第1章第5节《磁生电》教案
第5节磁生电
1教学目标
教学目标
1）知识与技能
1、通过实验,认识电磁感应现象及产生感应电流的条件，说出电磁感应现象中的能量转化
2、通过实验，认识感应电流方向跟导体的运动方向和磁场方向有关。
2）过程与方法
通过学生设计实验方案，运用控制变量法研究影响感应电流大小的因素。
3）情感、态度与价值观
1、通过学生自制线圈，探究磁生电的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系，认识自然现象之间是相互联系的，了解探索自然奥秘的科学方法。
2、通过科学家的史实,感受科学家执着追求、孜孜不倦的科学精神以及潜心研究的艰辛。
2学情分析
学情分析
在此之前，学生已经学习过电学的一些基本概念，对电动机的原理有了认知。可以通过逆向思维想到磁生电现象。而且经过前一阶段的学习，学生已经具备一定的动手实验能力和运用所学的知识解决实际问题的能力，已基本可以运用观察、分析、归纳、比较等科学方法来探究新知识。但是处在这一阶段的学生对抽象思维及空间想象的能力较差，而要实现这节的知识和技能，过程和方法，情感态度和价值观目标会带来一定的困难。
3重点难点
重点：电磁感应现象及产生感应电流的条件
难点：电磁感应现象
4教学过程
教学活动
活动1【讲授】磁生电
教学过程
一、导入：
假如你在野外，手机的电池耗尽了，是非常危险的，这时怎样才能充电呢？展示手握式发电机给手机充电。
问：为什么手握式发电机能能发电呢？为什么需要用力按几下？让我们带着这些问题进入今天的课堂。
二、新课：
（一）、电磁感应探索历程
课件回忆：奥斯特实验
问：这个实验说明了什么？
师：奥斯特实验说明电流的周存在磁场，即电流能产生磁场，请同学们利用逆向思维思考：既然电流能产生磁场，反过来，你有什么猜想？
预设：学生猜想磁能产生电流
展示科学史资料：事实上，英国科学家法拉弟在当初就是进行了这样的思考，他经过长期坚持不懈的努力，在无数失败的试验后，终于在1831年发现了利用磁场得到电流的规律，今天我们象科学家一样，一起来重走法拉第在这10年探索过程。
提问：根据实验目的，本实验应选择哪些实验器材？为什么？
预设：学生能根据实验目选择磁体、导线、开关、电流计（教师介绍电流计代替电流表可以测较小的电流）
学生活动：学生上台连接电路，闭合电路观察现象（开关最后闭合）。
预设：电流表指针并没有出现预期的偏转。
问：电流表指针没有偏转的原因有哪些可能？（引导学生猜想）
预设：学生猜想1：可能电路没有产生电流。
猜想2：可能电路电流太小。
动动脑：如果是电流过小，怎样对电路进行改进呢？
预设：学生提出用改进方案：增加多根导线、换用更强的磁场
学生分组实验：给每小组准备好蹄形磁铁、线圈、导线、开关、电流计。小组合作连接改进后的电路，观察指针是否偏转。
预设：很多学生要面对又一次的失败，有个别小组学生意外发现，线圈晃动时发现电流计指针的微弱偏转。老师让有偏转的组来介绍引起指针偏转的原因。
学生小结：产生感应的条件是闭合电路的导体在磁场中运动。
（虽然结论不严谨，但是学生能初步体验到静止在稳定的磁场和静止导体是不能产生电磁感应）
（二）、产生电磁感应现象的条件和规律
展示科学史资料：法拉第他一次一次的改进实验，苦苦思索，企图证实他的设想，但却一次又一次失败了，法拉第并未气馁，而是从失败中总结经验与教训，他顽强地奋战了10年，他终于在一次实验中，偶然发现，每当去掉磁场时，线圈会产生瞬间电流。
此时法拉第拉第并未满足已发现的现象，他进一步提出新的问题，又花了将近一年时间，做了几十个个实验，引起电流的原因概括为五类：①变化的电流；②变化的
磁场；③运动的稳恒电流；④运动的磁体；⑤在磁场中运动的导体。在此础上，找到了产生电磁感应现象的基本条件。
问：闭合电路的部分导体在磁场中运动是否就一定能产生感应现象呢？
过度：下面我们根据法拉第提出的如何通过“磁场中运动的导体”和“运动的磁体”来产生电？一起来探究。
分组讨论：在学案上完成实验方案设计。
预设：学生通过小组讨论设计方案，根据教师提供的实验报告单，对关键步骤填空完成实验设计，完成实验方案后交流评价。（以下横线学生设计后填写）
实验记录：
实验条件
两次电流表指针分别的偏转方向分别是：
线圈的一边在磁场中运动时
垂直于磁场方向向左、右运动
水平于磁场方向向上、下运动
斜向上、斜向下运动
导线静止而磁体运动
水平向左运动和向右运动
垂直向上和向下运动
斜向上和斜向下运动
思考与讨论：如何用实验方法研究感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强度之间的关系？实验结果是
学生实验过程教师到各组观察，各个组完成实验后，请小组汇报实验结果。
交流和评价：（1）从实验中我们归纳出什么情况下能产生感应电流？
（2）实验中我们还发现产生的感应电流方向跟哪些因素有关？
预设：学生归纳为产生感应电流需要垂直磁感线运动这种不贴切的结论，引导学生想象磁场象黄瓜，导体象一把刀，归纳为导体切割磁感线运动，同时要满足闭合电路部分导体。第二个问题学生容易答出：导体中的感应电流方向与导体的运动方向和磁感线方向有关。
学生小结：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流。
师小结：这种现象叫做电磁感应。产生的电流叫做感应电流。
提出问题：在电磁感应现象中，获得了电能，这电能是由什么转化而来的？
学生分析得出结论：电磁感应现象中机械能转化为电能。
教师：我们今天研究了“磁生电”的方法，和当年法拉第等科学家的研究方法基本相同，也可以这么认为我们重走了伟人走过的路，说明科学研究并非是意一件很神秘的事情，只要我们方法正确，持之以恒，我们一定会成功。
（三）、电磁感应现应用和拓展
应用和拓展1：
课前我们看到手握式发电机是根据的原理是
为什么需要用力按几下，能量转化是
应用和拓展2：
如果把一根大约10米长的软电线的两端连接到一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合电路。两个同学南北站立摇动电线，然后东西站立摇动电线，观察电流表指针偏转情况，你认为沿哪个方向站立摇动电线时，产生电流比较大？思考其中的原因是什么？
学生分析交流后，进行实验验证
设计意图：课本的这项充满趣味性，学生很有好奇心，是验证性实验，改编为知识应用和拓展，能很好的培养学生运用电磁感应的知识后，解决实际问题，例题容易激发学生学习的兴趣，让学生在“趣”中学，“趣”中练，在轻松愉快地作业中巩
固所学的知识，体会科学的魅力。最后通过教室的实验来验证自己分析的正确性，培养学生形成分析问题最后可以用实验来检验的思想观念。
设计意图：产生感应电流的条件是本节课重点，切割磁感线是本节学生的难点，通过学生观察图片来判断是否是切割磁感线，结合提干的条件判断是否能产生感应电流，对学生的掌握情况进行了很好的反馈。培养学生形成分析问题最后可以用实验来检验的思想观念。同时培养学生的读图能力。
3、板书设计
4、作业设计：
调查生活中哪些电器或现象是运用电磁感应现象的原理来实现的。并了解1到2种其内部结构，分析其工作的原理（可以通过网络查找，下一节课内展示给班级同学)设计意图：调查是一种实践型的作业。学生通过查阅资料、实地调查，收集解决问题所需的信息，然后分析，提出自己对他的理解。在查找的过程中，不仅培养了学生收集信息的以及运用知识解决实际问题的能力，还增强了学生的创造力。让知识融入了生活，使学生尝试解决实际生活问题，从而使所学知识得到继续拓展和延伸。同时为下一节发电机的学习做铺垫。
培养了学生收集信息的以及运用知识解决实际问题的能力，还增强了学生的创造力。让知识融入了生活，使学生尝试解决实际生活问题，从而使所学知识得到继续拓展和延伸。同时为下一节发电机的学习做铺垫。