电磁感应现象教学目标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,知道发电机的能量转化。3.知道什么是交变电流,能区别交流与直流。教学重难点教学重点:电磁感应现象产生的条件;发电机的工作原理。教学难点:发电机的工作原理。教学用具开关、铁架台、方形线圈、灵敏电流表、小灯泡、手摇发电机模型各一个,磁性不同外形一样的蹄形磁体2个,发光二极管2个,导线若干。教学过程一、创设情景,引入新课视频播放:水力发电站、火力发电站,电网输送电能,诸多用电设备使用电能的场景。导入新课:电能在当今社会可谓是必不可少,发电站是如何产生巨大的电能的呢?既然奥斯特发现了“电生磁”,反过来想,磁能否生电呢?1831年,英国伟大的物理学家法拉第,在长达10余年的探索后,就实现了这一愿望。依据他的成就发明的发电机,开辟了电气化时代。二、进行新课(一)法拉第的发现实验探究:导体在磁场中产生电流的条件设计实验装置:思考教师提出的引导性问题,选择仪器,设计出实验装置问题一:既然探究磁生电,一定离不开磁场,那么,选择什么样的磁体好呢?联想通电导体的受力实验,选用蹄形磁体。问题二:假设能够磁生电,必须具备怎样的电路呢?不要电源的闭合电路,为电流提供路径。问题三:如何验证是否有电流存在呢?串联小灯泡。但是当电流很弱时,不会发光,无法观察现象;串联普通电流表。因不知电流方向,无法正确连线;串联灵敏电流表。电流弱时,指针也会摆动,且接线时不分正负接线柱,同时,根据指针摆动方向,还可以判断电流方向。猜想可能条件:引导学生猜想磁生电需具备的条件。如:闭合电路在磁场中静止即可;磁体的磁性要足够强;部分导体在磁场中要运动等。设计实验步骤:(1)将部分导线ab放置于磁场中,保持导线与磁场的相对静止,观察灵敏电流表指针。(2)更换强磁体,增强磁场强度,仍保持导线ab与磁场的相对静止,观察灵敏电流表指针。(3)保持磁场不变,将导线ab上下移动(平行于磁感线方向),观察灵敏电流表指针。(4)保持磁场不变,将导线ab左右移动(与磁感线方向垂直),观察灵敏电流表指针。(5)保持磁场不变,将导线ab与磁感线方向相交的方向移动,观察灵敏电流表指针。尝试操作实验:按以上步骤,尝试性操作实验,观察发生的实验现象并记录。分析归纳结论:(1)(2)(3)现象:指针不动。(4)(5)现象:指针摆动。学生尝试性总结后,由教师引导性告知学生,(4)(5)步骤中的运动情形,就像是“刀割线”。进而总结出产生电流的条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动这种现象,称为电磁感应现象。此时产生的电流,称为感应电流。根据电磁感应现象的结论讨论交流:太空悬绳发电探究新问题:实验中我们发现,产生电流时,指针是来回摆动的,这说明什么?(电流方向在不断变化)是什么影响到了电流方向呢?还有其他的影响因素吗?猜想后探究:重复以上实验步骤(4),学生会快速总结出:切割磁感线的运动方向,会影响到电流方向。进而猜想其他因素:磁感线的方向会影响电流方向。然后实验:不改变导线ab运动方向,对调磁极,改变磁感线的方向,观察电流表的指针偏转方向变化。最后总结出:感应电流的方向跟导体切割磁感线方向和磁感线方向有关。总结后导入:通过以上探究活动,我们不仅通过“磁生电”得到了“电流”,而且还知道了其中的一些规律。其实,这就是简单地“小小发电机”!当然,要想应用到实际中还远远不够,那么,实际中的电动机又是怎样的呢?(二)、发电机动手做:做一个小发电机然后先同学们展示实验室的手摇发电机演示1、介绍发电机构造:指导学生观察后板书:转子、定子、铜环、电刷等。说明:转子在定子中旋转,完成切割磁感线运动。铜环、电刷的配合,既始终形成通路,又避免了导线的缠绕,向外输送电流。2、观察发电机转速对电路中电流的影响:加快转动速度时,灵敏电流表的示数会变大,现象很明显。这表明:加快切割磁感线的速度,电流会变大。3、检验发电机电流方向的变化:a、吹动小风轮带动发电机转动,会发现:指针来回摆动;b、把两个发光二极管极性相反的并联起来...