑动变阻器移至最大值处，合上开关，调节变阻器，让电动机正常运转起来。再请同学断开电路。
(3)直流电动机的转动方向与转速
问：同学们回忆一下，通电导体在磁场中受 ( http: / / www.21cnjy.com )力方向（转动方向）与哪些因素有关？（电流方向、磁感线方向）现在要使电动机模型中的线圈转动方向发生改变，应该怎么办？引导学生得出：将电源两极对调或将磁铁的两极对调。
请同学观察：对调电源两极前后电动机 ( http: / / www.21cnjy.com )线圈转动方向是否改变；对调磁铁的两极前后电动机线圈转动方向是否改变；移动滑动变阻器滑片，电动机线圈的转速随电流大小怎样变化。
要求学生观察时作记录。教师巡回检查、辅导。
实验完毕后，师生共同总结。
板书：
〈改变转动方向的方法：
对调电源两极；
对调磁铁的两极。
改变转速的方法：改变线圈中电流的大小。〉
4．小结（略）
5．布置作业
(1)出示教师自制的直流电动小玩具，简单叙述制作方法，并演示。鼓励学生课后完成。
(2)写好本节实验报告。
（四）说明
l．直流电动机模型型号不一，注意选用合适的电源。
2．根据学生具体情况，也可在黑板上画出直流电动机模型的电路图。
3．实验报告参考样式
实验报告
姓名 班级 日期
实验名称：安装直流电动机模型
实验目的：
1．安装直流电动机模型。
2．研究直流电动机的转动方向和转速。
实验器材：直流电动机模型（散件），干电池组，滑动变阻器，开关，导线若干。
实验步骤：
1．安装直流电动机模型。
2．画出直流电动机模型与变阻器、电源、开关组成的串联电路图（图12—4）。
3．按电路图连接电路。
4．经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器至合适位置，观察电动机线圈转动情况。
5．按下表进行实验，结论填入表中。
( http: / / www.21cnjy.com )教学设计
三、磁场对电流的作用 电动机
课题 三、磁场对电流的作用 电动机 课时 2课时 课型 新授课
教学目标 知道磁场对通电导体有力的作用，知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关.通过“探究磁场对通电线圈的作用”这一活动，了解电动机的工作原理和能量转化.了解直流电动机的构造，了解电动机在电器中的应用，培养学生的观察能力.学会安装直流电动机模型，进一步了解直流电动机的构造和工作原理.知道如何改变直流电动机转动的方向和转动的快慢.会对常见故障进行分析.
重点难点 重点：观察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程；电动机的工作原理.难点：理解电动机的原理.
教材分析 本节教材演示实验较多，有利于引导学生进行探究性学习，让学生从现象中发现问题、提出问题、做出猜想和假设，然后设计方案进行实验验证.教材还从能量转化的角度分析了磁场对电流的作用.
教学方法 经历观察和探究磁场对电流作用的过程，分析直流电动机的主要结构和工作原理.能通过安装电动机模型，增强学生的动手实验能力.
教具 电池组1个、开关1只、导线若干、小磁针1个、直流电动机模型1个、直导体1个、蹄形磁体1块、方形线圈1个
教 学 程 序 设 计 学生活动
一引入课题二教学过程 （活动1）奥斯特实验①奥斯特实验说明了什么？②小磁针在受磁力作用发生偏转的同时，是否也会通过磁场对电流产生力的作用？③怎样设计实验探究磁场对电流的作用？磁体—提供磁场电源—提供电流导线—让电流通过（活动2）探究磁场对电流的作用现象：通电导体在磁场中受力运动一、通电导体在磁场中受力的作用提出问题：力是有方向的，通电导体在磁场中受力的方向可能与哪些因素有关？猜 想：可能与磁场方向和电流方向有关实验方法：控制变量进行实验：(1)磁场方向不变，改变电流方向.(2)电流方向不变，改变磁场方向.1．通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关从能量转化的角度分析上述问题2．通电导体在磁场中运动，电能转化为机械能.④在上述实验中获得的机械能能否加以利用？⑤如果把通电线圈放入磁场中，线圈的受力运动的情况如何？⑥线圈是否能连续转动？（活动3）课本P45图16—273．通电线圈在磁场中受力转动分析线圈在磁场中的受力情况：对照课本P46图16—28分析通电线圈不能在磁场中连续转动的原因.⑦怎样才能让线圈转过平衡为止后不再往回转，而是持续转动下去？（活动4）直流电动机模型通电后连续转动二、直流电动机：1．原理：通电线圈在磁场中受力转动⑧直流电动机中的线圈为何能连续转动下去？2．换向器的作用：当线圈刚转过平衡位置，换向器就会自动改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈能连续转动下去. 学生分析讨论观察并分析实验现象学生讨论画图分析观察课本P47图16—29，理解换向器的作用.讨论与电动机有关的应用学生动手安装直流电动机
三、思考与作业
四教学后记
4 / 4教学设计
四、安装直流电动机模型
安装直流电动机模型
教学目标 知识与技能：1、通过实践活动，进一步理解磁场对通电线圈的作用；2、通过独立操作，学会安装直流电动机模型，了解电动机的基本构造和工作原理，进一步认识到换向器的作用；过程与方法：通过观察模型、独立安装操作和小组实验，培养学生的观察能力和动手实验能力情感、态度、价值观：通过实践活动，提高学生乐于和敢于动手的能力，逐步形成动手、动脑做物理的意识
重难点 重点：学会安装直流电动机模型、了解电动机的基本构造和工作原理难点： 安装直流电动机时出现故障及排除方法
教具 电动机模型（散件），变阻器，电源（干电池若干），开关，自制电动玩具。
板书设计 安装直流电动机模型1、直流电动机模型安装顺序：支架→线圈转子→电刷→定子（磁极）2、安装时电刷与换向器之间的松紧、线圈转子与定子之间的间隙要适中3、安装完毕后用手拨动一下转子，观察运转是否处于良好状态，否则应加以调试
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
（整节课、教师面带笑容、表扬回答正确的学生，鼓励没有回答对的学生）上一节课我们学习了直流电动机原理。要使直流电动机中的线圈持续转动下去，需要一个什么重要的构件？它在其中起何作用？ 学生回忆、回答 提出问题便于学生进一步认识到换向器的作用
引入新课直流电动机中换向器是否真正起 ( http: / / www.21cnjy.com )到这个作用呢？怎样使直流电动机中线圈转动的快慢和方向发生变化？今天我们在实验里就从学装直流电动机模型中来研究这些问题。 学生听讲、并有所思索 设疑激发学生的学习兴趣
演示：安装直流电动机模型出示电动机模型（散件）并作简介。问：怎样把这些散件组装成一台直流电动机模型呢？（学生阅读课本）边演示，边强调指出：直流电动机模型的安装顺序是从内到外，从下到上的。1、直流电动机模型安装顺序：支架→线圈转子→电刷→定子（磁极）2、安装时电刷与换向器之间的松紧、线圈转子与定子之间的间隙要适中。3、安装完毕后用手拨动一下转子，观察运转是否处于良好状态，否则应加以调试。学生安装，老师巡视、并记录问题。 学生阅读课本、回答老师的问题。师生一起总结安装规则。学生独立操作安装直流电动机 通过问题的形式提高学生自学能力，通过独立安装操作实验培养学生的动手能力
问：我们现在要使已安装完毕的电动机模型运转起来，想一想需要哪些器材？进一步问：如果要使电动机转动快慢发生变化，还要什么器材？（引导学生分析，通过改变电路中电流或电压，则应串联变阻器。）学生连接直流电动机模型的电路，检验自己安装的直流电动机。（老师巡视、并记录问题）师生共同总结典型故障及排除方法。 学生连接电动机电路，检验自己安装的电动机，分析故障，总结排除方法 培养学生的实验能力，分析解决问题的能力
(3)直流电动机的转动方向与转速与什么有关问：同学们回忆一下，通电导体在磁场中受力方向（转动方向）与哪些因素有关？现在要使电动机模型中的线圈转动方向发生改变，应该怎么办？ 请同学观察：对调电源两极前后电动机线圈 ( http: / / www.21cnjy.com )转动方向是否改变；对调磁铁的两极前后电动机线圈转动方向是否改变；移动滑动变阻器滑片，电动机线圈的转速随电流大小怎样变化。要求学生观察时作记录。教师巡回检查、辅导。实验完毕后，师生共同总结。改变转动方向的方法：1、对调电源两极；2、对调磁铁的两极。改变转速的方法：改变线圈中电流的大小。 学生猜想、实验验证，实验记录，总结结论。学生代表回答 用问题引导学生提出猜想，培养学生设计实验来验证猜想或假设的意识
三、课堂小结：完成实验报告 学生完成
教后感 领导查阅教学设计
二、电流的磁场
第一课时
（一）教学目的
1．知道电流周围存在着磁场。
2．知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似。
3．会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。
（二）教具 一根硬直导线，干电池2～4节，小磁针，铁屑，螺线管，开关，导线若干。
（三）教学过程
1．复习提问，引入新课
重做第一节课本上的图16—3的演示实验，提问：
当把小磁针放在条形磁体的周围时，观察到什么现象？其原因是什么？
（观察到小磁针发生偏转。因为磁体周围存在着磁场，小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。）
进一步提问引入新课
小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗？也就是说，只有磁体周围存在着磁场吗？其他物质能不能产生磁场呢？这就是我们本节课要探索的内容。
2．进行新课
一、奥斯特实验
(1)活动16.4 探究通电直导线周围的磁场
演示实验：将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高，沿南北方向水平放置。将小磁针平行地放在直导线的上方和下方，请同学们观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况。
提问：观察到什么现象？
（观察到通电时小磁针发生偏转，断电时小磁针又回到原来的位置。）
进一步提问：通过这个现象可以得出什么结论呢？
师生讨论：通电后导体周围的小磁针发生偏转，说明通电后导体周围的空间对小磁针产生磁力的作用，由此我们可以得出：通电导线和磁体一样，周围也存在着磁场。
教师指出：以上实验是丹麦的科学家奥斯特首先发现的，此实验又叫做奥斯特实验。这个实验表明，除了磁体周围存在着磁场外，电流的周围也存在着磁场，即电流的磁场，本节课我们就主要研究电流的磁场。
板书：二、电流的磁场
1．实验表明：通电导线和磁体一样，周围存在着磁场。
提问：我们知道，磁场是有方向的，那么电流周围的磁场方向是怎样的呢？它与电流的方向有没有关系呢？
重做上面的实验，请同学们观察当电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向是否发生变化。
提问：同学们观察到什么现象？这说明什么？
（观察到当电流的方向变化时，小磁针N极偏转方向也发生变化，说明电流的磁场方向也发生变化。）
板书：
2．电流的磁场方向跟电流的方向有关。当电流的方向变化时，磁场的方向也发生变化。
提问：奥斯特实验在我们现在看来是非常简单的，但在当时这一重大发现却轰动了科学界，这是为什么呢？
学生看书讨论后回答：
因为它揭示了电现象和磁现象不是各自孤立的，而是紧密联系的，从而说明表面上互不相关的自然现象之间是相互联系的，这一发现，有力推动了电磁学的研究和发展。
二、通电螺线管的磁场
学生实验：探究通电螺线管外部磁场的方向
奥斯特实验用的是一根直导线，后来科学家们又把导线弯成各种形状，通电后研究电流的磁场，其中有一种在后来的生产实际中用途最大，那就是将导线弯成螺线管再通电。那么，通电螺线管的磁场是什么样的呢？请同学们观察课本图16-15。
提问：同学们观察到什么现象？
学生回答后，教师板书：
1．通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样。
提问：怎样判断通电螺线管两端的极性呢？它的极性与电流的方向有没有关系呢？
演示实验：将小磁针放在螺线管的两端，通电后，请同学们观察小磁针的N极指向，从而引导学生判别出通电螺线管的N、S极。
再改变电流的方向，观察小磁针的N极指向有没有变化，从而说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。
引导学生讨论后，教师板书：
2．通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。当电流的方向变化时，通电螺线管的磁性也发生改变。
提问：采用什么办法可以很简便地判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系呢？同学们看书、讨论，弄清安培定则的作用和判定方法。板书：
三、安培定则
1．作用：可以判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系。
2．判定方法：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。
教师演示具体的判定方法。
练习：如附图所示的几个通电螺线管，用安培定则判定它们的两极。
可以引导学生分别按上图将导线在铅笔上绕成螺线管，先弄清螺线管中电流的指向，再用安培定则判定出两端的极性。
通过以上练习，强调：螺线管的绕制方向不同，螺线管中电流的方向也不同。
3．小结（略）
4．作业：①完成课本上的“www”。
②课本上的练习1、2、3题。
1 / 3教学设计
五、电磁感应 发电机
教学设计思路：首先课件展示科幻故事 ( http: / / www.21cnjy.com )吸引学生兴趣，然后回忆奥斯特实验引导学生利用逆向思维提出猜想----磁可不可以产生电？从而引入新课。在新课中引导学生设计实验作为第一要点，培养学生科学的思维方式。本课的实验受器材的限制为演示实验，但在实验中尽可能的让部分学生上讲台操作，这样可以吸引和调动学生，有利用培养学生的操作动手能力、观察能力。另外，实验结论都有首先由学生讨论、分析、初步得到总结，然后教师评价概括。
教学指导思想：以新课标理念为指导，实施探究式教学，注重培养学生动手、动能的良好习惯，让学生通过自主探究获得新知识，渗透科学探索精神的教学。
素质教学目标
知识目标
知道电磁感应现象，知道产生感应电流的条件。
知道感应电流的方向跟哪些因素有关。
知道发电机的原理。
能力目标
通过多媒体画面培养学生观察问题、思考问题的能力。
通过探究磁生电的条件进一步了解电和磁之间的相互联系。
情感目标
培养学生实事求是的科学态度及探索的科学精神及高尚的道德品质。
认识自然现象之间是相互联系的，进一步了解探索自然奥秘的科学方法。
教学重点：对科学探究过程的体验和科学研究方法的领会。
教学难点：引导学生通过科学探究自己分析感应电流的条件，分析实验现象、得出结论。
教学资源:灵敏电流计、线圈、铁架台、导线、蹄型磁铁、开关、课件等。
教学方法：探究法、讨论法、实验法。
教学流程图：
教学过程：
一、创设情境
【课件展示】科幻故事“科学家带来科考队员 ( http: / / www.21cnjy.com )乘飞机环地球自西向东考察时，遇到能源不足的问题，科学家巧妙地利用长导线和一个金属球，借地球这个大磁场感应出来电能”，通过这个故事以激发学生的探索欲望。再用课件回忆奥斯特实验，问：奥斯特实验说明了什么？
师：奥斯特实验说明电流的周围存在磁场，即电流能够产生磁场，请同学们利用逆向思维思考：既然电流能够产生磁场，反过来，你有什么猜想？
生：磁场是不是也能产生电流呢？
二、新授
（一）【活动一】观察“磁生电”现象
生：观察微型电风扇的结构，如图16-36所示。
师:在微型电风扇的插头处接一个发光二极管，用手旋转叶片，
问：你发现了什么 如果用手捏紧插头的两极，旋转叶片，你有什么感觉
师：这些实验现象说明了什么？
生：说明风扇叶片在旋转时产生了电流。
师:同学们想不想知道这是为什么呢 下面我们一起来探究这个问题。
（二）【活动二】探究感应电流产生的条件
师:同学们从微型电风扇的结构中能否观察出我们所需要的主要实验器材？
生:线圈和磁铁
师: 同学们回答的很好，如果实验中产生了电流，我们又该如何检测呢？
生:用电流表。
师：是要有电流表。但本实验产生的电流很小，用我们实验室常用的电流表是不容易观察的。我们需要更灵敏的电流表，这就是灵敏电流计。
生：阅读课本的“信息快递”了解灵敏电流计
师：按照课本表中步骤演示
生：认真观察，并做好记录。分组讨论，试着得出结论。
师：参与讨论，并利用多媒体帮助学生分析导体切割磁感线的情况，最后引导学生通过实验事实，归纳概括出结论：
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。
（三）感应电流的方向
师：同学们在实验时观察到电流计的指针左右偏转，说明在刚才的切割磁感线运动中产生的感应电流具有方向性，感应电流的方向跟哪些因素有关呢？
【学生猜想】……
【学生实验】验证自己的猜想：
1、磁感线方向不变，导体分别向左、向右做切割磁感线运动。
2、导体运动方向不变，改变磁体的南北极。
【交流讨论】：学生观察现象并进行分析 ( http: / / www.21cnjy.com )讨论、得出实验结论2：改变磁场方向和改变切割磁感线的方向，感应电流的方向就会改变，即感应电流的方向与磁场的方向和切割磁感线的方向有关。
【学生思考】在上述的活动中，闭合电路的哪一部分相当于电源？
学生回答:……
师：（课件展示）讲述法拉第发现电磁感应现象的历史意义，并且发明了第一台发电机，从而下一活动。
（四）【活动三】观察手摇发电机发电
【创设情景，设疑引导】教师摇动发电机， ( http: / / www.21cnjy.com )让学生观察小灯泡发光感知电路有电流，然后发电机再与电流计连接，慢慢摇动发电机手柄，指导学生观察电流计指针偏转情况，并引导学生思考以下问题：①电流中为什么会产生电流，是怎样产生电流的？②电流计的指针为什么发生左右摆动？③电流的大小和方向为什么是变化的 ④电流的大小和方向的变化与什么因素有关？
【分析论证】教师利用多媒体课件 ( http: / / www.21cnjy.com )引导学生通过观察与讨论得出：当线圈平面转到与磁感线相垂直时不产生感应电流，这是因为此时线圈的边不切割磁感线。当线圈平面转到与磁感线相平行的位置时，这时线圈的二个边做垂直切割磁感线运动，所以电路中的电流有最大值。当线圈平面每转过与磁感线相垂直的位置时，电流的方向就改变一次，周而复始，就形成交流电。
（五）能量转化
【教师引导学生】思考：刚才实验中没有电源但灵敏电流计的指针偏转了，电能是从何而来？
【学生分析】得出：电磁感应现象中机械能转化为电能。
教师补充：在发电的过程中，机械能除了转化为电能外，由于线圈中存在电阻，电流经过时会发热，因此还有部分能量转化为内能。
（六）应用
课件展示三峡发电站的壮观场景、水利发电以及风力发电站等情景。
三、小结
学生相互补充小结，然后教师总结。
1、电磁感应现象。
2、感应电流的方向跟哪些因素有关。
3、电磁感应现象实现了机械能向电能转化。
科幻故事展示
由电生磁提出猜想
设计实验
活动1. 观察“磁生电”现象
讨论、分析、得出结论
活动2.探究感应电流产生的条件
提出问题
活动3.观察手摇发电机发电
分析原理知道电流特点
课件展示发电机的应用
小结本节内容教学设计
二、电流的磁场
第二课时
（一）教学目的
1．知道什么是电磁铁。
2．理解电磁铁的特性和工作原理。
3．知道电磁继电器的构造和工作原理。
（二）实验器材
螺线管，铁棒，几个小磁针，一个线圈匝数可以改变的电磁铁，电源，开关，滑动变阻器，电流表和一小堆大头针，多媒体课件《电磁继电器》，电磁继电器，电磁继电器挂图，小灯泡一只，两只1．5伏的干电池，学生电源一台，导线6根，开关两只。
（三）课前准备
检查学生使用的实验器材是否有损坏，将实验器材分小组放在盒子里，将小盒子放在学生的实验桌上。
（四）教学过程
1．提问引入新课
教师出示螺线管，提问：要使螺线管的周围产生磁场，根据我们学过的知识，可采用什么方法？
（学生讨论得出：给螺线管通电，它的周围就会产生磁场。）
进一步提问：如果要使通电螺线管的磁性增强，应该怎么办呢？请同学们观察下面的实验：演示实验：先将小磁针放在螺线管的两端，通电后观察小磁针偏转的程度，再将铁棒插入螺线管，通电后观察小磁针偏转的程度。
提问：小磁针的偏转程度哪个大？这表明什么？
（插入铁棒后，小磁针的偏转程度增大，这表明插入铁棒后通电螺线管周围的磁性大大增强。）
进一步提问：为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增强呢？
学生讨论得出：铁心插入通电螺线管，铁心被磁化，也要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场，因而磁场大大增强了。
教师指出：从上面的实验中可以看出，铁心插入螺线管，通电后能获得较强的磁场。我们把插入铁心的通电螺线管称为电磁铁。本节课我们就来研究电磁铁。
2．进行新课
板书：研究电磁铁
一、电磁铁：插入铁心的通电螺线管。
提问：电磁铁与永磁体相比，有些什么特点呢？它的磁性强弱与哪些因素有关呢？下面我们用实验来研究。
板书：（1）实验：研究电磁铁的特点
进一步提问：怎样来做实验呢？其步骤是怎样的呢？
我们知道，电磁铁的磁性是由螺线管通入电流后获得的，由此，我们可以进行猜想：它的磁性与电流的大小有关；螺线管是由导线绕制成的，它的磁性强弱与线圈的匝数有关。下面我们就从这几个方面来进行实验探索。
（用小黑板或投影仪展示下列记录表格）
学生实验：首先请同学们从盒子里拿出实验器材，放在桌上摆好，观察所用的器材，同时思考下列问题：
这些实验器材应连接成怎样的电路？
（应将电源、开关、滑动变阻器、电流表与电磁铁连成串联电路）
用什么来判断电磁铁的磁性强弱？
（通过观察电磁铁吸引大头针的多少来判断）
学生将实验器材连接好，检查电路无误后进行实验：
①将开关合上或打开，观察通电、断电时，电磁铁对大头针的吸引情况，判断电磁铁磁性的有无。
②将开关合上，调节滑动变阻器，使电流增大和减小（观察电流表指针的示数），从电磁铁吸引大头针的情况对比电磁铁磁性强弱的变化。
③将开关合上，使电路中的电流不变（电流表的示数不变）改变电磁铁的接线，增加通电线圈的匝数，观察电磁铁磁性强弱的变化。
实验小结：让学生归纳、概括实验结果后，教师板书：实验表明：
1．电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性。
2．通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强。
3．在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强。
(2)讨论电磁铁的优点
提问：通过实验，我们知道了电磁铁的一些特点，它的这些特点与永磁体相比，有哪些优点呢？
学生讨论后，老师归纳板书：
（2）电磁铁的优点：
1．磁性能快显快消。
2．磁性强弱可以调节。
人直接操作高压电路的开关是很危险的，如果能够在低压下操作高压电路，就能避免高压的危险。这节课我们就学习利用电磁铁制成的电磁继电器，电话、电铃等电磁继电器的应用等知识。板书：第六节电磁铁的应用
二、电磁继电器
放映多媒体课件《电磁继电器》，讲解学习电磁继电器的结构
1．电磁继电器的结构
引导学生观察实验用电磁继电器，配合演示多媒体课件《电磁继电器》，问：
①电磁继电器中的电磁铁在什么位置？电磁铁起什么作用？
②图中的衔铁，它起什么作用？
③图中的弹簧，它起什么作用？
④图中的动触点，是静触点，它们起什么作用？
学生通过观察回答以上问题时，教师注意纠正，让学生正确认识电磁继电器各部件的名称和作用。板书：
控制电路的组成——电磁铁、低压电源、开关。
工作电路的组成——高压电源、电动机、电磁继电器的触点部分。
(2)引导学生弄懂电磁继电器的工作原理
让学生看课本，教师引导学生讨论电磁继电器的工作过程，然后让学生阅读课本电磁继电器“工作原理”部分，边阅读边理解电磁继电器的工作原理
2．电磁继电器的工作原理：电磁铁通电时，把衔铁吸下来，使动触点和静触点接触，工作电路闭合。电磁铁断电时失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，切断工作电路。
电磁继电器实质就是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。
3．电磁继电器的应用
①工作电路是有危险的高压电路，通过电磁继电器可利用低压控制高压。
②工作场所温度高或环境不好，可以利用电磁继电器实现远距离操作。多媒体课件演示。
板书：电磁继电器的应用
用低电压弱电流控制高电压强电流。
实现远距离操作。
三、小结：略。
四、作业：www 4、5。
4 / 4三、磁场对电流的作用 电动机
教学目标：
1、知道磁场对通电导体有力的作用，知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
2、通过“探究磁场对通电线圈的作用”这一活动，了解电动机的工作原理和能量转化。
3、了解直流电动机的构造，了解电动机在电器中的应用，亲历探究过程，培养学生的观察能力。
教学重点：
1观察通电导体，通电线圈在磁场中受力运动的过程，电动机的工作原理。
教学难点：
理解电动机的原理。
教学过程：
教学内容 教师活动 学生活动 设计意图
新课引入 重做通电导体使磁针偏转的实验提出问题：磁针对通电导体有力的作用吗 学生观察思考并回答 启发学生逆向思考
问题1、电动玩具通常是靠小电动机驱动的，观察书本44页活动，小电动机是由哪几个部件组成的？怎样才能使小电动机转动起来？ 出示直流电动机模型，并通电使之转动，并提出问题，让学生回答 观察现象和书本，回答问题 让学生对直流电动机有一个初步的直观了解
问题2、观察书本45页活动16.7，给磁场中的直导线通电，会发现什么现象？这说明磁场和电流之间有什么关系？ 安装书本45也图16-26实验装置，并进行演示引导学生观察现象并思考：磁场对电流的作用力的大小和什么有关，怎样增大磁场对通电导体的作用力？ 学生观察实验现象，并思考讨论：力的大小与什么因素有关？ 掌握磁场对通电导体有力的作用，且力的大小与磁场强弱，电流大小有关
问题3、分别改变直导线中的电流方向，磁场方向，你有什么发现？你的发现说明什么问题？ 继续进行演示，提出问题：只改变电流方向，有什么现象？只改变磁场方向，有什么现象？同时改变电流方向和磁场方向，又有什么现象？ 观察实验现象，分析归纳并回答问题， 掌握磁场对电流力的方向的影响因素
问题4、观察活动16.8，将漆包线绕成线圈放入磁场中，通电以后，线圈能转动吗？能持续转动吗？ 演示漆包线圈通电后在磁场中的转动情况，并讲解为什么线圈在磁场中能够转动，介绍线圈停止转动时的位置 观察现象，对照书本图16-28并听老师讲解 知道电动机中线圈转动的原因
问题5、要使线圈持续转动下去，应该加一个什么装置？这个装置起着什么作用？ 引导学生思考，让学生观察书本图16-29，了解电动机中的换向器 学生读图并思考讨论 掌握电动机能够持续转动的原因
课堂小结 电动机的工作原理是什么，怎样让电动机持续转动？ 独立思考自我梳理 培养学生能够对所学的知识进行梳理，使知识系统化，而且要解决实际问题。会用所学的知识
自我诊断 1．通电导体在磁场中受到力的作用，受力的方向跟 和 有关。如果这两者其中之一的方向改变，则力的方向 （改变/不变），如果这两者的方向同时改变，则力的方向 （改变/不变）。2．直流电动机是根据 原理制成的，在输入电流时采用 来改变线圈中的电流方向，从而使它能连续转动。3．电动机工作时是把 能转化为 能，它与热机相比，一个最显著的优点是 。4．要使一台直流电动机的转速增大一些，下列方法中不可行的是（ ）A．增大线圈中的电流 B．换用输出电压较多的电源C．将磁体的磁极对调 D．换用磁性更强的磁体5．关于通电导线在磁场里受力的方向与电流的方向和磁感线的方向之间的关系，下列说法中错误的是（ ）A．改变电流方向，导体受力方向也会改变B．改变磁场方向，导体受力方向也会改变C．同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向也会改变D．同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不会改变
1 / 3教学设计
五、电磁感应 发电机
课题 电磁感应 发电机 课时 2课时 课型 新授课
教学目标 通过试验，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件.知道在电磁感应现象中感应电流的方向与哪些因素有关.通过观察手摇发电机，了解发电机的工作原理和能量转化.通过观察发电机在发电过程中，电流表的偏转情况，理解什么叫做交流电.能够对直流电动机和交流发电机在构造、工作原理、能量转化、应用等方面的异同进行比较.
重点难点 重点：电磁感应现象及产生感应电流的条件，发电机的工作过程.难点：理解电磁感应，弄清发电机的工作原理.
教材分析 本届教材通过学生对吊扇能用来发电感到好奇而导 ( http: / / www.21cnjy.com )入新课.在学生初步感知“磁能生电”之后，再介绍法拉第发现“磁生电”现象的史实，让学生感受科学发现的艰辛，认识到一切创造发明的基础都是科学探究.
教学方法 观察和体验发电机是怎样发电的，并知道 ( http: / / www.21cnjy.com )我国供生产和蛇果永的交流电的频率是50Hz，能区分交流电和直流电.通过探究感应电流的产生过程，认识自然现象之间是相互联系的，进一步了解探索自然奥秘的科学方法.
教具 电池组一个、开关一个、铁架台1个、可拆 ( http: / / www.21cnjy.com )解微风吊扇1个、方形线圈1个、蹄形磁体1个、细线、条形磁体1个、灵敏电流计1个、手摇交直流发电机1台、导线若干
教 学 程 序 设 计 学生活动
一引入课题二教学过程 ①奥斯特实验说明了什么？通电导体和磁体一样，周围存在着磁场.②奥斯特实验还能给我们什么启示？电能产生磁，反之，由磁是否能产生电？如果能，又是在怎样的条件下才能由磁产生电？（活动1）探究“磁生电”器材：提供磁场的磁体（蹄形磁体）、检验电流存在的灵敏电流计、导线、方形线圈、铁架台、开关现象：灵敏电流计指针偏转结论：由磁能产生电（活动2）探究“磁生电”的条件观察在以下不同实验条件下出现的现象，分析总结“磁生电”的条件.(1)开关断开，导体在磁场中静止或向任一方向运动.现象：电流计指针不偏转(2)开关闭合，导体在磁场中静止.现象：电流计指针不偏转(3)闭合电路中的一部分导体在磁场中沿不同方向运动.现象：运动方向与磁感线方向平行时，电流计指针不偏转.运动方向与磁管线方向不平行时，电流计指针偏转.③“磁生电”的条件？一、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，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流.④感应电流的方向可能与哪些因素有关？猜想：可能与磁感线方向和切割磁感线的运动方向有关方法：控制变量法（活动3）探究影响感应电流方向的因素(1)磁场方向不变，改变导体切割磁感线的运动方向.现象：电流计指针偏转方向与原方向相反(2)导体切割磁感线的运动方向不变，改变磁场方向.现象：电流计指针偏转方向与原方向相反1．感应电流的方向与切割磁感线运动的方向和磁干线方向有关⑤从能量的角度如何看电磁感应现象？2．在电磁感应现象中，机械能转化为电能.⑥在电磁感应现象中产生的感应电流能否直接加以利用？⑦怎样解决上述问题？（活动4）演示手摇交直流发电机二、发电机1．原理：电磁感应现象⑧发电机是如何获得持续电流的？2．主要构造：转子和定子一般情况下，磁极固定不动（定子），线圈在磁场中连续转动（转子）.大型发电机则采取线圈不动，磁极旋转的方式发电，叫做旋转磁极式发电机.（活动5）将小灯泡换成灵敏电流计，分别观察产生交流电和直流电的情况三、交流电：方向周期性变化的电流1．周期：线圈转动一周所需的时间2．频率：1秒内线圈转动的次数我国供生产和生活用的交流电周期为0.02秒，频率为50Hz. 学生回答电能产生磁学生讨论，提出自己的猜想.学生讨论引导学生观察实验现象，分析由磁产生电的条件.运动方向与磁感线平行（不平行）学生讨论条件：闭合电路切割磁感线运动学生讨论不能电流弱、持续时间短分析了解交流电产生的过程.
三、思考与作业
四教学后记一、磁体与磁场
第二课时
学习目标:
1.通过观察铁屑在磁体周围的分布情况，知道常见磁体周围的磁场分布。
2.通过活动，知道磁感线可以形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的。
3.会画常见磁体的磁感线。
4.知道地球周围有磁场，知道地磁场的N、S极所处的位置。
学习重点、难点：
1、探究磁体周围的磁场。
2、学会从铁屑在磁体周围的分布抽象出磁感线来描述磁场的方法。
活动方案：
活动一：知识抢答
磁体有什么性质？如何鉴别一个物体是否是磁体？
1、磁体的什么部位磁性最强？磁极间的作用规律是什么？
2、一根原来没有磁性的钢针与磁体摩擦后具有了磁性,这种现象叫做什么？
3、磁体间是通过什么发生作用的？磁场有方向吗？如果有，磁场中某一点的磁场方向是如何规定的？
活动二：用铁屑探究磁体周围的磁场
【观察】
1．将玻璃板平分别放在不同磁体上，再将铁屑均匀地撒在玻璃板上，轻敲玻璃，观察铁屑的分布情况，把你所看到的铁屑分布形状在下面对应的磁体上画出。
2．在玻璃板上放些小磁针，观察小磁针的指向分布情况，比较铁屑与小磁针的指向分布情况可知：小磁针的指向分布与所在位置铁屑分布的切线方向是
（一致/不一致）的。
【思考交流】
1．铁屑在磁场中的分布为何很有规律？
铁屑在磁体周围分布很有规律说明磁体周围的磁场具有一定的规律性，铁屑在磁场中被 成一个个小磁针，从而在磁场中 地排列起来。
2．铁屑在不同磁体周围分布形状不同，说明了什么？
铁屑在不同磁体周围分布形状不同，说明不同磁体的磁场分布 （是/不是）相同的。
【自我完善】从铁屑有磁场中的排列情况可以看出，铁屑的分布好似许多条曲线，从你画出的曲线可以形象地反映磁场的分布情况，如果还能从你的曲线上反映出小磁针受磁场作用时其N极所指的方向，那就更好了，你认为在你的图上作怎样的补充和完善就可以呢？
信息快递：我们可以在根据铁屑分布情况画出的曲线上，再按小磁针N极所指的方向，在该处曲线标上箭头，就可以形象地描述磁场了，这样的曲线物理学上叫做磁感线。但应当注意,磁感线是用来描述磁场的一些假想的曲线，实际上并不存在。
【理论应用】根据条形磁体、蹄形磁体周围的铁屑分布情况，在下面画出他们周围的磁感线，再跟课本图16-7对照。
【深入观察】
1．认真观察条形磁体、蹄形磁体周围的铁屑分布情况，可以发现：磁场越强的地方（两极），磁感线分布越 （密/疏）；磁场越弱的地方，磁感线分布越 （密/疏）。
2．磁体外面磁感线的方向总是从磁体的 极出发回到磁体的 极。磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。
活动三：读一读课本p35的“地球的磁场”并完成填空。(活动星级:☆☆☆)
1．水平放置、能自由转动的小磁针之所以在地表面指向南北，是因为它受到 作用的缘故。
2． 叫做地磁场，地磁场的北极在地理 极附近，地磁场的南极在地理 极附近。
3．地磁场的两极和地理两极 （是/不是）重合的，我国宋代学者 是最早发现这一事实（磁偏角）的人。
感悟与反思：本节课你学到了什么 能与大家分享、交流你的感受吗
【课外探究】你 知 道 吗？
假如你沿南北方向放一条铁棒，许多年后，地磁场会把它磁化。课外请用小磁针探测你的家，寻找家中有没有被磁化的物体？
小提醒：可不能认为能吸引小磁针的物体就一定有磁性哟！
课 堂 反 馈
1.（4分）关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（ ）
A.磁感线是磁场中实际存在的曲线
B.指南针指南北是因为地球周围存在磁场
C.条形磁铁周围的磁感线是从南极出发指向北极的
D.地磁场的南极在地理的南极附近
2.（4分）磁感线可以形象地描述磁场，磁场越强的地方，磁感应线分布越_______.磁场越弱的地方,磁感应线分布越_______.
3.（6分）“指南针”是我国四大发明之一，这一伟大发明在航海、探险、军事方都有重要的实用价值。指南针能指方向，是因为指南针受到了 的作用。指南针静止时北极所指的方向是在地理的 极附近。地磁场的两极与地理位置的两极 （是/不是）重合的。
4.6分）根据小磁针静止时所指的方向，画出磁感应线的方向，并标明磁铁的N、S极。
【课外阅读】奇妙的液体磁铁
呈固态的磁铁人们并不陌生，然而现代科学技术却创造了一种全新的材料——液体磁铁。
在一装有液体的杯子里投进一枚硬币，它会渐渐沉下去。然后，将杯子置于磁场之中，硬币又会浮上来……这就是液体磁铁，在机械轴和机体之间滴上几滴铁磁液体，使它们保持在那里并再利用一个环形磁铁将其磁化，这就成了一个液体磁铁的密封器。
在磁场的作用下，铁磁液体还能改变黏度，并能一起到变“硬”为止,这就使液体磁铁有了广阔的应用前景。例如出现了液体磁铁的汽车自动调整机构，这种机构能根据道路的状况调整汽车的弹性。而将液体磁铁用于制造机器人的“手”时，它更显得柔软灵活，能平稳地伸缩。最为有趣的是，如果液体磁铁来紧固机床加工的复杂零部件时，只要将零部件置于铁磁液体中，接通电磁场，铁磁液体将瞬时变浓，直至凝固成硬石头一样，牢牢地紧固住零部件,等到加工完毕，只需断开电流，铁磁液体又恢复了常态，零部件又可自如地取出。
3 / 4一、磁体与磁场
第一课时
一、教学目标
1.通过实验探究，知道磁体、磁性、磁极的概念,知道磁体有吸铁性和指向性.
2.知道磁极之间的相互作用的规律.
3.通过观察和实验，了解磁化现象。
4.了解磁场是是磁体周围一种看不见,摸不着的物质,小磁针静止时,N极所指的方向就是该点的磁场方向。
二、 教学重点：
1、磁体的磁性和指向性
2、磁极间的相互作用
三、教学难点：
了解磁化现象及认识磁场
四、教学方法：
实验探究、分组讨论、归纳法、练习法
五、教学工具
铁架台、磁体(30只)、磁针、铁屑、铁架台、硬纸板、铁钉、大头针、硬币若干、铜丝、等等
六、教学过程：
（1）引入新课
从玩具电动汽车导入本章，从电动机中的磁体导入本节课题———磁体与磁场
（2）新授：
1、认识磁体
活动16.1 认识磁体
观察与实验一：用磁体靠近大头针时,发现磁体对大头针有__________作用.
【概念1】物体吸引铁钴镍等物质的性质叫做磁性,
【概念2】具有磁性的物体叫磁体
观察与实验二：用磁体吸引大头针和铁钉等,观察吸引情况
【概念3】磁体上磁性最强的部分,叫做磁极.
每一块磁体上都存在两个磁极悬挂磁体,当它静止的时候有什么特点,旋转试试看又有什么新的发现
悬挂磁体,当它静止时,指南的那个磁极叫做南(S)极,指北的那个叫做北(N)极.
观察与实验三：
a.一个条形磁铁用细线吊起来，用另一个磁铁磁极去靠近吊着的条形磁铁，
b.磁针放在支架上，观察它静止时指南北观察同名磁极相斥，异名磁极相吸)
【规律】同名磁极相斥，异名磁极相吸
总结一下：你有几种方法方法判断物体有无磁性？
观察与实验四：
观看一个关于磁化的小实验磁化现象
1．铁棒固定在铁架台上，下面放着盛有铁屑的容器．用磁极靠近铁棒的上端，铁屑被铁棒下端吸起，把磁体拿开，铁屑又落回容器内．
【概念4】原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化
2．钢棒的一端靠近铁屑并不吸引，用磁极由钢棒左端向右端摩擦几下之后，用钢棒一端靠近铁屑，铁屑就被吸了上来．
3.学生分组实验利用手中磁铁和大针等利用磁化现象制作磁铁然后吸引大头针
教师示范 学生分组实验
2、认识磁场
活动16.2 用小磁针探究磁体周围的磁场
1将小磁针靠近条形磁体,将会发生什么现象
2.在条形磁体周围不同的地方放置小磁针,观察小磁针的指向
教师提问:现在你知道条形磁体周围各点的磁场方向一样吗
【概念5】磁场是磁体周围一种看不见,摸不着的物质,磁场是有方向的.
小磁针静止时,N极所指的方向就是该点的磁场方向
我们可以根据它对放入其中的小磁针产生磁力的现象来认识它
小结：本节课你学习到什么？
练习
1.每一个磁体上都存在两个___________的部分，叫做磁体的磁极，其中悬挂静止后指南的磁极叫_____极，指北的磁极叫_____极，这两个磁极______(填“能”或“不能”)单独存在.
2.磁极间的相互作用的规律是∶同名磁极_________；异名磁极____________.
3.把小磁针在磁场中某一点静止时_______所指的方向，规定为这一点的磁场方向.
4.磁化是___________________________的过程.
5.磁场是在磁体周围存在的一种______；把小磁针在磁场中某点静止时___极所指的方向规定为该点的磁场方向.
6．水平放置的一根条形磁铁一端吸着一枚较重的铁钉，若用另一根同样的条形磁铁的S极与原来的磁铁的N极靠拢时，如图所示，可能出现的现象是（ ）
A.将铁钉吸得更牢
B.铁钉落下
C.铁钉尖端将被吸向右端磁铁
D.铁钉尖端将被吸向左端磁铁
7.当用一磁铁去靠近处于静止的小磁针，小磁针会发生如图所示转动，则磁铁的A端是_____极.
8.如图所示，甲、乙为两根外形相同的钢棒，当乙向右移到甲的左端或右端时，分别有明显的相吸或相斥现象，由此可以断定________是磁体.
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