九年級(jí)上冊(cè)物理磁生電教案
九年級(jí)上冊(cè)物理磁生電教案
物理教案是教學(xué)活動(dòng)的藍(lán)圖,是體現(xiàn)新課程理念的關(guān)鍵。為此，下面學(xué)習(xí)啦小編整理了人教版九年級(jí)上冊(cè)物理磁生電教案以供大家閱讀。
人教版九年級(jí)上冊(cè)物理磁生電教案
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。
2.知道發(fā)電機(jī)的原理，能說(shuō)出發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電，知道發(fā)電機(jī)發(fā)電過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化。
3.知道什么是交流電;能區(qū)別直流電和交流電，知道我國(guó)供電頻率是50 Hz。
二、過(guò)程與方法
1.通過(guò)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(jiǎn)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(shí)分析和解決問(wèn)題的能力。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
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.認(rèn)識(shí)任何創(chuàng)造發(fā)明的基礎(chǔ)是科學(xué)探索的成果，初步具有創(chuàng)造發(fā)明的意識(shí)。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件。
2.發(fā)電機(jī)的工作原理。
【教學(xué)難點(diǎn)】
1.由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象概括物理規(guī)律——電磁感應(yīng)。
2.應(yīng)用原理分析問(wèn)題——發(fā)電機(jī)工作原理。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
學(xué)生電源、鐵架臺(tái)、蹄形磁鐵、細(xì)線、矩形線圈、電流計(jì)、手搖發(fā)電機(jī)模型、小燈泡、若干導(dǎo)線、發(fā)電機(jī)原理掛圖、磁針、多媒體設(shè)備。
【教學(xué)方法】
本課采用以實(shí)驗(yàn)為主導(dǎo)的綜合啟發(fā)式教學(xué)，實(shí)驗(yàn)探究、 引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法、講解法、關(guān)鍵點(diǎn)撥、練習(xí)鞏固等相結(jié)合。
【教學(xué)過(guò)程】
主要教學(xué)過(guò)程
教學(xué)內(nèi)容 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng)
一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課
【課件展示】
以前學(xué)過(guò)的奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電可以生磁，那么反過(guò)來(lái)磁能不能生電呢?
【引導(dǎo)】
現(xiàn)在我們所用的發(fā)電機(jī)是可以產(chǎn)生電，它是由磁產(chǎn)生的嗎?它的工作原理是什么，什么條件下才能生電?今天我們就研究這個(gè)問(wèn)題?
(設(shè)計(jì)意圖：復(fù)習(xí)舊知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生逆向思維，新舊連貫;導(dǎo)入新課。)
【板書課題】§20-5磁生電
觀看圖片，引發(fā)思考
回憶、思考并回答奧斯特實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及電流方向與磁針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。
二、新課講授
知識(shí)點(diǎn)一：什么情況下磁能生電
知識(shí)點(diǎn)二：發(fā)電機(jī)
【演示實(shí)驗(yàn)】
將發(fā)光二極管接在微風(fēng)扇的插頭處,用手旋轉(zhuǎn)葉片。
(提示學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)
【引導(dǎo)學(xué)生分析】
手轉(zhuǎn)動(dòng)葉片,發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)光,說(shuō)明電路中有電流通過(guò)。
【提問(wèn)】
實(shí)驗(yàn)中有哪些能量轉(zhuǎn)換?
【引導(dǎo)點(diǎn)撥】
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(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，那么反過(guò)來(lái)，如果我們讓小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線中會(huì)不會(huì)有電流產(chǎn)生呢?
2.通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，從而使導(dǎo)體發(fā)生了運(yùn)動(dòng)，那么反過(guò)來(lái)，如果讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中先運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中會(huì)不會(huì)產(chǎn)生電流呢?
(設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力，從而培養(yǎng)創(chuàng)新精神。)
【展示】
按照如圖所示的裝置，探究在什么情況下才能產(chǎn)生電流。
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)多角度的實(shí)驗(yàn)嘗試。
(設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力及精神。)
【實(shí)驗(yàn)方法指導(dǎo)】
1.電流是看不到、摸不著的,所以在實(shí)驗(yàn)中利用轉(zhuǎn)換法,根據(jù)靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)來(lái)判斷是否有電流。
2.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中產(chǎn)生的電流可能與多個(gè)因素有關(guān),故在實(shí)驗(yàn)時(shí)需利用控制變量法。
【提示點(diǎn)撥】
利用控制變量法：1.保持磁體的磁場(chǎng)方向不變,讓導(dǎo)體ab在磁場(chǎng)中靜止不動(dòng),閉合開關(guān),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn);2.再使導(dǎo)體ab與磁感線垂直,切割磁感線運(yùn)動(dòng),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn);3.使導(dǎo)體ab沿平行于磁感線的方向運(yùn)動(dòng),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。
【對(duì)比探究】
影響感應(yīng)電流的方向的因素：保持磁場(chǎng)方向不變,改變 ;保持導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變,改變 。
【實(shí)驗(yàn)記錄】
依據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄情況分析總結(jié)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和影響感應(yīng)電流方向的因素。
(設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題能力，表達(dá)能力、評(píng)估能力、勇于發(fā)表自我見解的精神。)
【過(guò)渡】
電磁感應(yīng)現(xiàn)象是英國(guó)的物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的，他經(jīng)過(guò)十年堅(jiān)持不懈的努力，才發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象，這種熱愛(ài)科學(xué)，堅(jiān)持探索真理的可貴精神值得我們學(xué)習(xí)。這一現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步揭示了電和磁之間的聯(lián)系，導(dǎo)致了發(fā)電機(jī)的發(fā)明，開辟了電的時(shí)代，所以電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)具有劃時(shí)代的意義。
(設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的精神，用名人的事跡教育學(xué)生不畏困難勇于探索。)
【實(shí)物展示】
發(fā)電機(jī)的實(shí)物
【演示實(shí)驗(yàn)】
1.把一臺(tái)手搖發(fā)電機(jī)跟小燈泡連接起來(lái)，當(dāng)搖動(dòng)手柄使線圈在磁場(chǎng)中快速轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察到什么?
2.用電流表?yè)Q下小燈泡，緩慢搖動(dòng)大輪，觀察電流表的指針發(fā)生了怎樣的變化。
(設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生的綜合概括的能力。)
【現(xiàn)象思考】
電流表指針為什么會(huì)左右擺動(dòng)呢?
【點(diǎn)撥提示】
線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),有感應(yīng)電流產(chǎn)生,會(huì)發(fā)現(xiàn)電流表的指針左右擺動(dòng),且隨著轉(zhuǎn)速的改變偏轉(zhuǎn)角度也發(fā)生改變。說(shuō)明發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流是大小和方向都發(fā)生變化的交流電。
【引導(dǎo)自學(xué)】
看書后回答：發(fā)電機(jī)是由哪幾部分組成的?
【展示】利用多媒體展示發(fā)電機(jī)模型。
【引導(dǎo)思考】
線圈通過(guò)兩個(gè)銅環(huán)與外部電路相通,銅環(huán)的作用是什么?
【點(diǎn)撥提示】
線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,有兩個(gè)邊做切割磁感線運(yùn)動(dòng),使線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,通過(guò)銅環(huán)的連接使外部電路中也有了和線圈中大小和方向相同的交流電。
【課件動(dòng)畫播放】發(fā)電機(jī)的工作過(guò)程：
當(dāng)線圈在外力的帶動(dòng)下在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈的兩個(gè)邊分別切割磁感線，且切割的方向不同，所以它們主生的感應(yīng)電流方向也不同，這正好使線圈沿著某一個(gè)方向向外流出電流。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)圖中的這個(gè)位置時(shí)，兩邊切割磁感線的方向變成了傾斜的方向，使得切割磁感線的條數(shù)減少，故產(chǎn)生的感應(yīng)電流也減小，所以出現(xiàn)一大一小的指針擺動(dòng)現(xiàn)象。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)了180度以后，線圈的每條邊的運(yùn)動(dòng)方向正好相反，故它們產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向也會(huì)相反，所以還會(huì)出現(xiàn)電流表指針?lè)较蛞粫?huì)兒向左偏一會(huì)兒向右偏的現(xiàn)象。
【自學(xué)閱讀】閱讀課本140頁(yè)，了解下列問(wèn)題。
1.什么是交流電?
2.交流電的頻率是什么?
3.我國(guó)交流電頻率為多少?一個(gè)周期的時(shí)間?
4. 實(shí)際發(fā)電機(jī)的構(gòu)造怎樣?
(設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生了解我國(guó)交流電的頻率。)
【強(qiáng)調(diào)拓展】
實(shí)際發(fā)電機(jī)的構(gòu)造由定子和轉(zhuǎn)子組成，小型發(fā)電機(jī)采用線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)不動(dòng)的方式;大型發(fā)電機(jī)采用線圈不動(dòng)，磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式，因?yàn)榇笮桶l(fā)電機(jī)的電流大，電刷與滑環(huán)間容易產(chǎn)生電火花，很不安全，故采用旋轉(zhuǎn)磁極的方式發(fā)電。發(fā)電機(jī)發(fā)電過(guò)程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能;實(shí)際發(fā)電是由其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的。
(設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)、交流能力。)
【拓展補(bǔ)充】動(dòng)圈式話筒的工作過(guò)程
當(dāng)你對(duì)著話筒說(shuō)話或唱歌時(shí),產(chǎn)生的聲音使膜片振動(dòng),與膜片相連的線圈也跟著一起振動(dòng),線圈在磁場(chǎng)中的這種運(yùn)動(dòng),能產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種感應(yīng)電流隨著聲音的變化而變化,經(jīng)過(guò)放大后,通過(guò)揚(yáng)聲器還原成聲音。
(設(shè)計(jì)意圖：鞏固落實(shí)知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生對(duì)電磁感應(yīng)的相關(guān)知識(shí)加深理解。)
認(rèn)真觀察并思考
觀察、體驗(yàn)、思考后回答：磁能生電。并指出此裝置(實(shí)驗(yàn))中能的轉(zhuǎn)化(由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能)
結(jié)合“奧斯特實(shí)驗(yàn)和電動(dòng)機(jī)原理”,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
1.讓導(dǎo)體ab在磁場(chǎng)中靜止不動(dòng),閉合開關(guān),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。
2.使導(dǎo)體ab做切割磁感線運(yùn)動(dòng),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。
3.使導(dǎo)體ab沿平行于磁感線的方向運(yùn)動(dòng),觀察靈敏電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。
對(duì)比電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的影響因素回答：導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向和磁體的磁場(chǎng)方向。
根據(jù)表格實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：閉合電路的一部分在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng);影響感應(yīng)電流方向的因素：導(dǎo)體切割磁感線方向和磁場(chǎng)方向。
結(jié)合實(shí)驗(yàn)認(rèn)真觀察觀察構(gòu)造，然后回答：小燈泡發(fā)光和電流表指針左右擺動(dòng)。
交流討論：
看書回答：它是由磁體、線圈、滑環(huán)、電刷組成。與電動(dòng)機(jī)相似，但沒(méi)有電動(dòng)機(jī)的換向器。
交流討論回答：
保證外部電路中的交流電和線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小、方向一致。
觀看視頻了解發(fā)電機(jī)的工作過(guò)程。
閱讀回答：大小和方向周期性變化的電流叫交流電;每秒周期性變化次數(shù)叫頻率;我國(guó)交流電頻率為50 Hz一個(gè)周期的時(shí)間為0.02s，電流方向一秒鐘改變100次;實(shí)際發(fā)電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成。
聽講
【盤點(diǎn)收獲】 利用板書引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)的知識(shí) 學(xué)生交流討論自己的收獲和困惑。
【課堂檢測(cè)】 教師巡視點(diǎn)評(píng) 完成檢測(cè)題(見附件)
【板書設(shè)計(jì)】
§16-4磁生電
一、什么情況下磁能生電
1.電磁感應(yīng)：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)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng);產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。
2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：
①閉合電路一部分導(dǎo)體; ②在磁場(chǎng)中作切割磁感應(yīng)線運(yùn)動(dòng)。
3.導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向有關(guān)。
4.在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。
二、發(fā)電機(jī)
1.交變電流：大小和方向周期性變化的電流
2.頻率：交變電流每秒周期性變化次數(shù)
3.我國(guó)供生產(chǎn)和生活用的交流電周期是0.02S、頻率是50Hz。
4.實(shí)際發(fā)電機(jī)的構(gòu)造
由定子和轉(zhuǎn)子組成，大型發(fā)電機(jī)的電流大，通常采用旋轉(zhuǎn)磁極的方式
【教學(xué)反思】
本節(jié)課的亮點(diǎn)：
本教學(xué)設(shè)計(jì)是以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，教師指導(dǎo)的學(xué)習(xí)模式，在本節(jié)教學(xué)中用簡(jiǎn)單的事例、形象的動(dòng)畫展示、生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，拓展他們的思維，激發(fā)學(xué)生的求知欲，同時(shí)又點(diǎn)明主題。 重視培養(yǎng)學(xué)生學(xué)用結(jié)合的能力，把物理學(xué)活學(xué)透。每當(dāng)向?qū)W生傳授新的物理知識(shí)時(shí)，都應(yīng)聯(lián)系它在實(shí)際生產(chǎn)或生活中的某些應(yīng)用，同時(shí)要求學(xué)生細(xì)心觀察周圍的世界，找出與所學(xué)知識(shí)相關(guān)的事例。另外，本節(jié)課利用大量的圖片和視頻突破了這一難點(diǎn)，讓學(xué)生列舉了大量的生活實(shí)例，體現(xiàn)了從物理走向生活的教學(xué)理念。
需改進(jìn)之處：
教師的語(yǔ)言必須有效而精煉，指向性強(qiáng)，否則后引起學(xué)生聽覺(jué)疲勞，教學(xué)效果反而不好。
附件：課堂檢測(cè)
一、基礎(chǔ)練習(xí)
1.下列設(shè)備工作時(shí)，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的是( )
A.電磁起重機(jī) B.微波爐 C.發(fā)電機(jī) D.電動(dòng)機(jī)
2.發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是( )
A.法拉第 B.焦耳 C.奧斯特 D.安培
3.發(fā)電機(jī)是根據(jù) 原理制成的。發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的方向與閉合電路一部分導(dǎo)體切割磁感線的方向及 方向有關(guān)。
4. 如圖所示為____現(xiàn)象，依據(jù)這一原理可以制成____機(jī)，工作過(guò)程中____能轉(zhuǎn)化為___能.
二、能力提高
5.如圖所示，小明和小華同學(xué)將一根較長(zhǎng)軟電線的兩端與高靈敏電流計(jì)兩接線柱連接，拿著電線的兩處，站在東西方向，象跳繩一樣在空中不停地?fù)u動(dòng)，觀察到靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).此現(xiàn)象隱含的物理原理是( )
A.電流周圍存在磁場(chǎng) B.電磁感應(yīng)原理
C.物質(zhì)的磁化原理 D.磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用
6.動(dòng)圈式話筒的結(jié)構(gòu)如圖，它工作時(shí)：①線圈運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生隨著聲音的變化而變化的電流;②與膜片相連的線圈隨之一起振動(dòng);③人唱歌或說(shuō)話產(chǎn)生的聲音使膜片振動(dòng);④變化的電流經(jīng)過(guò)放大后，由揚(yáng)聲器還原為聲音。關(guān)于它的原理，排序正確的是( )
A.①②③④ B.②①④③ C.③①④② D.③②①④
7.圖示的四幅圖中能說(shuō)明發(fā)電機(jī)工作原理的是( )
8. 小滿同學(xué)做了一個(gè)如圖所示的裝置。閉合開關(guān)，用外力使導(dǎo)體ab水平向右運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒cd也隨之運(yùn)動(dòng)起來(lái)，則實(shí)驗(yàn)裝置中甲部分應(yīng)用的物理原理是 ，乙部分產(chǎn)生的現(xiàn)象與 的工件原理相似。
【參考答案】
基礎(chǔ)訓(xùn)練
1、C 2、A 3、電磁感應(yīng) 磁場(chǎng) 4、電磁感應(yīng) 發(fā)電 機(jī)械 電
能力提高
5、B 6、D 7、A 8、電磁感應(yīng) 電動(dòng)機(jī)
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