2019-2020年九年级物理全册 18.2 科学探究 怎样产生感应电流教学设计 （新版）沪科版

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1、2019-2020年九年级物理全册18.2科学探究怎样产生感应电流教学设计（新版）沪科版【教学目标】1、知识与技能(1)通过实验，探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。(2)了解电磁感应在生产、生活中的应用。(3)知道交流发电机的构造和工作原理。2、过程与方法探究磁生电的条件,进一步了解电与磁的联系；观察和体验发电机是怎样发电的3、情感态度和价值观认识任何创造发明的基础是科学探究的成果；初步具有创造发明的意识。【教学重点】电磁感应现象、产生感应电流的条件、发电机的原理、发电机中的能量转

2、化。【教学难点】电磁感应现象中，影响电流大小的因素；电磁感应现象在生产实践中的应用；交流电电流方向作周期性变化的原因。【教学方法】比较法、实验法、观察法、讨论法、推理法。【课前准备】支架、蹄形磁体、方形线圈、灵敏电流表、开关、导线、话筒、手摇发电机模型、发电机图片。【课时安排】1课时【教学过程】一、导入新课回顾：奥斯特实验观看视频奥斯特实验说明：通电导体周围存在磁场即：电流能产生磁；那么磁能否产生电呢？今天我们就来研究这个问题。二、讲授新课（一）、电磁感应现象1、实验：观察发电机模型如何发电（1

3、)实验器材：发电机模型、灵敏电流计、线圈(2)、实验步骤：①摇动发电机的模型把手，线圈快速转动，观察小灯泡是否发光。②、把发电机的模型与灵敏电流计串联,摇动发电机模型把手观察灵敏电流计的指针是否摆动.（3）视频（4）结论实验表明：发电机的线圈只有在磁场中转动时小灯泡才发光，灵敏电流计的指针才摆动即：磁能产生电。思考讨论：发电机为什么能发电?与什么因素有关呢？2、实验探究：发电机能够发电的原因猜想与假设发电机发电可能与线圈在磁场中的运动情况有关。制定计划与设计实验将一根导体的两端用细导线悬挂起来，

4、并与灵敏电流计、开关串联组成闭合电路。将导体放在U形磁体的磁场中。进行实验与收集证据(1)实验步骤：①断开开关，让导体在磁场中上下左右运动，观察灵敏电流计指针偏转情况；②闭合开关，让导体静止，观察灵敏电流计指针偏转情况；③闭合开关让导体分别做上下运动、左右运动、观察灵敏电流计指针偏转情况；(2)实验视频(3)实验现象实验条件指针摆动情况开关断开，电路断路，无论导体做何运动不摆动开关闭合，电路通路，导体保持静止。不摆动开关闭合，电路通路，部分导体只做左右运动。导体分别向右、向左切割磁感线运动，指针

5、则分别向左、向右摆动。开关闭合，电路通路，部分导体只做上下运动。不摆动(4)实验结论分析实验记录,可以得出实验结论:(1)产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。(2)影响感应电流方向的因素:磁场的方向、导体运动的方向。(5)思考与讨论：①．如果导体的运动方向与磁感线方向不垂直，导体中能产生电流吗？答案：能只要是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中就能产生感应电流，导体的运动方向与磁感线方向不一定垂直。②．如果导体不动，移动蹄形磁体，导体中能产生电流吗？答案：能

6、导体不动，移动蹄形磁体，导体同样能做切割磁感线运动，所以导体中也能产生感应电流。③．在上述实验过程中能量是如何转化的？答案：机械能转化为电能。3、基本概念（1）电磁感应:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象是一种电磁感应。（2）、现象感应电流：电磁感应现象中产生的电流称为感应电流。（3）科学研究证明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向都有关系。说明：（1）必须是一部分导体做切割磁感线运动，如果闭合电路的

7、全部在同一磁场中做切割磁感线运动，导体中就不会产生感应电流。（2）电路必须是闭合的，如果电路不闭合，即使是一部分导体做切割磁感线运动，也不会产生感应电流，只是在切割磁感线的导体两端产生感应电压.4、电磁感应现象的应用动圈式话筒、变压器、发电机都是应用电磁感应原理制成的。动圈式话筒变压器发电机信息窗法拉第法拉第(M.Faraday，1791-1867)是英国科学家。他原是书店的一名学徒，从小热爱科学，发奋自学，终成科学巨匠。他经过10年的不懈探索，终于在1831年发现了电磁感应现象。二、发电机原理

8、1、发电机的工作原理发电机是根据电磁感应原理工作的，是机械能转化为电能的机器。2、发电机可分为：交流发电机和直流发电机两类。小知识交变电流交流发电机产生的电流是交变电流，简称交流。在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。我国电网以交流供电，频率50赫兹。如下图是交流发电机发电原理示意图，你能分析它工作的过程吗？3、交流发电机发电原理（1）原理示意图线圈开始运动，ab边向右运动，cd边向左运动，导线没有切割磁感线，线圈中没有电流。线圈在前半周运动中，ab边向下运动，cd边向上运动，导线