初中物理沪科版九年级全册第二节 科学探究：怎样产生感应电流教案设计

内容

教师活动

学生活动

设计意图

新

课

引

入

一、创设情景，魔术激趣引入

　　1.播放视频：《特异功能：印度少年能用身体的任何部位让电灯发光》

2.你们相信人体的特异功能吗？老师学会了一种气功，通过气功能让电灯发光，你们相信吗？

3.教师气功表演：对着电灯吹一口气，电灯发光了。

4.教师揭示气功表演的奥秘：微型风力发电机让小灯泡发光

5.提出问题：风力发电机是怎样产生感应电流，让小灯泡发光的呢？这节课我们来学习《科学探究：怎样产生感应电流》。

学生观看、思考

学生猜测电灯发光的原因

学生观察观察小灯泡尾部，发现有小风风扇。

思考：微型发电机是如何发出电的？

播放视频，为教师的气功表演，渲染氛围。

魔术少激趣引入，调动学生学习的积极性，在质疑中，激发求知的欲望，调动新课学习的兴趣。

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二、新课讲授

（一）探究产生电流的条件需要什么器材

1. 1821年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的周围存在磁场，也就是说“电能生磁”，同学们，根据逆向思维，由电生磁现象，你们会想到什么问题？或请出一个什么样的猜想呢？

2.磁在什么条件下，能产生电呢？为探究这个问题，我们需要哪些器材呢？

3.教师投影揭密风力发电机的结构

引导学生得出发电机的主要结构由两部分组成：磁体和线圈。

发电机的这个构造，启发我们产生电流需要磁体和线圈。

4.教师启发学生思考以下问题：

(1)如果磁铁和线圈放在一起，一定能发出电来吗？

(2)我们如何检验电路中是否有电流？

(3)如果电流微弱，我们应该怎么办？

学生回答：磁生电

学生观察、思考、质疑，得出要产生电，需要磁体和线圈

学生思考、回答问题

引导学生提出“磁能否产生电”的问题。

启发引导学生，让学生发现和提出问题

为探究学习的实验设计做好知识的储备

（二）【探究活动一】探究感应电流产生的条件

1.引导学生提出问题：磁在什么条件下，会产生电流

2.请提出你的猜想

3.为验证猜想，如何利用桌面上的器材设计实验？

请一位同学汇报你的实验方案

4.加油站：什么叫切割磁感线运动？

教师通过Ｕ型磁体模型，启发学生演示导体在磁场中的运动有三种情况，进一步引导学生得出：当导体的运动方向与磁场方向间存在一个大于00的夹角时，导体将切割磁感线，从而引出切割磁感线的概念。

5.学生分组实验，教师巡回指导。

6.实验记录：

7.教师让小组学生上台汇报实验数据。

师生分析、概括得出实验结论：

产生感应电流，需要具备两个条件：一是闭合电路，二是导体在磁场中做切割磁感线运动。

8.教师总结：我们把闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生电流的现象叫做电磁感应现象。产生的电流叫做感应电流。

9.教师板书

10.教师简介法拉弟

11.交流与合作：

在刚才的实验中，你是否还有什么其它的发现？

学生通过小组讨论，提出猜想及完成实验方案的设计

小组汇报实验方案

学生上台演示导体在磁场中的运动情况，引出切割磁感线的概念。

学生分组实验

小组汇报实验数据，并分析得出结论

学生汇报实验中发现的新问题

培养学生的质疑和实验设计能力

培养学生分析概括及实验数据的处理能力

培养学生数据处理能力和分析概括能力

培养学生质疑、善于发现新问题、敢于探索的精神。

（三）探究感应电流的方向与哪些因素有关

【提出问题】根据上一实验学生的合作交流，引导学生提出新问题：感应电流的方向与哪些因素有关？

【你的猜想】

教师让学生谈谈你的猜想

【设计实验】

教师让每个小组成员间通过讨论，设计实验方案。

教师让小组汇报实验方法和怎样控制变量等

教师引导学生通过控制变量法，提出实验设计方案。

学生分组实验，教师巡回指导

学生汇报实验数据

教师引导学生根据实验数据，得出实验结论：感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关。

板书：影响感应电流方向的因素：(1)导体运动方向;(2)感场方向

提出新问题

学生提出猜想

学生讨论、交流，设计实验方案

学生代表汇报实验方案

学生分组实验

学生代表汇报实验数据，分析实验结论

通过质疑、思考、讨论、问题回答、实验设计、动手实验等，让学生亲历科学探究的各个环节，培养学生的探究精神和动手能力

培养学生实验能力、数据处理能力、合作交流能力和分析概括能力。

（四）电磁感应现象的应用

1、交流发电机的原理

教师手摇发电机，引导学生观察小灯泡亮度的变化

教师引导学生提出问题：为什么小灯泡会亮，并且亮度会闪烁。

2.教师通过flash课件，介绍交流发电机的构造、工作过程及原理

教师引导学生观察，问：发电机的主要构造是什么？

教师通过课件演示发电机转子转动情况，引导学生观察电流表指针变化情况。

3.教师启发引导学生观察、分析：当线圈转到00、900、1800、2700这些特殊角度时，电路中产生电流的情况。

教师课件演示：当线圈转到其它任意角度时，ab边和cd边倾斜切割磁感线，这时电路中也会产生电流，但产生电流的大小比转到900或2700时更小。

4.教师提出两个问题：

(1)发电机的工作原理是什么？

(2)发电机工作时，能量如何转化？

板书：电磁感应的应用：发电机

能量的转化：机械能转化为电能

5.简介常见的发电方式

简介家乡的水电站：沙溪口水电站和水口水电站。

2、变压器

1.教师展示手机充电器,提出问题：手机充电器是如何将220Ｖ的电压降为5Ｖ的呢？

2.教师打开手机充电器的外壳，引导学生观察发现充电器的内部结构有变压器。

3.教师提出问题：形式各样的变压器，它们的工作原理是什么？

学生观察、思考

观察演示实验现象，提出问题

学生回答问题

学生观察电流表指针的变化情况，启发引导发现发电机产生的电流大小和方向会发生周期性的变化。

学生回答问题

引导学生思考

观察、思考，解决问题

学生回答

通过演示、观察、分析、总结，，让学生分析概括得出：交流发电机产生电流的大小和方向周期性变化的原因。

进行爱国、爱家乡教育。

通过观察、思考、回答，让学生初步了解变压器的工作原理

(五）有趣的发电现象

1.扬声器让电灯发光

问：给你一个扬声器和小锤，如何让这个小灯泡发光？

扬声器为什么能让小电泡发光？

教师课件展示扬声器的内部结构图，引导学生观察得出，扬声器主要由磁体、音圈和纸盆构成，其中音圈和纸盆相连，当纸盆运动时，音圈会随着纸盆运动。

教师动画模拟演示，小锤敲击纸盆时，音圈的运动情况。

师生共同分析得出：敲击纸盆时，纸盆带动线圈运动，线圈在磁场中做磁感线运动，产生感应电流，让灯泡发光。

2、动圈式话筒

教师出示动圈式话筒，并课件展示扬声器的内部结构。

对比扬声器结构，引导学生回答以下问题

动圈式话筒的原理是　　　　现象。讲话时，空气振动，引起膜片振动，膜片振动时，带动音圈在磁场中做               运动，产生              ，这个感应电流经放大器放大后，推动扬声器发出声音。

3、手压式自发电手电筒

教师演示手压式自发电手电筒发光过程，问：手压式手电筒的工作原理。

4、模拟风力发电小系统

教师让学生上台介绍模拟风力发电小系统的组成，并投影演示

学生上台演示

学生思考

学生观察扬声器的内部示意图，在老师的引导下，分析扬声器产生电流的原因。

通过对比，学生分析概括扬声器的工作原理

学生回答问题

学生上台介绍模拟风力发电小系统的组成，并投影演示。学生向其他同学提出问题： (1)哪个电机是发电机？哪个电机是电动机？这两个电机的能量分别是如何转化的？（2）两个电机的工作原理分别是什么？

激发学生学习兴趣，培养观察、分析、概括能力。

培养学生对比学习能力，并进一步培养观察、分析、概括能力

激发学生学习兴趣

培养学生综合应用发电机和电动机知识的能力，回忆旧知识，巩固新知识。

（六）在野外，手机没电了怎么办？

1.播放视频

2.两位学生分别介绍自制的水力发电机和风力发电机，并展示风力发电机为手机充电。

学生观看视频，并思考

一位学生上台展示水力发电机模型，并播放片断视频。

另一位同学上台展示风力发电机，并投影展示风力发电机为手机充电。

通过学生的展示，进一步激发了学生的学习兴趣，并启发学生应用所学知识为我们的生活服务，让学生体会“生活即物理，物理即生活。”

小

结

三、课堂小结

这节课，我的收获？

巩固学习的新知识

作

业　

　　四、作业布置

1.课本P168的作业，1-5小题

2.查阅、收集有关资料，写一篇“电磁感应现象”在生产或生活中应用的小论文。

学生课后完成

巩固、反馈所学知识

板

书

设

计

   五、板书设计

一、        电磁感应

１、        现象

　　　　　　　　闭合电路

２.条件

　　　　　　部分电体在磁场中

　　　　　　做切割磁感线运动

　　　　　　导体运动的方向

３.方向　

　　　　　　磁场的方向

二、        电磁感应的应用

发电机、变压器、动圈式话筒

三、        能量转化：机械能转化为电能