八年级物理下册《磁生电》案例解析

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八年级物理下册《磁生电》案例解析


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八年级物理下册《磁生电》案例解析


教学目标
一、知识目标
1.知道电磁感应现象;知道产生感应电流的条件。
2.知道发电机的原理;能说出发电机为什么能发电;知道什么是交流电。
教学重点
1.通过探索概括出电磁感应。
2.通过实验知道交流发电机的工作原理。
●教学难点
1.由实验现象概括物理规律——电磁感应。
2.应用原理分析问题——发电机工作原理。
●教具准备
演示电流表、蹄形磁铁、导体、开关、投影、微机、挂图、手摇发电机一台、小灯泡
●教学过程
一、引入新课
重做奥斯特实验,请同学们观察后回答:
1.此实验叫什么实验?
(奥斯特实验)
2.它揭示了一个什么现象?
(电流周围存在着磁场,电流的磁场方向跟电流方向有关)
[师]电流周围存在着磁场,即电能生磁。那么逆向思维将会怎么样?
(先找学生带着感情朗读课本第一自然段,然后请学生提出问题)
[生甲]磁能否生电?
[生乙]怎样能使磁生电?
[师]下面我们用实验来探究磁能否生电。我们先设计实验,从实验需要器材、实验条件、实验操作入手。
第五节  磁生电            [板书]
(一)什么情况下磁能生电    [板书]
[生甲]实验器材:蹄形磁体、电流表、导线、直导线、铁架台、细线
[生乙]将直导线用导线和电流表相连,用细线将直导线悬挂在铁架台上(不要挂太高)。
[生丙]让直导线在蹄形磁体的磁场中静止,换用不同强度的磁体,观察到电流表指针不偏转。
[生丁]这说明没有产生电流。
[生戊]让直导线在蹄形磁体中上、下运动,观察到电流表指针不偏转。这说明没有产生电流。
[生庚]将直导线在磁场中左右运动,观察到电流表指针偏转。
[生辛]这表明有电流产生。
[生1]将直导线在磁场中斜着运动,观察到电流表指针偏转。
[生2]这表明有电流产生。
[师]如果把磁感线想象成一根根实实在在的线,把导线想象成一把刀,表达起来会方便些,讨论一下如何表达。
[生甲]导体在磁场中运动,就有电流产生。
[生乙]闭合电路一部分导体在磁场中运动,就有电流产生。
[师]他们回答的准确吗?应怎么表达?
[生丙]不准确。闭合电路中一部分导体在磁场中上、下运动,就有电流产生。
[师]那么怎样表达能准确?
[生](讨论得出)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流。
[师]回答得非常好。我们把这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流。
1.电磁感应      [板书]
2.感应电流      [板书]
[师]电磁感应现象是英国的物理学家法拉第发现的,他经过十年坚持不懈的努力,才发现了这一现象,这种热爱科学,坚持探索真理的可贵精神值得我们学习。这一现象的发现进一步揭示了电和磁之间的联系,导致了发电机的发明,开辟了电的时代,所以电磁感应现象的发现具有划时代的意义。
(二)发电机            [板书]
[师]发电机是怎样发电的呢?
[演示1]把一台手摇发电机跟小灯泡连接起来,当摇动手柄使线圈在磁场中快速转动,观察到什么?
[生甲]观察到小灯泡发光。
[生乙]有感应电流产生,并通过小灯泡。
[演示2]用电流表换下小灯泡,缓慢摇动大轮,观察。
[生甲]电流表指针左右摆动。
[生乙]这表明发电机发出的电的大小和方向是变化的。
[师]从上面演示可以看出,发电机能发电,且发出的电的大小和方向是变化的。那么它的构造是怎样的?工作原理是什么?看挂图。
[生甲]发电机的构造由定子和转子组成,包括磁极、线圈、铜环、电刷等。
[生乙]当ab向下cd向上运动,做切割磁感线运动,有感应电流,ab边电流方向从a→b。
[生丙]当ab转过平衡位置,ab向上运动,cd向下运动,做切割磁感线运动,ab边的电流方向从b→a。
[师]从发电机工作过程我们能看出,线圈转动一周,电流方向变化两次。周期性改变方向的电流叫交变电流,简称交流。在交流电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。频率的单位是赫兹,线圈转动一周所用的时间叫周期。
(边讲解边板书)
1.交变电流                [板书]
2.频率                    [板书]
3.周期                    [板书]
[师]周期和频率是用来表示交流电特点的两个物理量。
4.我国供生产和生活用的交流电周期是0。02秒,频率是50赫兹。
[师]我们看课本想想做做,通过做、想、观察得出结论。
[生甲]磁体近似于蹄形,一边N极,一边S极。
[生乙]线圈通过铜环、电刷和灯泡连接。
[生丙]摇把是通过皮带带动线圈转动。
[生丁]当慢慢转动摇把,线圈在磁场中转动,电流表中指针摆动,线圈转动一周,指针来回偏动两次。
[生戊]发电机中线圈转动越快,小灯泡越亮。
[师]同学们做得非常认真,回答得也很好,值得表扬。下面我们看屏幕(微机播放关于发电机的内容),看看从中获得什么信息?
[生甲]实际发电机也是由转子(转动部分)和定子(固定部分)组成。
[生乙]大型发电机一般采取线圈不动,磁极旋转的方式来发电。
[生丙]发电机发电过程是把电能转化为机械能。
[师]我们现在根据板书进行小结。
三、小结
根据板书与学生一起归纳本节课学习的主要内容:
1.电磁感应、感应电流
2.发电机
四、布置作业
动手动脑学物理
五、板书设计
第五节  磁生电
一、什么情况下磁能生电
1.电磁感应
2.感应电流
二、发电机
1.交变电流
2.我国供生产和生活用的交流电周期是0。02秒、频率是50赫兹。


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