PAGE4-其次節科學探究:怎樣產生感應電流【教學目標】學問與技能1.知道導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。2.知道電磁感應現象的概念。過程與方法通過試驗,歸納概括出利用磁場產生電流的條件,培育學生的視察、猜想、探究、概括分析實力。情感看法與價值觀激發學生對科學的新奇心和求知欲,培育實事求是、記錄試驗現象的習慣,感受科學技術對社會發展的作用。【重點難點】重點:1.感應電流產生的條件。2.感應電流方向與哪些因素有關。難點:感應電流探究試驗。【教學打算】老師打算:多媒體課件、U形磁鐵、閉合線圈、開關、靈敏電流計、支架、手搖發電機模型。學生打算:U形磁鐵、閉合線圈、開關、靈敏電流計、支架。【教學設計】【情境引入】通過前面的學習同學們已經知道,人們發覺電現象和磁現象已有兩千多年了。在這漫長的時間里,人們認為電就是電,磁就是磁,它們之間是沒有聯系的。直到1820年,丹麥物理學家奧斯特通過試驗,發覺了通電導體四周的小磁針會發生偏轉的現象,才起先揭示了電現象和磁現象的聯系,有人把這種現象概括為“電生磁”。既然電流可以產生磁場,那么,能不能反過來利用磁場來獲得電流呢?也就是說,能不能實現“磁生電”呢?這在當時的確是一個非常吸引人的問題。英國物理學家法拉第在1831年解決了這個問題。法拉第是怎樣解決這個問題的呢?最終又得出什么結論?這就是這節課要探討的問題。說明:采納老師語言引入的方式,介紹物理學家或物理學史導入新課。【新課教學】提出問題1.演示發電機模型,先慢后快再慢,要求學生視察燈和老師的手。2.我們再來仔細視察發電機模型它的構造。重點強調模型中有線圈導體,有磁體,就有磁場,通過我們剛才的視察,導體在磁場中怎樣才能產生電流呢?說明:老師誘發引導,激發學生的愛好,讓學生感到驚異和困惑,同時也為猜想作好打算,為這節課的學習創建了有利條件。猜想與假設讓學生起先猜想:可能跟導體運動有關。(老師把猜想內容寫在黑板上)進一步追問,那么要怎么運動才能得到電流呢?請同學依據我給大家供應的器材制定安排與設計一個試驗來說明。介紹器材,展示U形磁體、開關、靈敏電流計、一根導體、細導線、鐵架臺,并掛出圖。制定安排和設計試驗讓學生探討,制定試驗方案和設計記錄試驗現象的表格,詢問探討結果。(假如有同學舉手就讓他上臺來組裝器材并試驗,假如沒有,可以讓學生視察P165圖18—12試驗裝置圖,給學生一些靈感;由于書上沒有現成的記錄現象的表格,所以老師提出該怎樣來記錄這一現象及結果。要求學生設計,假如設計不出來再提示,我們主要視察導體的運動方向和靈敏電流計有無電流產生,所以只設計兩項就可以了,假如還是設計不出來,老師再展示設計的表格。)進行試驗與收集證據請學生上講臺來演示,并要求演示的學生講解并描述讓大家視察哪里。這時學生組裝器材,組裝完后,起先試驗,很有可能該學生一起先試驗就拿著導體左右運動,看看靈敏電流計指針發生了偏轉,此時老師發出驚異的感嘆,說:好!指針發生了偏轉,說明已經產生了電流。(有可能學生做左右運動后還做其他方向的運動,并能具體的記錄,有可能學生看到有電流產生試驗就完了,就不做了,這時老師點撥,我們剛才看到導體左右運動有電流產生,那么其他方向呢?)說明:讓學生動手試驗,不但可以滿意學生的操作愿望,還可以發展學生對探究學問和規律的愛好,進而增加學生的相識愛好。分析與論證演示試驗學生做的同時,其他同學視察,也有學生在思索。試驗完畢,讓全班學生4人一組分組探討。再次提出問題,通過剛才的試驗,我們來分析一下怎樣才能得到電流呢?詢問探討結果。學生答,老師記錄在黑板上。假如沒有正確的答案或者沒有學生回答,老師提出問題:為什么導體左右運動,傾斜運動時有電流,而上下運動,前后運動無電流?學生思索,老師分析:在U形磁體內畫出磁感線,并用黑板擦代替導體運動,把磁感線比方成甘蔗,把導體比方成刀,怎樣才能把甘蔗砍斷吃呢?學生回答:有無電流在于是否切割磁感線。老師接著提問,那么真的只要有導體切割磁感線就肯定有電流嗎?老師演示斷開開關再做一次試驗,引起學生對閉合電路的理解。學生視察現象并總結結論。說明:給出充分的探討時間,由于作以上引導,同學們有初步的信息溝通實力,有將自己的見解公開與溝通的欲望。提出:這種現象叫電磁感應現象板書:電磁感應現象1.條件:(1)閉合電路的一部分導體。(2)切割磁感線運動。2.定義:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時產生電流的現象叫電磁感應現象,產生的電流叫感應電流。由于設計為兩個探究試驗,所以評估、溝通放在其次個試驗完成以后。我們知道電流是有方向的,那么剛才產生的電流有沒有方向呢?假如有,你認為電流的方向與什么有關呢?說明:接著設問,激發學生的探究欲望。學生猜想,老師板書:感應電流方向的影響因素。方案1:假如有學生猜出與導體的運動方向和磁場方向有關,老師把它寫在黑板上,讓學生探討設計試驗和記錄數據的表格,由于涉及兩個物理量,有點難度,所以學生設計不出來,可點撥提出限制變量法。方案2:由于受剛才試驗的影響,學生可能只能猜出跟導體的運動方向有關,那就讓學生設計試驗,制定試驗安排,設計記錄數據的表格,假如學生不能設計出具體的記錄表格,老師再像前面一樣點撥。要求學生記錄試驗結果,作分析,得出結論。之后,老師提出,除了跟導體的運動方向有關外,還有沒有其他影響因素呢?再讓學生大膽猜想,當然提出磁場更好,沒有提出,老師作適當引導,提出導體的運動方向已經探討了,那么現在能變更方向的就只有磁場方向了,我們就變更來看,再讓學生設計試驗證明,再把試驗的結果記錄在表格中,要求學生分析溝通,得出結論。老師板書,探討結果,感應電流的方向與磁場方向和導體運動方向有關。至此,試驗完畢,要求學生對整個試驗評估。提問:1.通過探究原委得到了哪些啟示?2.探究的設計和安排的進行過程是否有缺陷?3.還有哪些須要改進的地方?說明:評估是探究過程的重要環節,只有通過這樣的反思和評估,學生的科學探究實力才能逐步提高。溝通與合作完成試驗探究后,各組從以下方面進行溝通和探討:1.假如導體的運動方向與磁感線的夾角是銳角,導體中也能產生電流嗎?2.假如導體不動,移動U形磁鐵,導體中也能產生電流嗎?用學過的學問探討緣由。3.導體在磁場中產生的電流大小至少與哪些因素有關?(對這個問題感愛好的同學可以到試驗室做一些定性的試驗。)4.電磁感應現象過程中能量是如何轉化的?老師提出電磁感應的應用是比較廣泛的,比如:話筒、發電機等,那么同學們能不能把我們學到的原理及學問應用到生活中去呢?給大家提個建議,通過剛才的學習,我們已經知道導體切割磁感線能產生電,出示自行車圖片,大家看自行車行駛時,在不停地動,同學們能不能把這個地方改裝成發電機,這兒安裝電動機,這樣不就把產生的電利用了,省力了嗎?對這個問題有愛好的同學接下來可以自己去做些探討。說明:從社會走向物理,物理走向社會,培育學生運用物理學問解決生活中問題的實力,發展實踐實力和開創意識。【課堂小結】1.同學們在本節課都有哪些收獲。2.探討之后做學問小結,本節課不僅了解了產生感應電流的條件,更重要的是讓同學們進一步駕馭科學探究方法,培育學生探究問題的實力。布置作業課本P168～169作業【板書設計】其次