資源簡(jiǎn)介

一、主題單元規(guī)劃思維導(dǎo)圖
二、單元目標(biāo)
(一)課標(biāo)要求
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn),了解通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用,并知道力的方向與哪些因素有關(guān)。
2.探究并了解導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。
3.了解電磁感應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。
(二)核心素養(yǎng)要求
1.了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象,磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律。
2.知道發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理。
3.會(huì)利用常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)器材探究并了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。
4.會(huì)制作簡(jiǎn)易的電動(dòng)機(jī)模型,并根據(jù)制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題提出解決方案。
5.可以對(duì)身邊常見(jiàn)的電磁現(xiàn)象進(jìn)行識(shí)別和解釋。
6.通過(guò)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。
7.通過(guò)發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)對(duì)人類生活的影響,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。
1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象
教材分析
一、課標(biāo)分析
1.了解電磁感應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。通過(guò)電生磁及磁能生電的對(duì)比,認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的。
2.通過(guò)介紹發(fā)電機(jī)的發(fā)明,使學(xué)生了解科技發(fā)展是人類社會(huì)進(jìn)步的巨大推動(dòng)力。
二、內(nèi)容和地位分析
電磁感應(yīng)現(xiàn)象是在學(xué)生學(xué)習(xí)了電學(xué)的初步知識(shí)和電流能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)的基礎(chǔ)上編排的,是初中電與磁的重點(diǎn),同時(shí)也是電磁學(xué)的基礎(chǔ),通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),不僅能加深學(xué)生對(duì)電能生磁的理解,同時(shí)讓學(xué)生對(duì)電磁學(xué)有一個(gè)較全面的認(rèn)識(shí),為以后有關(guān)電磁學(xué)的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。此外,電磁感應(yīng)知識(shí)與人們?nèi)粘Ｉ睢⑸a(chǎn)技術(shù)有著密切的聯(lián)系,學(xué)習(xí)這部分知識(shí)有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
學(xué)情分析
學(xué)生在第七章學(xué)過(guò)本節(jié)課的前提條件:知道電流的磁效應(yīng)(奧斯特實(shí)驗(yàn));了解條形磁體、U形磁體、通電直導(dǎo)線、通電螺線管的磁感線的分布。從學(xué)生能力角度分析,學(xué)生具有一定的空間想象能力,具有一定的觀察、分析、比較、概括能力,以及具有一定的識(shí)圖、連接實(shí)物電路的技能。
教學(xué)目標(biāo)
1.理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
2.了解感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向及磁場(chǎng)的方向有關(guān)。
3.知道發(fā)電機(jī)的工作原理,知道發(fā)電機(jī)在工作時(shí)能量如何轉(zhuǎn)化。
4.知道我們的生活用電是交流電及其頻率。
5.通過(guò)經(jīng)歷“探究磁生電”的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行逆向思維和發(fā)散思維的能力。
6.通過(guò)觀察和體驗(yàn)發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的,提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力。
核心素養(yǎng)
1.認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的,進(jìn)一步了解探索自然奧妙的科學(xué)方法。
2.通過(guò)向?qū)W生介紹法拉第的生平,培養(yǎng)學(xué)生鍥而不舍、堅(jiān)韌不拔的品質(zhì)。
3.體會(huì)任何創(chuàng)造發(fā)明成果都是以科學(xué)探究為基礎(chǔ)的,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和尊重科學(xué)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):通過(guò)電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)磁生電的條件。
難點(diǎn):產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,交流發(fā)電機(jī)的工作過(guò)程。
教學(xué)過(guò)程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課 奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)之后,許多科學(xué)家都在思索:既然電流能產(chǎn)生磁,那么磁能否產(chǎn)生電呢 英國(guó)物理學(xué)家法拉第歷經(jīng)10年的探索,在1831年取得突破,發(fā)現(xiàn)了利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。法拉第的發(fā)現(xiàn),進(jìn)一步揭示了電和磁之間的聯(lián)系。根據(jù)這個(gè)發(fā)現(xiàn),后來(lái)發(fā)明了發(fā)電機(jī),使人類大規(guī)模用電成為可能,開(kāi)辟了電氣化的時(shí)代。 提問(wèn):現(xiàn)在,我們使用的電大多是由發(fā)電機(jī)提供的,那么發(fā)電機(jī)是如何發(fā)電的 什么條件下磁才能生電 今天我們就研究這個(gè)問(wèn)題。 學(xué)生回憶電流的磁效應(yīng),思考問(wèn)題,進(jìn)入課題。 　　從學(xué)生已知的知識(shí)創(chuàng)設(shè)情境,引入新課。
環(huán)節(jié)二:法拉第的發(fā)現(xiàn) 探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件: 裝置如圖所示。 提問(wèn):將導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中,靜止時(shí)看電路中是否有電流 讓該邊在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)看電路中是否有電流 改變導(dǎo)線在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的情況,看電路中是否有電流 看誰(shuí)得到電流的方法多! 老師展示下面的表格,并將學(xué)生匯報(bào)的結(jié)果記入表格中。 導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的 運(yùn)動(dòng)情況有、無(wú)感應(yīng)電流1導(dǎo)線相對(duì)磁場(chǎng)靜止無(wú)2導(dǎo)線上下運(yùn)動(dòng)(嚴(yán)格平行)無(wú)3導(dǎo)線左右運(yùn)動(dòng)有4導(dǎo)線斜著運(yùn)動(dòng)有5導(dǎo)線不動(dòng),磁鐵左右運(yùn)動(dòng)或斜著運(yùn)動(dòng)有
提問(wèn):(1)分析1、2兩種情況,它們有哪些不同點(diǎn),有哪些相同點(diǎn) 根據(jù)這兩種情況你能得到什么結(jié)論 　　 學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),老師巡回指導(dǎo)。學(xué)生找出許多獲得電流的方法:有的讓導(dǎo)線在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng);有的讓導(dǎo)線在磁場(chǎng)中斜著運(yùn)動(dòng);有的讓導(dǎo)線不動(dòng),磁鐵左右運(yùn)動(dòng)等。實(shí)驗(yàn)完畢后,讓學(xué)生上講臺(tái)邊演示邊匯報(bào)。 　　 通過(guò)提問(wèn)的方式引起學(xué)生思考。
續(xù)表
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)二:法拉第的發(fā)現(xiàn) (2)分析3、4、5三種情況,它們有哪些不同點(diǎn),有哪些相同點(diǎn) 根據(jù)這三種情況你能得到什么結(jié)論 引導(dǎo)學(xué)生討論得出: 老師:將1、2兩種情況和3、4、5三種情況比較,你能得到什么結(jié)論 老師進(jìn)一步提出:導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),就一定能產(chǎn)生電流嗎 老師演示:斷開(kāi)電路,再讓導(dǎo)體切割磁感線,結(jié)果沒(méi)有電流。 提問(wèn):這是為什么呢 請(qǐng)同學(xué)們觀察,要得到電流還需要什么條件 老師:請(qǐng)同學(xué)們?cè)龠M(jìn)一步觀察(邊演示邊講解),我們是用整個(gè)電路做切割磁感線運(yùn)動(dòng),還是用閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的 實(shí)驗(yàn)結(jié)論:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就產(chǎn)生了電流。這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)。產(chǎn)生的電流就叫做感應(yīng)電流。所以,利用磁場(chǎng)獲得感應(yīng)電流必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件:①閉合電路;②部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。 例1　關(guān)于如圖所示的實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是(　　) A.該裝置用于探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用 B.導(dǎo)線ab運(yùn)動(dòng)時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C.導(dǎo)線ab豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)的指針一定偏轉(zhuǎn) D.導(dǎo)線ab水平向左運(yùn)動(dòng)時(shí),靈敏電流計(jì)的指針一定偏轉(zhuǎn) 學(xué)生分組討論通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的現(xiàn)象,回答老師提出的問(wèn)題。 學(xué)生:導(dǎo)體在磁場(chǎng)中不做切割磁感線運(yùn)動(dòng),就不產(chǎn)生電流,做切割磁感線運(yùn)動(dòng),就產(chǎn)生電流。 學(xué)生:電路要閉合。 學(xué)生:一部分導(dǎo)體。 學(xué)生思考、討論,回答問(wèn)題。 　　 提高學(xué)生分析問(wèn)題,總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力。 幫助學(xué)生進(jìn)一步理解產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。 通過(guò)練習(xí),強(qiáng)化對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的理解,培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
環(huán)節(jié)三:發(fā)電機(jī) 1.發(fā)電機(jī): (1)手搖發(fā)電機(jī): 老師:把一臺(tái)手搖發(fā)電機(jī)跟小燈泡連接起來(lái),搖動(dòng)手柄,同學(xué)們觀察到了什么 你觀察到的現(xiàn)象又能說(shuō)明什么 老師:用靈敏電流計(jì)替換小燈泡,緩慢搖動(dòng)手柄,觀察靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)情況。這一現(xiàn)象說(shuō)明了什么 學(xué)生:小燈泡發(fā)光,說(shuō)明有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 　　 通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)的方式引起學(xué)生注
續(xù)表
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)三:發(fā)電機(jī) 　　(2)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)小燈泡亮度的影響: 演示:將手搖發(fā)電機(jī)與小燈泡連接起來(lái),用不同轉(zhuǎn)速搖動(dòng)手柄進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 歸納總結(jié):電流大小與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān),轉(zhuǎn)速越快,電流越大。 (3)手搖發(fā)電機(jī)中電流方向的變化: 演示:把兩個(gè)二極管極性相反地并聯(lián)起來(lái)與手搖發(fā)電機(jī)連接,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 歸納總結(jié):電流方向在不斷變化。 2.交變電流: 把大小、方向不斷變化的電流叫做交變電流,簡(jiǎn)稱交流。交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流是交變電流。之前我們學(xué)習(xí)的電路用電池供電,電路中的電流從電池的正極流向負(fù)極,方向不改變,把這種電流叫做直流。 在交變電流中,電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)叫做頻率。 我國(guó)交流電周期是0.02秒,頻率為50赫茲,每秒電流方向改變100次。 3.交流發(fā)電機(jī)的工作原理: (1)工作原理:電磁感應(yīng)。 說(shuō)明:在發(fā)電機(jī)中,用連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈代替往復(fù)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)線。為了把線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流輸送給用電器,還要用銅環(huán)和電刷把線圈和用電器連接起來(lái)。 　　學(xué)生:靈敏電流計(jì)的指針左右擺動(dòng),發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流大小和方向都是變化的。 學(xué)生觀察小燈泡亮度變化,發(fā)現(xiàn)手柄轉(zhuǎn)得快時(shí)小燈泡亮,手柄轉(zhuǎn)得慢時(shí)小燈泡暗。 學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)二極管交替發(fā)光。 學(xué)生聽(tīng)講,領(lǐng)會(huì)交變電流的概念和特點(diǎn),知道我國(guó)交變電流的周期和頻率。 意,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析歸納能力。 通過(guò)講解,使學(xué)生了解交變電流(物理觀念)。 通過(guò)分析,使學(xué)生深入理解交流發(fā)電機(jī)的工作過(guò)程和能量轉(zhuǎn)
續(xù)表
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)三:發(fā)電機(jī) 　　(2)工作過(guò)程: 線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)AB邊向上、CD邊向下做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),有感應(yīng)電流產(chǎn)生,AB邊電流方向A→B,CD邊電流方向C→D。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置后,AB邊向下運(yùn)動(dòng),CD邊向上運(yùn)動(dòng),此時(shí)AB邊的電流方向變成了B→A,CD邊電流方向變成了D→C。由此看出,線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周,電流方向變化兩次。 (3)能量轉(zhuǎn)化:機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。 例2　圖示是一種手搖發(fā)電的手電筒,內(nèi)有線圈、磁鐵等,當(dāng)沿圖中箭頭方向來(lái)回?fù)u動(dòng)時(shí),燈泡就能發(fā)光,其發(fā)電的工作原理是(　　) A.電磁感應(yīng)　　　B.磁極的相互作用 C.電流的熱效應(yīng) D.電流的磁效應(yīng) 與老師一起分析交流發(fā)電機(jī)的工作過(guò)程。 學(xué)生思考、討論,回答問(wèn)題。 化情況,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析問(wèn)題能力。 通過(guò)做題,理解發(fā)電機(jī)的原理及其相關(guān)應(yīng)用。
板書設(shè)計(jì)
續(xù)表
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖
課堂練習(xí) 相關(guān)練習(xí)
課堂小結(jié) 本節(jié)課你學(xué)到了什么 有哪些收獲呢
作業(yè)布置 第八章第1節(jié)。
教學(xué)反思

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