初中物理-磁生電教學設計學情分析教材分析課后反思

《磁生電》課標分析《物理課程標準修訂稿》——2.4.5通過實驗，探究并了解導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。了解電磁感應在生產、生活中的應用。本條課標涉及課程標準中一級主題“運動和相互作用”中“電和磁”的內容。具體到本節(jié)課涉及的課程標準為

“通過實驗，探究并了解導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。”“探究”屬于體驗性目標行為動詞，從行為動詞層次水平看，“探究”屬于體驗性目標中的“經歷”層次水平。通過實驗探究得出“閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中會產生感應電流。”eq\o\ac(○,1)實驗中通過檢流計指針的偏轉來判斷電路中是否產生電流，結合電流形成的條件，電路必須要閉合；eq\o\ac(○,2)導體在磁場中運動的方向要與磁場有夾角，不能與磁感線平行。eq\o\ac(○,3)感應電流的方向與磁場方向、切割磁感線的運動方向有關，當改變其中一個方向，感應電流方向會改變，若同時改變磁場方向和導線切割磁感線的運動方向，感應電流方向不變。eq\o\ac(○,4)在電磁感應現(xiàn)象中，外力使導體運動，消耗機械能，導體中產生感應電流從而獲得電能，所以電磁感應現(xiàn)象中是機械能轉化電能。

注：本實驗中不討論影響感應電流大小的因素?！洞派姟方滩姆治觥洞派姟肥强茖W教育出版社義務教育教科書物理(五四學制)九年級下冊第十六章第五節(jié)。前面兩節(jié)學習了“電生磁”“電動機”，這一節(jié)反過來探究磁能否生電，并為下一節(jié)學習發(fā)電機的工作原理做準備，起到一個承上啟下，使學生完整理解電與磁之間相互聯(lián)系的作用。學好本節(jié)內容還可以更好的理解“能量的轉化”。

教材首先從“電生磁”的現(xiàn)象出發(fā)進行逆向思維：“磁能否生電呢？”許多科學家都曾經有過這樣的想法，但唯獨法拉第經過10年不懈的探索，才發(fā)現(xiàn)了“磁生電”的條件和規(guī)律。

本節(jié)讓學生探究“什么情況下磁可以生電”。通過導線在磁場中靜止、上下運動、左右運動、傾斜運動時候的情況。最終歸納出產生感應電流的條件。進一步觀察運動情況不同時電流表指針偏轉方向的不同，歸納出影響感應電流方向的因素。

最終總結出“電磁感應現(xiàn)象”“感應電流”以及電磁感應現(xiàn)象中的能量轉化。第十六章第五節(jié)磁生電【引入】：電風扇的特異功能師：同學們，老師這里有一個電風扇，大家都知道，通電后，電風扇會轉動。（通電演示）老師這里還有一個略作改動的電風扇，我在它的電源部分接上發(fā)光二極管，轉動電風扇。。。二極管會怎樣？（實驗演示）師：使得二極管發(fā)光的電流來自哪里？相信學了這節(jié)內容后，大家就會明白。【知識儲備】師：電風扇的關鍵元件是電動機，前面我們已經學習了電動機的相關知識，它是將電能轉化為機械能，讓我們逆向思維一下，機械能能否轉化為電能呢？師：還有，奧斯特發(fā)現(xiàn)了“通電導線周圍有磁場”，讓我們也逆向思維一下，那應該提一個怎樣的問題呢？生：磁場能否生電？【新課】：1、器材選擇師：我們這節(jié)課就來探究磁能否產生電的問題，請大家結合電動機，逆向思維，我們探究需要哪些器材。生：磁鐵（由電生磁逆向思維）（由電動機逆向思維）生：燈泡（判斷是否有電流產生）生：導線、開關、、、師：大家對這些器材的選擇有什么意見或者建議么？生：燈泡換成電流表（電流微弱）師：思考的很周密，如果電流太微弱，一般的電流表還是不行，要用能測量微弱電流的靈敏電流計。2、出示實驗裝置并演示前兩種情況師：仿照前面的電路將電源換成電流表，用線圈代替直導線與開關、導線相連。師：斷開開關，整個電路斷路，可能產生電流么？生：不能師：閉合開關構成一個閉合電路，將線圈的一條邊放入磁場中，觀察靈敏電流表指針有無偏轉？生：沒有師：為什么還是沒有電流產生呢？生：靈敏電流表還是不夠靈敏生：線圈靜止生：線圈中只有一條邊在磁場中……師:線圈運動起來是不是就會產生電流了呢？對于如何運動有沒有要求呢?線圈可以上下、左右、斜著等運動方式，哪些運動方式能產生電流，哪些不能呢？請大家?guī)е@樣的問題進行接下來的實驗,將實驗現(xiàn)象填在實驗報告的表格中，稍后請同學來展示探究過程.3、分組實驗，探究其它情況4：展示初步探究成果師:剛才我在下面發(fā)現(xiàn),有的小組電流表指針沒動,有的小組電流表指針有時動,有時不動,有的小組電流表指針擺動幅度較小,有的較大.指針在什么情況下擺動,什么情況下不擺動,都是我們探究出來的成果,下面請一組同學展示一下他們小組的探究成果{上臺展示,臺上使用演示用電流表}生:左右動,電流表指針擺動生:上下動,電流表指針擺動生:前后動,電流表指針擺動生:傾斜著,電流表指針擺動生:傾斜著,電流表指針擺動……師:經過我們大家的共同努力,我們發(fā)現(xiàn)了這些使得電流表指針偏轉或不偏轉的很多種情況,他們中間有什么規(guī)律么?如果把磁感線想象成一根根實實在在的線,把導體想象成一把刀,(展示如圖所示教具)當導體上下、左右、傾斜運動時有什么共同規(guī)律?生:導體靜止、上下、前后、傾斜（有時）運動不會切割磁感線，不會產生電流生：導體左右、傾斜（有時）運動能夠切斷磁感線，會產生電流。師：現(xiàn)在大家總結一下“磁生電”的條件生：eq\o\ac(○,1)閉合電路eq\o\ac(○,2)導線切割磁感線師：大家總結的很好。閉合電路的一部分導線在磁場中做切割磁感線運動時，導線中就會產生電流，這種現(xiàn)象叫做“電磁感應現(xiàn)象”，產生的電流叫做“感應電流”。[板書]師：電磁感應現(xiàn)象中，實現(xiàn)了怎樣的能量轉化呢？生：機械能轉化為電能[板書]6、進一步的探究電流方向師：電流不但有大小而且有方向，感應電流的方向跟哪些因素有關呢？請在實驗報告上寫下你的猜想并設計實驗驗證。待會兒請同學展示小組的猜想和驗證實驗的過程。[實驗中]。。。生：猜想：感應電流的方向與磁場方向有關展示：對調磁極（保持導線切割磁感線運動方向不變），指針偏轉方向改變生：猜想：感應電流的方向與導線運動方向有關展示：改變導線運動方向（保持磁場方向不變），指針偏轉方向改變師：有沒有小組同時改變了磁場方向和導線運動方向的？沒有？那我們試一下。磁生電產生電流條件：磁生電產生電流條件：閉合電路、一部分導線做切割磁感線運動電磁感應現(xiàn)象----感應電流感應電流方向導線運動方向和磁場方向有關師：看來，感應電流的方向跟導線的運動方向和磁場方向都有關[板書]。師：當我們需要改變感應電流的方向時，需要注意控制變量。5、法拉第簡介師：電磁感應現(xiàn)象是英國物理學家“法拉第”發(fā)現(xiàn)的。這是一位有名的自學成才的科學家。我們來看一下對“法拉第”的簡介。{視頻}師：法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應，進一步揭示了電與磁之間的聯(lián)系，導致了發(fā)電機的發(fā)明，開辟了電的時代，所以電磁感應的發(fā)現(xiàn)具有劃時代的意義。[小結]師：我們今天所學的主要內容就是這些，你在本節(jié)課上有哪些收獲呢？誰來試著說一下。生：。。。。。?！井斕梅答仭俊咀鳂I(yè)布置】[作業(yè)]閱讀科學技術社會中《地磁場能發(fā)電么》。動手試一試，用一根導線當做跳繩連接在靈敏電流計上，揮動跳繩可以看到電流表指針擺動，并思考兩個問題。1、導線切割地磁場磁感線產生感應電流的實驗中，為了效果明顯，導體是南北放置還是東西放置？2、為什么導體在切割地磁場磁感線的過程中，所產生的感應電流方向在變化。實驗報告實驗目的：探究什么情況下磁可以生電實驗器材：請從以下器材中選擇所需要的填在空格中eq\o\ac(○,1)電源eq\o\ac(○,2)導線eq\o\ac(○,3)開關eq\o\ac(○,4)燈泡eq\o\ac(○,5)蹄形磁鐵eq\o\ac(○,6)線圈eq\o\ac(○,7)電流表我的選擇是：實驗步驟：初步探究產生感應電流條件2、改變產生感應電流方向的方式猜想影響感應電流方向的原因：驗證操作：實驗結果：利用磁場產生電流的條件：2、產生的電流方向與哪些因素有關：[牛刀小試]1、英國物理學家經過10年不懈努力，終于在1831年發(fā)現(xiàn)了___________現(xiàn)象，導致發(fā)電機的發(fā)明。這一現(xiàn)象的條件和規(guī)律是：電路的導線在磁場中做運動時，導線中就會產生電流。這一現(xiàn)象中，能轉化為能。2、在下圖中，a表示垂直于紙面的一根導體的橫截面，導體是閉合電路中的一部分．它在磁場中按如圖所示的方向運動，其中不能產生感應電流的是（）

A．B．C．D．3、要使感應電流的方向相反，可采用的措施有（）A．把磁場方向和切割磁感線的導體的運動方向都反過來B．保持導體切割磁感線運動的方向不變，把磁場方向反過來C．磁場方向不變，將導體切割磁感線的導體的運動方向反過來D．以上方法都可以4、關于感應電流產生的條件，下面的那句話是正確的？（）A.導體在磁場中運動，導體中就有感應電流

B.導體在磁場中做切割磁感線運動，導體中就有感應電流

C.閉合電路的一部分導體在磁場中運動，導體中就有感應電流

D.閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，導體中就有感應電流[作業(yè)]閱讀科學技術社會中《地磁場能發(fā)電么》。動手試一試，用一根導線當做跳繩連接在靈敏電流計上，揮動跳繩可以看到電流表指針擺動，并思考兩個問題。1、導線切割地磁場磁感線產生感應電流的實驗中，為了效果明顯，導體是南北放置還是東西放置？2、為什么導體在切割地磁場磁感線的過程中，所產生的感應電流方向在變化。評測練習--磁生電一．選擇題（共9小題）1．第一個發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的科學家是（）A．安培 B．奧斯特 C．焦耳 D．法拉第2．如圖所示是探究“感應電流產生條件”的實驗裝置．圖中a、b接線柱應連接（）A．電源 B．靈敏電流表 C．電壓表 D．電流表3．導體在磁場里做切割磁感線運動時（）A．一定產生感應電流B．一定不產生感應電流C．若電路是閉合的，會產生感應電流D．無法確定4．（2005?蕪湖）要改變電磁感應中感應電流的方向，以下方法正確的是（）A．改變導體切割磁感應線的方向B．改變導體切割磁感應線的速度C．改變導體的粗細D．改變導體所處磁場的強弱5．如圖，“○”表示閉合電路的一部分導體橫截面示意圖，導體a怎樣運動時，才會產生感應電流（）A．左右運動 B．上下運動C．靜止不動 D．垂直于紙面向里外運動6．如圖所示，手壓電筒都有一接柄，通過塑料齒輪帶動銅絲線圈內磁性飛輪高速旋轉，產生感應電流．它利用的原理是（）A．電流的熱效應 B．電流的磁效應 C．電生磁 D．電磁感應7．在探究“怎樣產生感應電流”的實驗中，蹄形磁體水平放置，如圖所示，閉合開關，要使靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉，導體ab應（）A．豎直向上運動 B．水平向右運動 C．保持靜止不動 D．豎直向下運動二．填空題（共3小題）8．如圖甲、乙所示，閉合電路的一部導體a、b在磁場中沿箭頭所示方向運動，甲圖導體a中感應電流產生，乙圖導體b中感應電流產生（填有或沒有）．9．如圖所示是研究感應電流方向與哪些因素有關的實驗示意圖．比較甲、乙兩圖可知感應電流方向與有關；比較甲、丙兩圖可知感應電流方向與有關．三．解答題（共1小題）10．圖中甲圖的a是閉合電路的導體在磁場中的橫截面，⊙表示導體按箭頭運動時產生的感應電流方向．根據甲圖的情況標出乙、丙中○內的感應電流方向．評測練習--磁生電參考答案一．選擇題（共9小題）S 1．D； 3．B； 4．C； 5．A； 6．A； 7．D； 8．B； 二．填空題（共3小題）8．有； 沒有； 12．切割磁感應線運動方向； 磁場（或磁感線）方向； 三．解答題（共1小題）13． 效果分析--磁生電本節(jié)課基本達成目標，課堂上學生討論積極、展示積極、反饋練習情況較好。課堂教學效果較好，學生探究思路較為明確，小組配合默契。有待改進之處：探究電流方向實驗設置時略有偏差，沒有說清“電流方向”指的是產生電流的方向，而不僅僅是進入電流表中的電流方向。導致個別學生探究過程中有思路分散的情況產生，個別學生采取了交換電流表接入接線柱的導線?？梢栽谠俅卧O計的時候進行改進，讓學生思路更清晰一些。成功之處在于：利用演示實驗“轉動電風扇扇葉從而讓二極管發(fā)光”引入較為新穎，學生非常喜歡，對本節(jié)課的學習產生了很大的興趣。整個過程中以學生為主體，自主設計、操作、展示、總結。“法拉第簡介”巧用微課介紹法拉第生平，對學生進行情感態(tài)度價值觀的教育。反饋練習難度適中，有科學方法的滲透.課后反思—磁生電本節(jié)課教師要處理好教師與學生的角色問題。學生是學習的主題，整個教學過程中，教師要把握好自己在教學中的角色和地位。探究實驗給予學生利用科學方法探究事物規(guī)律的機會，所以應該始終以學生為中心，科學探究要注重學生的猜想和科學研究的方法教育，充分發(fā)揮學生的自主性。教師不應過于規(guī)定學生的行為，要敢于“放”，善于“引”。如果“放而不引”，流于形式，不僅教學時間不夠，學生也可能“玩無所獲”，沒有教師的合理引導，實驗中容易出現(xiàn)方法不合理等問題，學生不可能在有限時間內完成學習任務。因此教師適當“導”而不是“包”。物理學科中的概念與原理，往往是學生很難把握與深入學習的部分。對于電磁感應現(xiàn)象教學，學生