第二十章第5節(jié)《磁生電》教學(xué)設(shè)計

一、教學(xué)課題

【課題】磁生電

二、內(nèi)容分析

本節(jié)內(nèi)容包含"什么情況下磁能生電"和"發(fā)電機(jī)”兩部分內(nèi)容。"磁生電"是前面"電

生磁”的逆向思維的產(chǎn)物，其中電生磁建立了電與磁之間的聯(lián)系，進(jìn)而提出磁能否生電

呢？通過實(shí)驗(yàn)探究什么情況下磁能生電，認(rèn)識電磁感應(yīng)現(xiàn)象，總結(jié)出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條

件：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流；

感應(yīng)電流的方向與磁場方向、導(dǎo)線切割磁感線的運(yùn)動方向有關(guān)，建立磁與電之間的聯(lián)系，

是知識的自然延續(xù)。發(fā)電機(jī)就是電磁感應(yīng)在實(shí)際中的應(yīng)用，為學(xué)生以后學(xué)習(xí)能的轉(zhuǎn)化和

守恒提供前置認(rèn)識。

三、學(xué)情分析

學(xué)生剛掌握電生磁的理論并了解電動機(jī)的工作原理，所以在教授時采用逆向思維的方式,

使得學(xué)生了解磁生電的現(xiàn)象以及發(fā)電機(jī)的原理。由于學(xué)生的邏輯思維能力還不嚴(yán)密，所

以設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究"電磁感應(yīng)"是缺乏全面思考，教師要注重引導(dǎo)學(xué)生完善設(shè)計方案，培

養(yǎng)學(xué)生全面思考的能力。

四、教學(xué)目標(biāo)

知識與技能

1、能描述電磁感應(yīng)現(xiàn)象，概括產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。

2、能指出感應(yīng)電流方向與磁場的方向、切割磁感線的運(yùn)動方向有關(guān)，并能夠運(yùn)用右手

定則判斷感應(yīng)電流的方向；

3、能運(yùn)用電磁感應(yīng)現(xiàn)象解釋發(fā)電機(jī)的原理；能通過例舉生活中的發(fā)電機(jī)，例如：水力

發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電等，歸納發(fā)電機(jī)工作過程的能量轉(zhuǎn)化；

4、能復(fù)述什么是交流電，能區(qū)分直流電和交流電，能識別我國供生產(chǎn)和生活用的交流

電頻率是50HZ。

過程與方法

1、通過探究磁生電的條件，進(jìn)一步認(rèn)識電與磁之間的關(guān)系；

2、通過觀察與體驗(yàn)發(fā)電機(jī)是怎樣發(fā)電的，提高學(xué)生應(yīng)用知識分析和解決問題的能力。

情感態(tài)度與價值觀

1、通過磁與電之間是相互聯(lián)系的，進(jìn)一步認(rèn)識自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系的；

2、通過發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有將科學(xué)技

術(shù)應(yīng)用于生活的意識。

五、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

重占

1、通過實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件以及影響感應(yīng)電流大小的因

素；

2、發(fā)電機(jī)的工作原理以及發(fā)電機(jī)的工作過程中把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；

3、我國家庭電路中交流電的頻率是50Hz,周期是0.02s。

難點(diǎn)

1、右手定則容易與左手定則相互混淆；

2、發(fā)電機(jī)的工作原理。

六、教學(xué)方法

本節(jié)主要應(yīng)用探究式教學(xué)法，演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，輔之以討論式教學(xué)法，在"探究什么情

況下磁可以生電”的過程中，演示實(shí)驗(yàn)，給足時間讓學(xué)生們猜想、設(shè)計、驗(yàn)證、交流、

歸納總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，同時利用多媒體課件輔助解決教學(xué)難點(diǎn)。

七、教學(xué)資源

本節(jié)課采用PPT教學(xué)為主，其中"探究什么情況下磁可以生電"是以教師演示實(shí)驗(yàn)為

主,需要的教具有：靈敏電流表、蹄形磁鐵、矩形線圈、導(dǎo)線。在講解發(fā)電機(jī)的工作原

理時，則以視頻教學(xué)為主，通過視頻讓學(xué)生了解發(fā)電機(jī)是如何發(fā)電的。

八、教學(xué)流程設(shè)計

小結(jié)

結(jié)=

束

練

習(xí)

反

儲

九、教學(xué)過程

教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖

導(dǎo)入新課在PPT上展示幾張不同種類的電回答：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電吸引學(xué)生

池，例如：干電池、蓄電池、紐能。們的注意

扣電池、手機(jī)電池等。詢問學(xué)生力。

們是否知道電池之間的能量轉(zhuǎn)化

是怎樣的？

讓學(xué)生例舉生活中的用電器，提

激發(fā)學(xué)生

出問題：它們是通過電池進(jìn)行工例舉生活中的用電器。

的興趣。

作的嗎？回答：不是通過電池進(jìn)

行工作的。

在學(xué)生知道生活中的用電器不都

是通過電池工作的，進(jìn)一步提出自主思考激發(fā)學(xué)生

問題：它們的電流是從何而來們的好奇。

的？

在PPT上展示奧斯特實(shí)驗(yàn)，帶領(lǐng)

培養(yǎng)學(xué)生

學(xué)生們一起回顧奧斯特實(shí)驗(yàn)，知

的逆向思

道電流周圍存在磁場，也就是電跟老師一起回顧奧斯

維解決問

能生磁。讓學(xué)生們利用逆向思維特實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容，獨(dú)

題的能力。

的方法，在電能生磁的基礎(chǔ)上，立思考，利用逆向思維

提出新的問題。的方法，在電能生磁的

基礎(chǔ)上，提出問題：磁

能生電嗎？

了解科學(xué)

在學(xué)生提出磁能生電嗎的基礎(chǔ)

家的探究

上,帶領(lǐng)學(xué)生們一起走進(jìn)在物理

過程，培養(yǎng)

史上的物理學(xué)家一法拉第，在研跟著老師一起去了解

科學(xué)態(tài)度

究磁可以生電這條路上的歷程。法拉第在磁生電這條

與精神。

路上的歷程。

引出實(shí)驗(yàn)

"探究在

在介紹完法拉第探究出磁可以生什么情況

電的歷程以后，引導(dǎo)學(xué)生們思考：下磁能生

法拉第探究出是在什么情況下磁電"。

思考

可以產(chǎn)生電的呢？讓同學(xué)們也做

一次法拉第一起來探究一下。

講授新課1、在什么情況下磁可以生電？

一、提出問題：什么情況下磁可

以生電？

二、猜想與假設(shè)

通過引出電動機(jī)原理：電流+導(dǎo)

與老師一起回顧電動培養(yǎng)學(xué)生

體+磁場=運(yùn)動，進(jìn)一步帶領(lǐng)同學(xué)

機(jī)的原理：電流+導(dǎo)體的逆向思

們根據(jù)電動機(jī)的原理猜想得出：

+磁場=運(yùn)動；學(xué)會運(yùn)維，和運(yùn)用

導(dǎo)體+磁場+運(yùn)動在什么情況下

用逆向思維的方法猜知識解決

會產(chǎn)生電流呢？

想得出：導(dǎo)體+磁場+問題的能

運(yùn)動在什么情況下會力。

產(chǎn)生電流呢？

閱讀教材、小組討論，

根據(jù)這一猜想讓學(xué)生們閱讀教培養(yǎng)學(xué)生

得出猜想與假設(shè)：

材、小組討論，做出猜想與假設(shè)。團(tuán)結(jié)協(xié)作

老師在學(xué)生做出猜想與假設(shè)以1、可能與磁鐵的磁場的能力。

后，總結(jié)學(xué)生們的猜想與假設(shè)。強(qiáng)度有關(guān)；

三、實(shí)驗(yàn)器材2、可能與線圈的匝數(shù)

有關(guān)；

根據(jù)猜想與假設(shè)，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：

用蹄形磁鐵來獲得磁場，用靈敏3、可能與導(dǎo)線在磁場

電流表來顯示有無電流，用導(dǎo)線中運(yùn)動方向有關(guān)。

來形成閉合回路，從而形成電流。

四、實(shí)驗(yàn)裝置

將實(shí)驗(yàn)器材串聯(lián)起來，如下圖所

示：

五、設(shè)計實(shí)驗(yàn)

讓同學(xué)們分組討論，根據(jù)所做的

分組討論，確定設(shè)計方

猜想與假設(shè)設(shè)計實(shí)驗(yàn)，討論完畢

案：

后請學(xué)生分享自己的設(shè)計方案。

在學(xué)生分享完畢后，結(jié)合學(xué)生的L與磁鐵的磁場強(qiáng)

培養(yǎng)學(xué)生

度有關(guān)；換用不同

設(shè)計方案，設(shè)計出一套完整的設(shè)

設(shè)計實(shí)驗(yàn)

強(qiáng)度的磁鐵。

計方案：

的能力，有

2、與線圈的匝數(shù)有

1、與磁鐵的磁場強(qiáng)度有關(guān)；讓利于學(xué)生

關(guān)；換用匝數(shù)很多

導(dǎo)線在磁場中靜止，換用不同培養(yǎng)良好

的線圈。

強(qiáng)度的磁鐵。的思維能

3、與導(dǎo)線在磁場中力。

2、與線圈的匝數(shù)有關(guān)；讓導(dǎo)線

在磁場中靜止，不用單根導(dǎo)運(yùn)動方向有關(guān)；讓

線，用匝數(shù)很多的線圈。導(dǎo)線在磁場中做不

同方向的運(yùn)動。

3、與導(dǎo)線在磁場中運(yùn)動方向有

關(guān)；讓導(dǎo)線在磁場中做上、下、

左、右、斜上、寫下等方向運(yùn)

動。

六、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

根據(jù)設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行演示

實(shí)驗(yàn)。并將實(shí)驗(yàn)所得的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

寫在事先設(shè)計好的表格里。

觀察老師做的演示實(shí)

驗(yàn)，試著發(fā)現(xiàn)其中的奧

七、實(shí)驗(yàn)分析

秘。把結(jié)論寫在事先設(shè)培養(yǎng)學(xué)生

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象讓學(xué)生們自主分

計好的表格里。的觀察能

析：為什么導(dǎo)線只有在向左右，

力。

斜上下的時候才會產(chǎn)生電流，上

下運(yùn)動時不會產(chǎn)生電流？自主思考并分析，得出

并回答:當(dāng)導(dǎo)線上下運(yùn)

根據(jù)學(xué)生的回答，總結(jié)得出：

動時，導(dǎo)線沒有切割磁

培養(yǎng)學(xué)生

把磁感線想象成一根根線，導(dǎo)線

感線，當(dāng)左右、斜上下

自主思考

想象成一把刀，當(dāng)?shù)渡舷逻\(yùn)動時，

運(yùn)動時，切割了磁感

的能力。檢

線沒有變化；當(dāng)左、右、斜上、線。驗(yàn)學(xué)生是

斜下運(yùn)動時，刀就會切割磁感線。否粗略的

知道什么

八、實(shí)驗(yàn)結(jié)論

情況磁能

根據(jù)實(shí)驗(yàn)表格信息以及閱讀課

生電。

本，引導(dǎo)學(xué)生思考并小組討論，

得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

思考并討論，得出：

當(dāng)閉合電路的一部分培養(yǎng)學(xué)生

導(dǎo)體在磁場中做切割的總結(jié)歸

磁感線運(yùn)動時，導(dǎo)體中納的能力。

在總結(jié)完實(shí)驗(yàn)結(jié)論以后，詢問學(xué)就會產(chǎn)生電流。

生在觀看實(shí)驗(yàn)的過程中有沒有發(fā)

現(xiàn)電流表的偏轉(zhuǎn)方向不斷在變

回答：有

化，學(xué)生回答以后，說明產(chǎn)生的培養(yǎng)學(xué)生

電流方向在發(fā)生變化。進(jìn)一步提發(fā)現(xiàn)問題

出問題：感應(yīng)電流方向與什么因的能力，引

素有關(guān)？出探究實(shí)

驗(yàn):影響感

2、探究影響感應(yīng)電流方向的因

應(yīng)電流方

素

向的因素。

一、提出問題：影響感應(yīng)電流方

向的因素有哪些？

二、猜想與假設(shè)

1、根據(jù)在實(shí)驗(yàn)過程中導(dǎo)線水平向

左運(yùn)動時，電沆表|可右擺動,導(dǎo)

線水平向右運(yùn)動時，電流表向左

培養(yǎng)學(xué)生

擺動。引導(dǎo)學(xué)生推出：可能與導(dǎo)

嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目?/p>

體切割磁感線的運(yùn)動方向有關(guān)。

學(xué)態(tài)度，以

2、根據(jù)在實(shí)驗(yàn)中只有導(dǎo)體切割磁根據(jù)老師的引導(dǎo)得出

事實(shí)為依

感線和磁場有方向，引導(dǎo)學(xué)生得猜想：

據(jù)做出猜

出猜想:可能與磁場的方向有關(guān)。

L可能與導(dǎo)體切割想。

磁感線的運(yùn)動方向

有關(guān)；

三、設(shè)計實(shí)驗(yàn)

2、可能與磁場的方

讓學(xué)生思考，討論，并根據(jù)猜想

向有關(guān)。

與假設(shè)設(shè)計實(shí)驗(yàn)，在學(xué)生討論的

過程中提醒學(xué)生運(yùn)用控制變量

法。

在學(xué)生設(shè)計好的實(shí)驗(yàn)方案中，補(bǔ)

充一點(diǎn)：對調(diào)磁極同時改變導(dǎo)體

思考討論，并根據(jù)猜想

的運(yùn)動方向。看這樣會發(fā)生什么

與假設(shè)設(shè)計實(shí)驗(yàn)：

現(xiàn)象。1、磁鐵不動，改變導(dǎo)

體的運(yùn)動方向；

四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

2、導(dǎo)體的運(yùn)動方向不

根據(jù)設(shè)計好的實(shí)驗(yàn)方案，演示實(shí)

變，對調(diào)磁極。

驗(yàn)給同學(xué)們看

五、實(shí)驗(yàn)結(jié)論

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，組織學(xué)生小組討

論，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

培養(yǎng)學(xué)生

得出結(jié)論以后，提出問題：既然

團(tuán)結(jié)協(xié)作

得出感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割

小組討論，得出結(jié)論：的能力。

磁感線的運(yùn)動方向和磁場方向有

感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)

關(guān)，那么怎樣判定感應(yīng)電流的方

體切割磁感線的運(yùn)動

向？

方向和磁場方向有關(guān)。

引出右手定則：伸出右手，讓大

思考

拇指跟其余四指垂直，并且都跟

手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線從

手心垂直進(jìn)入，大拇指指向?qū)w

運(yùn)動的方向，其余四指所指的方

向就是感應(yīng)電流的方向。并在講培養(yǎng)學(xué)生

授的過程中，一邊講一邊用手做的動手操

動作。作能力。

跟著老師用手做動作，

并記做好筆記。

對這兩個實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)的實(shí)結(jié)論進(jìn)

行總結(jié)，在總結(jié)的過程中采用一

問一答的方式，加深學(xué)生的印象,

總結(jié)如下：

1、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場

中做切割磁感線運(yùn)動時，導(dǎo)體中

就產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁

培養(yǎng)學(xué)生

感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)

的總結(jié)歸

電流。

納能力，同

2、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：電路是跟著老師的步子，回答時加深學(xué)

閉合的和閉合電路的一部分導(dǎo)體老師的問題，并在書上生的記憶。

做切割磁感線運(yùn)動。做好相應(yīng)的筆記。把碎片化

的知識點(diǎn)

3、感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁

整理起來，

感線的運(yùn)動方向和磁場方向有

方便同學(xué)

關(guān)。如果兩者同時改變感應(yīng)電流

們復(fù)習(xí)。

的方向則不變。

4、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，機(jī)械能轉(zhuǎn)

化為電能。

讓學(xué)生們例舉生活中的電磁感應(yīng)

現(xiàn)象。在學(xué)生舉例完以后補(bǔ)充磁

帶、手搖式手電筒等。并告訴學(xué)

生接下來我們一起學(xué)習(xí)發(fā)電機(jī)是

怎樣工作的。

3、發(fā)電機(jī)

向同學(xué)們介紹手搖發(fā)電機(jī)，播放

體現(xiàn)了從

手搖發(fā)電機(jī)使小燈泡亮起來的視

物理到生

頻，從而提出問題：它是怎樣使

活的教學(xué)

發(fā)電機(jī)運(yùn)動起來的。

理念。引出

發(fā)電機(jī)

向同學(xué)們介紹發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工

作原理；先展示兩張圖片，使學(xué)

例舉生活中的電磁感讓學(xué)生大

生們了解到發(fā)電機(jī)是由定子和轉(zhuǎn)

應(yīng)現(xiàn)象，例如:發(fā)電機(jī)、致了解發(fā)

子組成，大型發(fā)電機(jī)一般采用磁

話筒等。電機(jī)。

極旋轉(zhuǎn)的方式來發(fā)電。

詢問學(xué)生:發(fā)電機(jī)是用來發(fā)電的，

那么它根據(jù)什么現(xiàn)象制成的？讓學(xué)生們

知道發(fā)電

觀看視頻，思考老師提

機(jī)的結(jié)構(gòu)。

出的問題。

展示四張發(fā)電機(jī)在不同運(yùn)動狀態(tài)

時的照片，并試著讓學(xué)生根據(jù)圖

片上的狀態(tài)，用右手定則，得到

電流的方向。學(xué)生無法判斷時，

加以指導(dǎo)，說明。

根據(jù)老師展示的圖片，

知道發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)。

在判斷完四張照片的狀態(tài)以后，

培養(yǎng)學(xué)生

引導(dǎo)學(xué)生們?nèi)グl(fā)現(xiàn)在轉(zhuǎn)一周時，

運(yùn)用右手

電流的變化。

定則解決

提出問題：把電流方向發(fā)生變化

問題的能

的電流叫做什么呢？

力。

回答：電磁感應(yīng)現(xiàn)象

引出交變電流的定義：大小和方

向都是變化的電流。并寫出直流

電的定義，讓學(xué)生自主的把交流

電與直流電做比較。嘗試根據(jù)圖片上的狀

態(tài)，用右手定則，得到

再引出關(guān)于交流電相關(guān)的周期和電流的方向。

頻率的定義：

周期：交流電完成一次周期性變

讓學(xué)生能

化所需要的時間，用T表示。

夠區(qū)分交

頻率：交流電在每秒鐘內(nèi)完成周流電與直

在老師的引導(dǎo)下，發(fā)現(xiàn)

期性變化的次數(shù),用”z表示。流電。

線圈每轉(zhuǎn)一周，電流方

提出問題：同學(xué)們知不知道我國

向變兩次。

生產(chǎn)和生活用的交流電頻率和周

讓學(xué)生了

回答：交變電流。

期是多少？

解到生活

中交變電

流的特點(diǎn)。

提出問題：我們知道了發(fā)電機(jī)的

工作原理，那你知道在我們的生做筆記，比較交流電與

活中都有什么類型的發(fā)電方式直流電。

嗎？

告訴學(xué)生例舉的這些類型的發(fā)電

方式都伴隨著能量的變化，例如：

水利發(fā)電是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，

風(fēng)力發(fā)電是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，做筆記，回答：知道，

與實(shí)際生

其中有一種很特別的是太陽能發(fā)周期是0.02s,頻率是

活聯(lián)系起

電是光能轉(zhuǎn)化為電能。50Hz。

來。

提出問題：直流電動機(jī)和交流發(fā)

電機(jī)的區(qū)別？引導(dǎo)學(xué)生在原理、

讓學(xué)生初

能量轉(zhuǎn)化和在電路中的作用三方

步的知道

面，來區(qū)別直流電動機(jī)和交流發(fā)

能量之間

電機(jī)。

的相互轉(zhuǎn)

化。

學(xué)生回答：水利發(fā)電、

火力發(fā)電、潮汐發(fā)電，

讓學(xué)生能

太陽能發(fā)電等。

夠區(qū)分直

流電動機(jī)

和交流發(fā)

跟著老師的步調(diào)，知道

電機(jī)。

各種發(fā)電方式之間的

能量轉(zhuǎn)化。

思考，通過仕原埋、能

量轉(zhuǎn)化和在電路中的

作用三方面，來區(qū)別直

流電動機(jī)和交流發(fā)電

機(jī)。

課堂小結(jié)采用知識競賽的方式來進(jìn)行課堂學(xué)生自主回憶上課所檢驗(yàn)學(xué)生

小結(jié)，給出問題：講的內(nèi)容，根據(jù)老師的是否已經(jīng)

問題，舉手回答問題：掌握好了

1、什么情況下磁能生電？（產(chǎn)生

今天所學(xué)

感應(yīng)電流的條件）L電路是閉合的以及

的內(nèi)容。掌

一部分導(dǎo)體做切割磁

2、感應(yīng)電流的方向與什么因素有

握了就加

感線運(yùn)動；

深記憶，沒

2、與導(dǎo)體切割磁感線

3、發(fā)電機(jī)的工作原理掌握就再

的運(yùn)動方向和磁場方

次掌握。

4、發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化

向有關(guān)；

5、交流電的定義

3、電磁感應(yīng)現(xiàn)象；

6、我國生產(chǎn)和生活的交流電的特

4、機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；

點(diǎn)

5、大小和方向都是變

化的電流；

6、周期是0.02s,頻

率是50Hzo

課堂檢測1、下列關(guān)于感應(yīng)電流方向的說法學(xué)生回答：c檢驗(yàn)學(xué)生

正確的是（）是否已經(jīng)

掌握本節(jié)

A、感應(yīng)電流方向只與磁場方向

課的知識

有關(guān)

點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)

B、感應(yīng)電流方向只與導(dǎo)體切割磁