资源简介

物理学科教案
课型：新授课 课题：电磁感应 发电机 授课时间：
教学目标 通过活动，知道什么是电磁感应现象，知道感应电流产生的条件。 经历探究“磁生电”的过程，知道感应电流的方向和哪些因素有关。 了解发电机的工作原理，以及在现代生产生活中的作用。 通过阅读，了解我国“西电东输”工程与高压直流输电，树立自立自强、科技强国的理想信念。
重难点 1通过活动，知道什么是电磁感应现象，知道感应电流产生的条件。 2经历探究“磁生电”的过程，知道感应电流的方向和哪些因素有关。
时间预设 教师讲授时长 20 学生参与时长 20
前置学习 奥斯塔发现了电流的磁效应，实现了“电生磁”，且产生的磁场方向与______方向有关。 直流电动机是根据______________________________的原理制成的。导体的运动方向与________方向和_____________方向有关。
教学过程
导入 电可以“生”磁，那磁可以“生”电吗？ 试一试：将图中螺线管、发光二极管、开关、导线组成闭合回路，然后尝试一下，怎样利用条形磁体使发光二极管发光？ 问：你是怎样使发光二极管发光的？认为使发光二极管发光最关键的因素是什么？ 设计意图：电流的形成需要闭合的回路，所以先利用器材提供一个闭合回路。发光二极管是为了显示出电流的存在。通过条形磁铁产生的磁场，与闭合回路的组合，让学生尝试产生电流，体会发现的乐趣。
任务1
目标 通过活动，知道什么是电磁感应现象，知道感应电流产生的条件。 2. 经历探究“磁生电”的过程，知道感应电流的方向和哪些因素有关。
任务 利用导入的实验引出电磁感应和感应电流的定义 介绍法拉第进行“磁生电”的探索，历经10年发现了电磁感应现象。 探究感应电流产生的条件
设计意图：从感知磁场可以产生电流，到探究如何利用磁场产生电流，让学生不断深入地进行研究。
问题1 问：通过导入的实验，你认为产生电流的必备条件是什么？ 答：要有磁场，还要有闭合的回路。利用磁场产生电流的现象就叫电磁感性现象。电磁感应产生的电流叫做感应电流。
设计意图：让学生意识到磁场和闭合的回路可以产生电流，便于下面的继续探究。
问题2 问1：如何观察感应电流的大小和方向？ 问2：需要什么器材？ 问3：这些器材应该如何连接？
设计意图：为了观察感应电流的大小和方向，介绍灵敏电流计。然后利用电路元件组成闭合回路，设计出电路。
问题3 导体AB在磁场中的运动情况是否有感应电流静止沿磁场方向运动（不切割磁感应现）做切割磁感应线运动
问1：把观察到的现象记录在表格中。根据观察到的现象你能否总结出导体在磁场中运动时产生感应电流的条件？ 问2：可以通过什么方法改变感应电流的方向？根据你的猜测试一试。
设计意图：可以联系电动机中改变电流方向和磁场方向可以改变运动方向的思路，进行猜测。
问题4 实验：跳“绳”时的感应电流。 问1：改变甩动的速度，微电流的波形如何改变？ 问2：为什么导体中会有电流产生？能量是怎样转化 的？
设计意图：利用电磁感应现象解释跳绳的现象，现学现用。
生成 一、电磁感应现象 1. 利用磁场产生电流的现象就叫电磁感性现象 2. 电磁感应产生的电流叫做感应电流 3. 产生感应电流的条件 闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流。 4. 感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关
检测 如图是动圈式话筒的部分结构。声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流，此过程中（　　） A．利用了电磁感应原理 B．利用了通电导体在磁场中受力运动的原理 C．利用了电流的磁效应 D．产生电流的方向不改变 2. 在探究“怎样产生感应电流”实验中，小明利用如图进行实验装置操作，并观察记录了现象。 （1）图甲，a、b两接线柱间应接入 （选填“大”或“小”）量程的电流表； （2）小明根据观察到的现象可得出产生感应电流的条件是： 电路的一部分导体，在磁场中做 运动； （3）小明只改变磁场方向，即N极在下，S极在上，其他均不变，当导体切割磁感线时，电流表指针偏转方向 （选填“改变”或“不改变”）； （4）此实验中，能量转化的情况是： 。
任务2
目标 了解发电机的工作原理，以及在现代生产生活中的作用。 通过阅读，了解我国“西电东输”工程与高压直流输电，树立自立自强、科技强国的理想信念。
任务 通过观察手摇发电机，了解交流电的特点。 观察发电机的工作原理图，了解交流发电机的原理，知道发电机的能量转换过程。 阅读“最早的发电机”和我国“西电东输”工程与高压直流输电。
问题1 问1：手摇发电机主要有哪几部分组成？ 问2：摇动手柄时你看到什么现象？说明了什么？ 问3：将灯泡换成灵敏电流计，缓缓摇动手柄，你观察到什么现象？这说明了什么？
问题2 问：仔细观察交流发电机的工作原理图，分析为什么交流发电机产生的电流大小和方向在不断地变化。
问题3 问：从能量的转化角度看，发电机是将什么能转化为什么能的装置？ 问：不同种类的发电机是如何实现能量转化的？
生成 发电机 感应电流的大小和方向都随时间发生周期性变化，这种电流叫做交变电流。 我国交变电流每秒完成50个周期变化，频率为50Hz。 发电机的能量转化： 电能 机械能 内能
检测 如图所示为发电机模型线圈转动过程，下列说法正确的是（　　） 线圈中产生电流的原理是电流磁效应 B．通过灯泡的电流方向不变 C．通过灯泡的电流大小不变 D．其他形式能量转化为电能 2. 如图所示为微风电扇，通电后扇叶转动，此过程中 能转化为机械能。拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，就会产生感应电流，发光二极管发光，人们利用这一原理制成了 （选填“电动机”或“发电机”）。
课堂总结
教学反思 优点
改进
课后作业
如图所示的手摇电筒，沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，图中工作原理与其相同的是（　　）
下列说法与情景不相符的是（　　）
A．甲：不同位置的小磁针N极指向不相同，说明磁场没有方向
B．乙：磁感线是立体分布
C．丙：可以探究“感应电流产生的条件”
D．丁：可以探究“通电导体周围存在磁场”
3．如图是小明设计的一款小制作，圆筒A中安装了磁铁和可转动的线圈。有风吹过时，扇叶带动线圈转动，可使接入的LED灯发光。下列设备与小制作的工作原理相同的是（　　）
A．电风扇 B．电熨斗 C．发电机 D．电动机
4. 有一款小朋友玩的旱冰鞋，其内部没有电池，但旱冰鞋的轮子滚动时，嵌在轮子中的LED灯会发光，这是因为轮子在滚动的过程中，发生了 现象，产生了电流， （选填“发电机”或“电动机”）就是根据这一原理制成的。
5. 如图所示是一款新型无叶电风扇，该电风扇开始工作时，电动机将空气从进风口吸入，吸入的空气经压缩后，再从圆环空腔上的细缝中高速吹出。电动机的工作原理是图中的 图；感觉吹出空气的温度比室温低，原因是被压缩的空气膨胀后对外做功，内能 （选填“增大”或“减小”）。
6．人工心脏泵可短时间代替心脏工作，如图是该装置的示意图，磁体固定在左侧，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），活塞筒通过阀门与血管相通。阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。线圈中的电流从A流向B时，电磁铁左端是 极，血液会 （选填“流入”或“流出”）活塞筒，该装置工作时，线圈AB中的电流方向 （选填“需要”或“不需要”）改变。该人工心脏泵的工作原理与 相同（选填“电动机”或“发电机”）。
7. 如图所示，这是小明探究“产生感应电流的条件”的实验装置，是一根导体棒，通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上。
（1）实验时，小明通过观察 来判断电路中是否产生感应电流；
（2）实验中，导体棒左右移动，电路中有感应电流产生，导体棒上下移动，电路中没有感应电流产生。根据实验现象可得出初步结论：当闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中产生感应电流；
（3）根据结论分析可知，若导体棒不动，左右移动磁铁，电路中 （选填“有”或“无”）感应电流产生；
（4）若要使灵敏电流计指针偏转方向发生改变，可以采取的方法是 （写出一种即可）；
（5）请写出一条该实验原理在生活中应用的实例 。
8. 探究电磁关系如图所示，立志考一中的徐明玮同学把甲、乙装置中的导体棒ab、cd组成电路。施加动力使悬挂的导体棒cd沿水平方向向右运动时，看到导体棒ab在导轨上也向右运动。
（1）在ab、cd组成电路中， （选填“ab”或“cd”）相当于电源，在cd棒运动过程中，实现的能量转化是： 能转化为 能；
（2）若使导体棒cd沿水平方向向左运动（其他条件不变），则导体棒ab将向 运动（选填“左”或“右”）；
（3）若使导体棒cd沿竖直方向上下运动，则导体棒ab将 ；（选填“静止不动”或“运动”）
（4）某些公交车上安装的“车窗爆破器”的工作原理是：当爆破器中的线圈有电流通过时，爆破器中的“钨钢头”会产生一个瞬间的冲击力。“车窗爆破器”工作原理与图装置中 （选填“甲”或“乙”）部分相同。
=

展开更多......

收起↑