視頻標(biāo)簽:磁生電
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視頻課題:初中物理人教版九年級第二十章第5節(jié) 磁生電_湖北省 - 襄陽
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初中物理人教版九年級第二十章第5節(jié) 磁生電_湖北省 - 襄陽
教學(xué)目標(biāo)
(1)通過模仿自制電動(dòng)機(jī),知道電動(dòng)機(jī)的原理了解電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造以及換向器在直流電動(dòng)機(jī)中的作用。
(2)經(jīng)歷探究電動(dòng)機(jī)的工作原理和磁生電的條件,培養(yǎng)初步分析問題的能力。
(3)通過初步了解物理知識(shí)如何轉(zhuǎn)化成實(shí)際應(yīng)用技術(shù),進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)和應(yīng)用物理知識(shí)的興趣。
2學(xué)情分析
在知識(shí)基礎(chǔ)上,已經(jīng)學(xué)習(xí)了電路的基礎(chǔ)知識(shí),磁場的基本性質(zhì),電流的磁效應(yīng)。學(xué)生對這些知識(shí)還沒有連貫起來,這節(jié)課要把它們串聯(lián)起來,本節(jié)課引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的問題找出其中的規(guī)律。
電流和磁場是不能夠直接感知,他們之間的規(guī)律比較抽象,學(xué)生不易理解,并且大部分學(xué)生涉及到受力分析,會(huì)感到困難,況且涉及到力矩平衡知識(shí),為了突破難點(diǎn)我采用模型并結(jié)合多媒體課件展示,放慢電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),直觀的模擬出電流和磁場方向,幫助學(xué)生理解分析突破難點(diǎn)的學(xué)習(xí)。
3重點(diǎn)難點(diǎn)
難點(diǎn):探究磁生電的條件
重點(diǎn):探究磁生電的條件和感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)
4教學(xué)過程
4.1第一學(xué)時(shí)
4.1.1教學(xué)活動(dòng)
活動(dòng)1【活動(dòng)】一、 展示交流 分享提升
展示交流自制電動(dòng)機(jī)
問題導(dǎo)引:1、談?wù)勚谱麟妱?dòng)機(jī)中遇到的困難和應(yīng)對措施。
2、生活中那些地方用到了電動(dòng)機(jī)。
3、觀察玩具電動(dòng)機(jī)工作時(shí)能量是怎樣轉(zhuǎn)化的
對比自制電動(dòng)機(jī)與玩具電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)自制電動(dòng)機(jī)的不足并改進(jìn)。同步利用電動(dòng)機(jī)的模具演示讓學(xué)生體驗(yàn)線圈在平衡位置時(shí)若受平衡力將不轉(zhuǎn),斷電利用慣性轉(zhuǎn)過后若不改變受力方向又會(huì)阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng),從而理解換向器的作用。
(設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生在交流中體會(huì)“磁場對通電導(dǎo)體的作用”的應(yīng)用,力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關(guān)系,通過談對遇到的問題嘗試改進(jìn),自然生成學(xué)生對換向器作用的初步認(rèn)識(shí),再利用物理模型,形象直觀幫助學(xué)生理解其作用,突破了難點(diǎn)。學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)這些方法的滲透為學(xué)習(xí)“電磁感應(yīng) 發(fā)電機(jī)”做好了充分的鋪墊和過度。在交流中不僅掌握規(guī)律和原理,更重要讓學(xué)生體會(huì)探究的精神和精巧的設(shè)計(jì)在試驗(yàn)中閃閃發(fā)光,讓學(xué)生通過自己動(dòng)手來享受勞動(dòng)的快樂。體會(huì)從物理原理到發(fā)明機(jī)器,從理論到現(xiàn)實(shí)的心路歷程,同時(shí)也感悟科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造美好生活,增強(qiáng)節(jié)能環(huán)保意識(shí),初步樹立創(chuàng)新意識(shí)。)
活動(dòng)2【活動(dòng)】二、無意擺弄 有意探究
發(fā)現(xiàn)磁生電現(xiàn)象
提出問題:還是利用玩具電動(dòng)機(jī)能否反過來實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能?
演示:卸下玩具電動(dòng)機(jī)的電池,(沒電了),將原來裝電池的接片接入一個(gè)發(fā)光二極管,快速轉(zhuǎn)動(dòng)輪子看到發(fā)光二極管發(fā)光。(有電了)
拆卸玩具讓學(xué)生觀察結(jié)構(gòu):磁體和線圈。
(引導(dǎo)學(xué)生觀察電動(dòng)機(jī)外殼吸引大頭針幫助判斷是磁體)
(設(shè)計(jì)意圖:制造認(rèn)知沖突,激發(fā)探究熱情。培養(yǎng)電生磁的逆向思維和電動(dòng)機(jī)的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的逆向思維。使學(xué)生從生活現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題回到物理課堂探究學(xué)習(xí)成為一種習(xí)慣,為下一步探究磁生電的條件做好鋪墊。)
活動(dòng)3【活動(dòng)】三、 啟發(fā)引導(dǎo) 合作探究
探究:“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”
學(xué)生介紹法拉第資料,談感受。(通過課前收集科學(xué)家資料了解科學(xué)家們是怎樣克服一個(gè)又一個(gè)困難達(dá)到成功的彼岸。)
(PPT)展示
探究:“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”
活動(dòng)安排:
提問:要模擬玩具車電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電流,需要哪些實(shí)驗(yàn)器材?
怎樣證明電路中有感應(yīng)電流呢?(介紹靈敏電流計(jì),學(xué)生連接電路,自己摸索,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,并匯報(bào)。)
我們可以制作一個(gè)磁體模型:
一端表示N極,一端表示S極,紅色線表示磁感線,用小刀代替導(dǎo)體(線圈)演示切割磁感線運(yùn)動(dòng)和不切割磁感線運(yùn)動(dòng)。請同學(xué)們自己探究:“有磁場但不產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”
(設(shè)計(jì)意圖:該實(shí)驗(yàn)若單獨(dú)為一課時(shí)內(nèi)容,學(xué)生通過模仿教材探究磁生電很易成功,但很難體會(huì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)之路的艱辛。通過教材整合、加工。利用模型直觀感受理解“切割運(yùn)動(dòng)”,探究有磁場但不產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,讓學(xué)生體會(huì)失敗是多么容易,成功的來之不易。這本生也是一次很好的挫折教育。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力;讓學(xué)生自己擺弄,在無意中發(fā)現(xiàn)感應(yīng)電流的產(chǎn)生,易調(diào)動(dòng)主動(dòng)探究的意識(shí)再逆向探究,符合科學(xué)探究發(fā)現(xiàn)的真實(shí),學(xué)生體驗(yàn)感悟研究方法。)
探究:感應(yīng)電流的方向跟那些因素有關(guān)?
1、提出問題:感應(yīng)電流的方向跟那些因素有關(guān)?請同學(xué)們討論一下。
2、請同學(xué)們根據(jù):“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的活動(dòng)作出猜想。
3、同學(xué)們利用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并討論方案。
4、實(shí)驗(yàn)探究并記錄觀察結(jié)果:
(1)當(dāng)磁場方向相同時(shí),改變導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向時(shí),感應(yīng)電流的方向_________________(改變/不變)
(2)當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向相同,改變磁感線方向,感應(yīng)電流的方向_______________(改變/不變)
(3)當(dāng)同時(shí)改變導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向時(shí),感應(yīng)電流的方向_________________(改變/不變)
5、在上述活動(dòng)中,閉合電路的哪一部分相當(dāng)于電源?
(PPT)講述科拉頓跑失良機(jī)。(讓學(xué)生幫助分析失敗原因,增強(qiáng)團(tuán)結(jié)合作意識(shí)。)
活動(dòng)4【活動(dòng)】四、 觀察發(fā)現(xiàn) 總結(jié)規(guī)律
觀察“手搖發(fā)電機(jī)發(fā)電”
(ppt)觀察一臺(tái)最簡單的實(shí)驗(yàn)室演示用的模型手搖發(fā)電機(jī)。完成以下問題:
1、觀察手搖發(fā)電機(jī)模型的結(jié)構(gòu)。
2、搖動(dòng)手柄時(shí),小燈泡會(huì)______,說明電路中有_________。燈的亮度________(改變/不變),說明電流的_________發(fā)生變化。
3、將小燈泡換成小量程電流表,緩慢搖動(dòng)手柄,指針_________,說明電流的_____發(fā)生變化。
4、發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)速越快,小燈泡亮度越__________。
5、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)線圈,觀察每轉(zhuǎn)一圈,電流方向改變的次數(shù)。
6、總結(jié):線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流的大小、方向都隨時(shí)間發(fā)生周期性變化,我們把這種電流叫交變電流。
7、發(fā)電機(jī) 在發(fā)電時(shí),消耗了_______能,獲得了_____能,即實(shí)現(xiàn)了_______能轉(zhuǎn)化為________能。
(意圖:通過引導(dǎo)觀察發(fā)現(xiàn)突破難點(diǎn),小燈泡亮度的改變、小量程電流表的指針的偏轉(zhuǎn)情況,理解什么是交流電。線圈每轉(zhuǎn)一圈電流方向改變兩次,理解“周期性變化”。轉(zhuǎn)速對小燈泡亮度的影響。)
活動(dòng)5【活動(dòng)】五、嘗試改進(jìn) 發(fā)明創(chuàng)新
師:請同學(xué)們利用制作的電動(dòng)機(jī)改成發(fā)電機(jī)將小喇叭接入,聽聽小喇叭是否能發(fā)聲?能否設(shè)計(jì)一個(gè)戶外活動(dòng)時(shí)便攜的可發(fā)電的手電筒?
展示手按發(fā)電手電筒。(意圖:利用所學(xué)解決簡單問題,再次體驗(yàn)任何發(fā)明的基礎(chǔ)是科學(xué)探究的結(jié)果,初步具有創(chuàng)造發(fā)明的意識(shí)。)
展示課前學(xué)生收集的發(fā)電類型
(PPT)介紹常規(guī)發(fā)電和新型發(fā)電。
視頻來源:優(yōu)質(zhì)課網(wǎng) www.jjlqy.cn
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