資源簡介

第八章　電磁相互作用及應(yīng)用(教案)
單元概述
【單元教材解讀】
本章一共包括3節(jié)內(nèi)容，電流的磁效應(yīng)、電磁感應(yīng)現(xiàn)象及磁場對電流的作用是本章的三個(gè)核心內(nèi)容。而電磁鐵、電磁繼電器、發(fā)電機(jī)、電話和傳感器，這些內(nèi)容直接與生產(chǎn)實(shí)際相聯(lián)系，在教學(xué)中要充分挖掘社會資源，指導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際，有助于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生熱愛科學(xué)、熱愛物理的情感。
本章每節(jié)都有豐富的探究活動。在教學(xué)時(shí)，要注意學(xué)生在以往的學(xué)習(xí)中已養(yǎng)成了的探究習(xí)慣和已具有的探究能力及探究水平。本章教學(xué)活動的實(shí)施，還應(yīng)注重指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、應(yīng)用自然界現(xiàn)象之間相互聯(lián)系的科學(xué)思想，訓(xùn)練以實(shí)驗(yàn)為手段，探索自然奧秘的科學(xué)方法。還要注意結(jié)合教學(xué)活動對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的世界觀教育，培養(yǎng)學(xué)生以實(shí)驗(yàn)探究事實(shí)為依據(jù)，進(jìn)行歸納、概括、想象能力，還要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造發(fā)明的意識。
【單元總體目標(biāo)】
1．理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象，理解感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運(yùn)動的方向及磁場方向有關(guān)。
2．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。了解我們生活用電是交流電。
3．了解電流在磁場中要受到力的作用，且力的方向與磁場的方向和電流的方向有關(guān)，
4．知道電動機(jī)的工作原理，知道電動機(jī)工作時(shí)能量如何轉(zhuǎn)化。
5．知道電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，以及它在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中的廣泛應(yīng)用。
6．知道電話的主要構(gòu)造及工作原理。
7．知道傳感器的作用及其在現(xiàn)代生活中的廣泛應(yīng)用。
8．使學(xué)生了解科技進(jìn)步對人類社會進(jìn)步有巨大推動作用，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)、熱愛科學(xué)、關(guān)注科技進(jìn)步的良好科學(xué)素養(yǎng)。
【單元學(xué)情分析及教學(xué)建議】
本章教學(xué)可以從學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)出發(fā)，以同學(xué)們比較感興趣的大型電磁起重機(jī)作為問題的切入點(diǎn)，緊密聯(lián)系日常生活和社會實(shí)際。特別注意使學(xué)生了解電磁學(xué)知識在自動控制，各種發(fā)電機(jī)、電動機(jī)等機(jī)器，電話、傳感器等方面的應(yīng)用，體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會”的課程理念。教學(xué)中應(yīng)注意結(jié)合本地的實(shí)際情況，加強(qiáng)與實(shí)際的聯(lián)系，使學(xué)生加強(qiáng)對生活中科學(xué)、技術(shù)的理解，獲得更多的實(shí)際知識，以適應(yīng)現(xiàn)代化的生活，從而培養(yǎng)對科學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣。本章難點(diǎn)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象和磁場對通電導(dǎo)體的作用及其他們在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用。
在教學(xué)中應(yīng)注重指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)應(yīng)用自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的科學(xué)思路，訓(xùn)練以實(shí)驗(yàn)為手段，探索自然奧妙的科學(xué)方法。學(xué)習(xí)本章可以按照“探究實(shí)驗(yàn)——觀察——分析——結(jié)論——實(shí)踐，再探究實(shí)驗(yàn)——觀察——分析——結(jié)論——再實(shí)踐，歸納概括實(shí)驗(yàn)結(jié)論、得出規(guī)律的科學(xué)探究程序，使學(xué)生形成應(yīng)用知識進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造思維習(xí)慣，增強(qiáng)利用科學(xué)知識可以服務(wù)于我們生產(chǎn)和生活的意識。教學(xué)進(jìn)行中可充分利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、圖片、錄像或多媒體展示等方式方法，來調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
【單元課時(shí)分配】
本章共分3節(jié)，建議5課時(shí)(機(jī)動1課時(shí))
第一節(jié)　電磁感應(yīng)現(xiàn)象　　　　　　2課時(shí)
第二節(jié)　磁場對電流的作用　　　　2課時(shí)
第三節(jié)　電話和傳感器　　　　　　1課時(shí)




21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）


第1節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象

【教學(xué)目標(biāo)】
知識與能力
1．理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其產(chǎn)生的條件。
2．了解感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)。
3．知道交流發(fā)電機(jī)的原理，知道發(fā)電機(jī)在工作時(shí)能量如何轉(zhuǎn)化。
4．了解我們生活用電是交流電及其頻率。
過程與方法
1．通過探究磁生電的條件，進(jìn)一步了解電和磁之間的相互聯(lián)系，提高學(xué)生觀察能力、分析概括能力和聯(lián)系簡單現(xiàn)象探索物理規(guī)律的能力。
2．觀察和體驗(yàn)發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的，提高學(xué)生應(yīng)用知識分析和解決問題的能力。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1．認(rèn)識自然現(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．認(rèn)識任何創(chuàng)造發(fā)明的基礎(chǔ)是科學(xué)探索的成果，使學(xué)生了解科技發(fā)展是人類社會進(jìn)步的巨大推動力，初步具有創(chuàng)造發(fā)明的意識。
【教學(xué)重難點(diǎn)及突破】
重點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)探究“磁如何產(chǎn)生電”。
難點(diǎn)
電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案和制作小發(fā)電機(jī)。
教學(xué)突破
通過重新演示奧斯特實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生逆向思維的方式設(shè)計(jì)并操作探究實(shí)驗(yàn)“磁是如何生電的”，來掌握產(chǎn)生感應(yīng)電流的必要條件。并借助“太空懸繩發(fā)電”材料給學(xué)生以形象思維的實(shí)例來突破切割磁感線這一抽象的理論。制作小發(fā)電機(jī)模型關(guān)鍵是線圈匝數(shù)要多，為了使實(shí)驗(yàn)簡潔化，可以讓學(xué)生組裝實(shí)驗(yàn)室提供發(fā)電機(jī)小模型。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
教師準(zhǔn)備
1．多媒體電腦、展臺、自制PPT課件。
2．干電池兩節(jié)、開關(guān)一只、導(dǎo)線若干條、小磁針一個(gè)、小燈泡一個(gè)、演示電流表、手搖發(fā)電機(jī)。
學(xué)生準(zhǔn)備
蹄形磁體2～3塊、漆包線、導(dǎo)線若干條、靈敏電流計(jì)、發(fā)電機(jī)模型等。
【教學(xué)設(shè)計(jì)】
一、小實(shí)驗(yàn)，引入新課。
教師重做奧斯特實(shí)驗(yàn)，請同學(xué)們觀察后回答：此實(shí)驗(yàn)稱為什么實(shí)驗(yàn)？它揭示了一個(gè)什么現(xiàn)象？
學(xué)生回答：奧斯特實(shí)驗(yàn)。說明電流周圍能產(chǎn)生磁場。
教師闡述：奧斯特實(shí)驗(yàn)揭示了電和磁之間的聯(lián)系，說明電可以產(chǎn)生磁，那么，我們可不可以反過來進(jìn)行逆向思索：磁能否生電呢？怎樣才能使磁生電呢？
猜想：
1．由奧斯特實(shí)驗(yàn)，當(dāng)導(dǎo)線中能有電流時(shí)，小磁針會轉(zhuǎn)動，那么反過來，如果我們讓磁針轉(zhuǎn)動(或其他強(qiáng)磁體運(yùn)動)，導(dǎo)線中會不會有電流產(chǎn)生呢？
2．通電導(dǎo)線在磁場中會受到力的作用，從而使導(dǎo)體發(fā)生了運(yùn)動，那么反過來，如果讓導(dǎo)體在磁場中先運(yùn)動，導(dǎo)體中會不會產(chǎn)生電流呢？
下面我們就沿著這個(gè)猜想來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行探索研究。
二、進(jìn)行新課。
(一)法拉第的發(fā)現(xiàn)。
簡單介紹法拉第發(fā)現(xiàn)磁生電的故事，可參考補(bǔ)充材料。
說明：通過介紹科學(xué)史激發(fā)學(xué)生探究的興趣，還可以借助法拉第花費(fèi)了10年的堅(jiān)持不懈努力，才終于驗(yàn)證了“電生磁”的逆向現(xiàn)象“磁生電”，培養(yǎng)學(xué)生不怕困難的意志。
阻織學(xué)生進(jìn)行探究“磁是如何生電的”。
提問：實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘裁矗?br/>學(xué)生回答：探索磁能否生電？怎樣使磁生電？
提問：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模安孪氡緦?shí)驗(yàn)應(yīng)選擇哪些實(shí)驗(yàn)器材？為什么？
學(xué)生回答：根據(jù)研究的問題，需要有________；檢驗(yàn)電路中是否有電流需要有________；控制電路必須有________。(磁體和導(dǎo)線　靈敏電流計(jì)　開關(guān))
說明：注意結(jié)合本實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生在選擇實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，一定要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的進(jìn)行。
教師展示實(shí)驗(yàn)器材，注意讓學(xué)生弄清蹄形磁鐵的N、S極和磁感線的方向，然后按教材圖8－1－2的裝置安裝好(注意直導(dǎo)線先不要放在磁場內(nèi))。
進(jìn)一步提問：如何做實(shí)驗(yàn)？其步驟又怎樣呢？
教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教科書內(nèi)容設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的記錄表格。注意幾種情況逐一進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探索在什么條件下導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生電流。

實(shí)驗(yàn)次序 實(shí)驗(yàn)條件 電流表指針的反應(yīng)
1 將閉合電路的部分導(dǎo)體置于磁場中，導(dǎo)體和磁場都不動。
2 使導(dǎo)體在水平方向做切割磁感線運(yùn)動
3 使導(dǎo)體向上和向下平行于磁感線運(yùn)動
4 使導(dǎo)體斜著一定角度做切割磁感線運(yùn)動
5 導(dǎo)體不動，磁場左右動
6 導(dǎo)體不動，磁場上下動
　　實(shí)驗(yàn)過程中要求學(xué)生要詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)的方法和觀察到的現(xiàn)象，并認(rèn)真進(jìn)行分析總結(jié)，才能發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。
實(shí)驗(yàn)表明：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(shí)，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。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。
通過實(shí)驗(yàn)得出磁生電的兩個(gè)必要條件：一是閉合電路，二是部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動。
在得出結(jié)論后，教師可再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行兩個(gè)對比試驗(yàn)：(1)將電路中的開關(guān)斷開，讓導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動；(2)將磁體拿開，讓導(dǎo)體向各個(gè)不同的方向運(yùn)動。請學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)行分析討論，這樣做可加深學(xué)生對產(chǎn)生感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解。
提問：探究感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)？
注意：這個(gè)探究之前，可先提示學(xué)生注意觀察靈敏電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系。這個(gè)探究活動目的很明確，在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，學(xué)生一般能把握要點(diǎn)，圍繞導(dǎo)體的運(yùn)動方向和磁場的方向來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
結(jié)論：感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體的運(yùn)動方向和磁場的方向都有關(guān)系。
教師可進(jìn)一步設(shè)問，讓學(xué)生思考：若導(dǎo)體的運(yùn)動方向和磁場的方向同時(shí)改變，電流方向?qū)⑷绾文兀?br/>學(xué)生回答：電流方向不變。
探究之后，組織學(xué)生討論“太空懸繩發(fā)電”，增強(qiáng)學(xué)生自覺關(guān)注科技前沿的良好科學(xué)素養(yǎng)。
多媒體進(jìn)一步展示補(bǔ)充材料：太空懸繩發(fā)電。
(二)發(fā)電機(jī)。
提出問題：電磁感應(yīng)現(xiàn)象表明，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能是可行的，由此，法拉第發(fā)明了發(fā)電機(jī)。怎樣讓導(dǎo)體中得到持續(xù)電流？
學(xué)生討論后老師提示：把直導(dǎo)線在磁場中運(yùn)動，改為線圈在磁場中轉(zhuǎn)動。
學(xué)生動手做：做一個(gè)小發(fā)電機(jī)。
說明：制作小發(fā)電機(jī)：參考教科書第126頁圖及教材內(nèi)容組裝小發(fā)電機(jī)。一個(gè)小發(fā)電機(jī)就做成了。也可用手握的電吹風(fēng)機(jī)對著線圈吹，實(shí)驗(yàn)效果會更加明顯。這種手握的電吹風(fēng)機(jī)，一般的文具店有售。同時(shí)還要提醒學(xué)生線圈的匝數(shù)不可饒得太多或太少，太多難以帶動它轉(zhuǎn)動，太少了則產(chǎn)生的電流很微弱，不利于觀察。因?yàn)檫@節(jié)課前面還有一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究，所以時(shí)間較緊，本動手做可以安排學(xué)生課下進(jìn)行，而本節(jié)課可以讓學(xué)生直接組裝實(shí)驗(yàn)室提供的發(fā)電機(jī)模型，并把發(fā)電機(jī)模型和電流表等組成閉合回路進(jìn)行驗(yàn)證。
教師演示手搖發(fā)電機(jī)，迅速地轉(zhuǎn)動搖把，連接在發(fā)電機(jī)上的燈泡亮起來了。
教師：這是怎么回事呢？請同學(xué)們認(rèn)真閱讀教科書上本節(jié)關(guān)于發(fā)電機(jī)部分的內(nèi)容，然后請一位同學(xué)來給大家說一說發(fā)電機(jī)的主要構(gòu)造。
發(fā)電機(jī)的主要構(gòu)造：定子和轉(zhuǎn)子。
討論學(xué)習(xí)：交變電流、交流電、頻率、我國交流電的頻率等知識。
提出問題：如何利用發(fā)電機(jī)產(chǎn)生直流電呢？
教師補(bǔ)充說明：直流發(fā)電機(jī)中的換向器。
發(fā)電機(jī)中能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。
討論教材第127頁漫畫“嬰兒的未來”及第128頁走向社會材料“關(guān)于電能的調(diào)查研究”，讓學(xué)生感知科技成果對人類生活的影響及電能的優(yōu)越性。
三、反思總結(jié)。
1．請學(xué)生反思自己本節(jié)課的學(xué)習(xí)情況，談?wù)勈斋@和體會。
2．教師進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。
3．布置思考題及課后作業(yè)。
(1)作業(yè)：教材第128頁“自我評價(jià)”中的第1、2、3題。
(2)鼓勵(lì)學(xué)生課后進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn)：玩具電動機(jī)能發(fā)電嗎？





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第二節(jié)　磁場對電流的作用
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與能力
1．知道磁場對通電直導(dǎo)線有力的作用。
2．知道磁場方向、直導(dǎo)線中的電流方向、直導(dǎo)線的受力方向三者之間的關(guān)系。
3．知道磁場對通電線圈有力的作用。
4．理解換向器的作用
5．知道電動機(jī)的應(yīng)用。
過程與方法
1．通過對影響通電直導(dǎo)線在磁場中受力方向的因素的猜想，逐漸學(xué)會根據(jù)現(xiàn)象科學(xué)、大膽地猜想。
2．通過對通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動這個(gè)現(xiàn)象的分析，逐漸學(xué)會用動態(tài)的觀點(diǎn)去解釋一個(gè)物理過程。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過對生活中的直流電動機(jī)的認(rèn)識及對其工作原理的了解，進(jìn)一步明確物理與生活的密切聯(lián)系，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的動力與興趣。
【教學(xué)重難點(diǎn)及突破】
重點(diǎn)
磁場方向、直導(dǎo)線中的電流方向、直導(dǎo)線的受力方向三者之間的關(guān)系；換向器的作用。
難點(diǎn)
換向器的作用。
教學(xué)突破
通過學(xué)生動手做制作一個(gè)電動機(jī)和多媒體展示，分析換向器的作用。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
教師準(zhǔn)備
1．多媒體電腦、展臺、自制PPT課件。
2．條形磁鐵1塊、小磁針。
學(xué)生準(zhǔn)備
蹄形磁鐵1塊、條形磁體1塊、漆包線、導(dǎo)線若干條、上一節(jié)課自制的小發(fā)電機(jī)、干電池2節(jié)等。
【教學(xué)設(shè)計(jì)】
第一課時(shí)
一、播放多媒體實(shí)物，引入新課
多媒體展示機(jī)床、電力機(jī)車、汽車、電梯、電扇、冰箱等各種電動玩具圖片實(shí)物，同時(shí)播放它們運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的聲音。
欣賞圖片，感受電氣化帶來的方便。
思考是什么帶動機(jī)械轉(zhuǎn)動的？
讓學(xué)生知道這些機(jī)器都少不了一個(gè)重要的設(shè)備——電動機(jī)，激發(fā)學(xué)生探究電動機(jī)轉(zhuǎn)動的奧秘。
二、進(jìn)行新課。
(一)磁場對通電導(dǎo)線的作用。
提出問題：那么，為什么給電動機(jī)通電，它就能轉(zhuǎn)動呢？電動機(jī)工作的原理是怎樣的呢？并引導(dǎo)學(xué)生思考：先讓我們一起來回憶一下奧斯特電生磁的實(shí)驗(yàn)。哪位同學(xué)可以敘述一下奧斯特的實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果？
學(xué)生總結(jié)回答：丹麥物理學(xué)家奧斯特在做實(shí)驗(yàn)時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，它附近的磁針指向發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這個(gè)意外的現(xiàn)象引起了奧斯特極大的興趣，它又繼續(xù)做了許多實(shí)驗(yàn)，終于證實(shí)了電流的周圍存在著磁場。
演示并提出問題：讓我們一起回過頭來看看奧斯特的實(shí)驗(yàn)(用多媒體課件展示奧斯特實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置及結(jié)論)。奧斯特使用一根小磁針放在通電導(dǎo)線的旁邊發(fā)現(xiàn)了小磁針會受到力的作用，而且電流方向改變后，小磁針的轉(zhuǎn)動方向也改變。那么我們反過來想一下，假如通電導(dǎo)線放在磁場中會不會也受到磁場的作用力呢？
讓學(xué)生思考和討論并回答：我想會。因?yàn)閵W斯特的實(shí)驗(yàn)證明了通電導(dǎo)線可以產(chǎn)生磁場，而且我們也知道了通電螺線管產(chǎn)生的磁場就相當(dāng)于一個(gè)條形磁鐵的磁場。那么把通電導(dǎo)線放在磁場中也就相當(dāng)于把兩個(gè)磁鐵放在一起，肯定會有力的作用。因?yàn)閮蓚€(gè)磁體之間是可以相吸或相斥的。
提出問題：這個(gè)同學(xué)的猜想聽起來很有道理，但是正不正確呢？我們應(yīng)該怎樣去判斷呢？
學(xué)生回答：用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證。
老師指導(dǎo)學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，并結(jié)合教材第129頁的實(shí)驗(yàn)探究方案，讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：讓通電導(dǎo)線在磁場中動起來。
點(diǎn)評：讓導(dǎo)體ab在導(dǎo)軌上運(yùn)動不太好制作，可以采用懸掛的方法。讓一段直導(dǎo)線和很柔軟的細(xì)電線相連，并把直導(dǎo)線懸掛在鐵架臺上，放入蹄形磁鐵中，直導(dǎo)線運(yùn)動很直觀。
提出問題：通電導(dǎo)線在磁場中是不是永遠(yuǎn)向一個(gè)方向運(yùn)動？
學(xué)生繼續(xù)猜想，然后按照學(xué)生的猜想演示實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證他們的想法。
引導(dǎo)學(xué)生思考一下，奧斯特改變電流方向，小磁針的轉(zhuǎn)動方向也改變了。我們這里的導(dǎo)線是不是永遠(yuǎn)向左運(yùn)動的呢？怎么樣去驗(yàn)證你的想法？
學(xué)生分析解答：可以改變電流的方向來看看導(dǎo)線的運(yùn)動方向有沒有改變，
學(xué)生分析解答：先改變電流方向；再改變磁場方向。同學(xué)們觀察到了什么現(xiàn)象？由此又說明了什么？現(xiàn)象：看到導(dǎo)線的運(yùn)動方向改變了，說明了改變電流或者磁場的方向，通電導(dǎo)線的運(yùn)動方向也會改變。
結(jié)論：通電導(dǎo)線所受力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關(guān)。
提出問題：通電導(dǎo)線在磁場運(yùn)動過程中，能量如何轉(zhuǎn)化？
學(xué)生回答：電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
(二)讓線圈在磁場中轉(zhuǎn)起來。
在總結(jié)以上實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，啟發(fā)學(xué)生思考：把一個(gè)通電線圈放在磁場里，線圈會怎樣運(yùn)動？指導(dǎo)學(xué)生作好實(shí)驗(yàn)探究“磁場對通電線圈的作用”。
說明：通過學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。使學(xué)生理解通電線圈在磁場中的運(yùn)動情況，為下面問題解決打下實(shí)踐基礎(chǔ)。
提出問題怎樣讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)下去？
請同學(xué)們業(yè)余有時(shí)間參考教材第131頁動手做：制作一個(gè)電動機(jī)。下一節(jié)課我比較一下誰做的電動機(jī)轉(zhuǎn)動狀態(tài)好。
這節(jié)課我們能獲得那么多知識，和同學(xué)們善于思考是離不開的。同學(xué)們在討論問題時(shí)都很認(rèn)真，并且還能聯(lián)系我們以前學(xué)過的東西去想問題，也越來越善于由看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，語言表達(dá)比較規(guī)范。請同學(xué)在課外思考我們剛才提出的問題。

第二課時(shí)
(三)動手做：制作一個(gè)電動機(jī)。
競賽活動：分組展示自己制作的電動機(jī)。
交流收獲：結(jié)合自己的制作過程中的思考、課堂展示情況，請同學(xué)們交流收獲。
說明：教學(xué)過程首先通過學(xué)生展示自己制造的電動機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生的競爭意識，把制造過程放到課外進(jìn)行，有利于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識的實(shí)踐能力。
換向器，在電動機(jī)中用兩個(gè)銅制的半環(huán)，來保證每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置，就改變一次電流方向，線圈可以不停地轉(zhuǎn)動下去，這兩個(gè)銅制半環(huán)就是換向器。
換向器的作用：改變線圈的電流方向，使線圈得以持續(xù)轉(zhuǎn)動。
多媒體展示一些生活生產(chǎn)中電動機(jī)上的換向器，并交流收獲。
說明：對于換向器的教學(xué)，是本節(jié)課的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)，采用多媒體或掛圖的教學(xué)，有利于增強(qiáng)學(xué)生的直觀意識和興趣。
直流電動機(jī)的工作原理：利用磁場對電流的作用使線圈轉(zhuǎn)動，同時(shí)利用換向器及時(shí)改變線圈中的電流方向，從而保持線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動。
電動機(jī)的組成：線圈、換向器、電刷。
(四)電動機(jī)與人類文明。
學(xué)生自學(xué)并交流電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、體積小、效率高。
分析電動機(jī)的作用：把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
學(xué)生活動：列舉生活生產(chǎn)中哪些地方應(yīng)用電動機(jī)。
學(xué)生活動：討論學(xué)習(xí)教材第133頁，圖8－2－8現(xiàn)代化的汽車上的小型電動機(jī)。
說明：隨著社會的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，電動機(jī)和人類的關(guān)系將越來越密切，并且電動機(jī)和電腦等設(shè)備聯(lián)合使用，使人們的生活進(jìn)入自動化時(shí)代。電動機(jī)在人們的現(xiàn)實(shí)生活和生產(chǎn)中利用非常廣泛，讓每一個(gè)學(xué)生都舉出應(yīng)用電動機(jī)的地方，體會物理就在身邊。
三、反思總結(jié)。
1．請學(xué)生反思自己本節(jié)課的學(xué)習(xí)情況，談?wù)勈斋@和體會。
2．教師進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。
3．布置思考題及課后作業(yè)。
(1)作業(yè)：教材第134頁“自我評價(jià)”中的第1、2、3題。
(2)鼓勵(lì)學(xué)生課后進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn)：自制電動機(jī)玩具？
【板書設(shè)計(jì)】
第二節(jié)　　磁場對電流的作用
(一)磁場對通電導(dǎo)線的作用
1．通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用。力的方向跟電流的方向、磁感線的方向有關(guān)。
2．磁場對電流的作用，表明電能可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
(二)讓線圈在磁場中轉(zhuǎn)動起來
通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動。
(三)動手做：制作一個(gè)電動機(jī)
1．換向器：兩個(gè)銅制半圓環(huán)，其作用是每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置，就改變一次電流方向，使線圈可以不停的轉(zhuǎn)動下去。
2．電動機(jī)的組成：線圈、換向器、電刷。
(四)電動機(jī)與人類文明
電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、體積小、效率高。
【教學(xué)探討與反思】
這節(jié)課的內(nèi)容較多，可以分為兩個(gè)科室。對于本節(jié)課的難點(diǎn)：換向器的作用。是在探究“磁場對通電線圈的作用”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象——線圈在平衡位置晃動幾次后就停止平衡位置的基礎(chǔ)，提出問題讓學(xué)生思考，然后把動手做“制作一個(gè)電動機(jī)”安排成課外小制作，既培養(yǎng)了學(xué)生自我動手能力，又能給出學(xué)生充分思考解決問題的方案，還能增加課堂及時(shí)鞏固練習(xí)的實(shí)踐，為下一節(jié)的課堂比賽打下基礎(chǔ)。然后教師還通過展示實(shí)物電動機(jī)的換向器講解，從而多角度的理解這一難點(diǎn)。通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用，表明電能可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而實(shí)現(xiàn)了電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的實(shí)際利用。通過教學(xué)要讓學(xué)生明白，從實(shí)際到理論，需要走一段艱難而曲折的路，同樣，從理論回到實(shí)踐，仍然需要付出艱苦的勞動，這種勞動包含了人類的創(chuàng)造和發(fā)明。





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第三節(jié)　電話和傳感器
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與能力
1．了解電話的工作原理，知道聲電相互轉(zhuǎn)化的原理。
2．了解傳感器原理及生活中用到的各種傳感器。
過程與方法
1．通過觀察聲音信息與電信息相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解電話的基本工作原理。
2．通過學(xué)生自己課余收集信息，培養(yǎng)學(xué)生搜集信息、處理信息的能力。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1．通過交流討論，使學(xué)生學(xué)會與人交流自己的見解，認(rèn)識到交流合作的重要性。
2．通過學(xué)習(xí)體會生活中的物理，初步認(rèn)識科學(xué)及相關(guān)技術(shù)對于社會發(fā)展、自然環(huán)境及人類生活的影響，培養(yǎng)學(xué)生將科學(xué)服務(wù)于人類的意識，激發(fā)學(xué)生振興中華的使命感與責(zé)任感。
【教學(xué)重難點(diǎn)及突破】
重點(diǎn)
電話的工作原理。
難點(diǎn)
處理聲信息與電信息相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)。
教學(xué)突破
把聲音信息轉(zhuǎn)化為電信息通過設(shè)計(jì)成演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察討論的方式解決；把電信息轉(zhuǎn)化為聲音信息設(shè)計(jì)成小組探究實(shí)驗(yàn)的方式解決。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
教師準(zhǔn)備
1．多媒體電腦、展臺、自制PPT課件(各式各樣的電話、揚(yáng)聲器、傳感器、電話模型圖片)。
2．條形磁鐵1塊、線圈一個(gè)、示波器一臺。
學(xué)生準(zhǔn)備
條形磁鐵1塊、漆包線、導(dǎo)線若干條、紙片和紙屑、干電池2節(jié)等。
【教學(xué)設(shè)計(jì)】
一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課。
演示：用遙控控制多媒體投影的打開和關(guān)閉。
學(xué)生活動：用1分鐘的實(shí)踐，回想自己最難忘的一次電話通信過程，然后分組交流感想和收獲。
說明：通過實(shí)際演示操作遙控器，讓學(xué)生感知傳感器就在身邊；并且通過學(xué)生活動，讓學(xué)生們感受電話給生活帶來的便利，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
老師引導(dǎo)：老師首先說明電話是當(dāng)今時(shí)代使用最廣泛、最普及的通訊工具之一。傳感器的種類很多，能將聲信息、光信息、力信息等轉(zhuǎn)化成為電信息，在自動控制領(lǐng)域及日常生活中也得到廣泛的應(yīng)用。并介紹德國萊斯關(guān)于把聲音信息轉(zhuǎn)化為電信息傳到遠(yuǎn)方的猜想和貝爾發(fā)明電話的有關(guān)材料。
二、進(jìn)行新課。
(一)聲信息與電信息。
1．提出問題：怎樣把震動的聲音信息轉(zhuǎn)化成電流的信息呢？
老師演示：把聲音信息轉(zhuǎn)換成電流信息。按照教材第19頁圖8－5－2所示情景，組裝好實(shí)驗(yàn)器材，然后讓一個(gè)學(xué)生大聲說話、唱歌。請同學(xué)們觀察示波器上圖形的變化情況。
現(xiàn)象：當(dāng)對著線圈說話時(shí)，示波器上出現(xiàn)了與聲音變化相對應(yīng)的圖形。
學(xué)生交流分析：根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)置于磁極附近的線圈在聲音推動下做切割磁感線震動時(shí)，線圈中會產(chǎn)生與聲音變化相應(yīng)的感應(yīng)電流。
說明：演示實(shí)驗(yàn)時(shí)注意說話的聲音一定要大。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明萊斯的猜想的第一步“把人的聲音的震動轉(zhuǎn)換成電流的強(qiáng)弱而傳送”可以實(shí)現(xiàn)。那么如何把電流轉(zhuǎn)換成聲音呢？
2．學(xué)生分組交流并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究：把電流信息還原成聲音信息。
學(xué)生按照教材第135頁圖8－3－3組裝實(shí)驗(yàn)器材并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以表明變化的電流可以轉(zhuǎn)化為震動。
如果通過線圈的電流是由聲音轉(zhuǎn)化而成的，類似裝置就可以把聲音還原。
3．把上面的老師演示實(shí)驗(yàn)和同學(xué)們的探究實(shí)驗(yàn)組合起來，就設(shè)計(jì)出了電話的主要構(gòu)造話筒和聽筒。
學(xué)生活動：自學(xué)并交流電話的發(fā)展歷史。

話筒結(jié)構(gòu)
多媒體展示電話話筒和聽筒的構(gòu)造示意圖。圖右圖是話筒的結(jié)構(gòu)。話筒中有能振動的膜片和隨話音跳動的碳粒。人們對著話筒說話時(shí)，膜片便隨著聲音的高低而發(fā)生振動，從而壓縮碳粒一緊一松，這樣就把強(qiáng)度不同的聲波變成了相應(yīng)大小的電流。
聽筒里有電磁鐵和膜片，當(dāng)對方強(qiáng)弱不同的電信號傳到聽筒后，電磁鐵便將電信號變成膜片的強(qiáng)弱振動，把傳輸?shù)穆曇暨€原出來。

聽筒結(jié)構(gòu)
電話聽筒中的電磁鐵的鐵心不是軟鐵，而是用永磁鐵制成，這主要是為了改善通話效果，保持聲音不失真。因?yàn)橛糜来盆F做鐵心，在螺線管未通電時(shí)鐵片也被磁性適中的永磁鐵所吸引，適當(dāng)?shù)膹澢．?dāng)螺線管內(nèi)通過強(qiáng)弱變化的電流時(shí)，電磁鐵對鐵片的吸引力就會發(fā)生忽大忽小的變化，鐵片就振動起來了，這要比用軟鐵做鐵心效果好得多。
4．揚(yáng)聲器。
學(xué)生活動：分析教材第137頁中揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)圖，并閱讀交流一下材料。
說明：動圈式揚(yáng)聲器的構(gòu)造和工作原理。用薄的絕緣材料制成一個(gè)圓管，粘在錐形紙盆中央的后部，圓管外面用細(xì)漆包線繞上幾十或上百匝線圈，稱作音圈。揚(yáng)聲器后部裝有永磁體，它和環(huán)形的軟鐵組合起來，在環(huán)形的磁極之間形成一個(gè)很強(qiáng)的磁場，并且讓音圈置于這個(gè)磁場中。當(dāng)音圈中有電流通過時(shí)，就會受到磁場的作用力而運(yùn)動。由于揚(yáng)聲器工作時(shí)通過音圈的電流方向是反復(fù)變化的(交變電流)，所以音圈就要前后往復(fù)運(yùn)動，從而帶動紙盆來回振動，就發(fā)出了聲音。
現(xiàn)在，頭戴的大耳機(jī)和小巧的耳塞機(jī)也都是動圈式的，構(gòu)造和原理與上述的揚(yáng)聲器相同，只是把大紙盆換成了小的音膜，由音膜振動發(fā)聲。
(二)傳感器。
學(xué)生自學(xué)傳感器概念：其實(shí)不僅是聲信息可以轉(zhuǎn)換為電信息，光信息、熱信息、力信息等都可以轉(zhuǎn)換為電信息，這些實(shí)現(xiàn)其他信息轉(zhuǎn)換為電信息的器件，叫做傳感器。
提出問題：傳感器的應(yīng)用非常廣泛，在生活中也有很多的例子。下面哪一組的同學(xué)來給大家介紹一下傳感器？
學(xué)生以小組為單位上臺，利用多媒體設(shè)備，組員合作向全班介紹。
老師多媒體展示傳感器的應(yīng)用。
三、反思總結(jié)，布置思考題。
1．檢查學(xué)生的練習(xí)情況，請同學(xué)總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，教師再做適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充。
2．教師進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。請學(xué)生反思自己本節(jié)課的學(xué)習(xí)情況，談?wù)勈斋@和體會。
3．布置思考題及課后作業(yè)。
作業(yè)：教材第139頁“自我評價(jià)”中的第1個(gè)問題，有誰能告訴大家麥克風(fēng)的工作原理是什么？第2題調(diào)查自己家中有哪些傳感器？了解它們的工作情況。



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