八年級(jí)科學(xué)下冊(cè) 第一章 第5節(jié) 磁生電教案 （新版）浙教版

1、磁生電教學(xué)目標(biāo)1、知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2、說(shuō)出電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量轉(zhuǎn)化。3、通過(guò)控制變量法研究影響感應(yīng)電流大小的因素。4、知道感應(yīng)電流方向與什么因素有關(guān)。5、知道交流發(fā)電機(jī)的工作原理。6、知道交流電和直流電的區(qū)別，知道大型交流電動(dòng)機(jī)的組成，知道我國(guó)交流電的周期和頻率。重點(diǎn)難點(diǎn)分析重點(diǎn)：電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件難點(diǎn)：電磁感應(yīng)，直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)的工作原理教 、學(xué) 預(yù) 設(shè)調(diào)控對(duì)策【引入】先回顧奧斯特實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論，說(shuō)明電能生磁。設(shè)問(wèn)：既然用電流能獲得磁場(chǎng)，那么能否用磁場(chǎng)獲得電流呢？許多科學(xué)家都在探索這個(gè)問(wèn)題。英國(guó)的物理學(xué)家法拉第經(jīng)過(guò)10年的研究，在1831年發(fā)現(xiàn)了磁產(chǎn)

2、生電的條件和規(guī)律，實(shí)現(xiàn)了他利用磁場(chǎng)獲得電流的愿望。法拉第的這個(gè)重要發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致了電能的大規(guī)模生產(chǎn)和利用，開(kāi)辟了電氣化的新紀(jì)元。一、磁生電電磁感應(yīng)【實(shí)驗(yàn)】將一根導(dǎo)體放入磁場(chǎng)中，導(dǎo)體和電流表串聯(lián)成一個(gè)閉合回路。然后讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)?；仡櫘a(chǎn)生持續(xù)電流的條件，一是需要電源，二是電路要閉合。怎樣知道電路中有電流呢？顯然需要一個(gè)電流表。因?yàn)楂@得的感應(yīng)電流較小，所以采用測(cè)量微小電流的靈敏電流計(jì)較好。怎樣才能從磁場(chǎng)中獲得電流呢？引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，教師演示并填表：操作方法現(xiàn)象（觀察電流表）說(shuō)明將電路的一部分導(dǎo)體垂直磁感線放在磁場(chǎng)中導(dǎo)體不動(dòng)指針不偏轉(zhuǎn)無(wú)電流產(chǎn)生導(dǎo)體沿磁感線方向運(yùn)動(dòng)指針不偏轉(zhuǎn)無(wú)電流產(chǎn)生導(dǎo)體逆磁感

3、線方向運(yùn)動(dòng)指針不偏轉(zhuǎn)無(wú)電流產(chǎn)生導(dǎo)體垂直磁感線方向向右運(yùn)動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)，方向相反有電流產(chǎn)生導(dǎo)體垂直磁感線方向向左運(yùn)動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)，方向相反有電流產(chǎn)生【板書(shū)】1、電磁感應(yīng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)。產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。若電路不閉合，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，有什么現(xiàn)象？電路中沒(méi)有感應(yīng)電流。2、電路不閉合，當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，沒(méi)有感應(yīng)電流，但是導(dǎo)體中卻有感應(yīng)電壓。3、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：電路閉合且一部分導(dǎo)體作切割磁感線運(yùn)動(dòng)。4、【討論】感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線方向之間的關(guān)系【問(wèn)】在實(shí)驗(yàn)中，有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)靈敏電流表的指針左右偏轉(zhuǎn)，這說(shuō)明了什么？說(shuō)明

4、電流的方向發(fā)生了改變。那么，感應(yīng)電流的方向與什么因素有關(guān)呢？學(xué)生猜測(cè)后，演示：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中磁極位置電流表指針偏轉(zhuǎn)方向向右切割磁感線N上S下向左偏轉(zhuǎn)向左切割磁感線N上S下向右偏轉(zhuǎn)向右切割磁感線N下S上向右偏轉(zhuǎn)向左切割磁感線N下S上向左偏轉(zhuǎn)感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的方向、磁場(chǎng)的方向有關(guān)。用右手定則可以形象地表示三者的關(guān)系：伸開(kāi)右手，使大拇指跟四指垂直，并且都跟手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿過(guò)手心，大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向，那么，其余伸開(kāi)的四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。（注意：在“三個(gè)方向中只要知道其中任意兩個(gè)方向就可以確定另一個(gè)方向。）5、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量變化：用機(jī)械

5、力移動(dòng)導(dǎo)體，消耗了機(jī)械能，卻在閉合電路中產(chǎn)生了電能。即機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能?！咎骄俊扛袘?yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)猜測(cè)：導(dǎo)線切割的速度大??；導(dǎo)線切割的速度方向；永磁鐵的強(qiáng)度；切割導(dǎo)線的條數(shù)；切割的有效長(zhǎng)度；等等。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證：控制變量法實(shí)驗(yàn)結(jié)論：導(dǎo)線切割的速度大，電流大；永磁鐵的強(qiáng)度大，電流大；切割導(dǎo)線的條數(shù)多，電流大；切割的有效長(zhǎng)度長(zhǎng)，電流大。感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)線切割的速度方向無(wú)關(guān)。二、交流發(fā)電機(jī)的工作原理：【復(fù)習(xí)提問(wèn)】1、什么叫電磁感應(yīng)？強(qiáng)調(diào)“閉合”、“切割”2、感應(yīng)電流的方向跟哪些因素有關(guān)？強(qiáng)調(diào)“導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向改變，或者磁感線方向改變時(shí)，感應(yīng)電流方向就改變?！?3、提問(wèn)：閉合電路的

6、一部分導(dǎo)體沿圖1 中箭頭方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，哪些情況可以產(chǎn)生感應(yīng)電流？乙、丙、丁【新授】1、演示手搖發(fā)電機(jī)的發(fā)電過(guò)程，電流表的指針左右擺動(dòng)，小燈泡發(fā)光。說(shuō)明發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電流的方向是不斷變化的?！驹O(shè)問(wèn)】那么電流是怎樣產(chǎn)生的呢？1、矩形線圈、圓環(huán)、電刷、電流表組成了閉合電路。當(dāng)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。2、分析線圈運(yùn)動(dòng)到幾個(gè)特殊位置時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況：當(dāng)線圈平面和磁感線垂直時(shí)，兩邊的運(yùn)動(dòng)方向和磁感線平行，不切割磁感線，線圈上無(wú)感應(yīng)電流。當(dāng)線圈平面和磁感線平行時(shí)，兩邊的運(yùn)動(dòng)方向和磁感線垂直，切割磁感線，線圈上有感應(yīng)電流。（注意兩次的切割方向，及電流方向的改變）3、線圈在磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)一周，感應(yīng)電流方向改變兩次；線圈不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，則感應(yīng)電流方向不斷作周期性變化。這種周期性改變方向的電流就是交流電。交流電跟我們從電池得到的電流有所不同，從電池得到的電流的方向不變，通常叫做直流電。我國(guó)交流電的周期是0、02秒，頻率為50赫茲，即發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)一周用0.02秒，即1秒內(nèi)線圈轉(zhuǎn)50周，每秒出現(xiàn)50個(gè)周期，方向改變100次。【板書(shū)】1、發(fā)電機(jī)的原理：電磁感應(yīng)現(xiàn)象2、發(fā)電機(jī)的模型結(jié)構(gòu)：包括磁體、線圈、銅環(huán)、電刷等。實(shí)際交流發(fā)電機(jī)由轉(zhuǎn)子（電磁鐵）和定子（線圈）組成?！局v解】：這種發(fā)電機(jī)由于產(chǎn)生的電流是交流電，所以稱為交流發(fā)電機(jī)。 3、發(fā)電機(jī)