第二十章 电与磁 教案

第二十章电与磁

第1节磁现象磁场

课时：2课时

课型：新授课

一、教学目标

1．知识与技能：

1）知道磁体周围存在磁场。

2）知道磁感线可用来形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的。

3）知道地球周围有磁场以及地磁场的南、北极。

2．过程与方法：

1）观察磁体之间的相互作用，感知磁场的存在。

2）通过观察磁体间的相互作用，提高学生的实验操作能力，观察、分析能力及概括能力。

3）通过感知磁场的存在，提高学生分析问题和抽象思维能力，使学生认识磁场的存在，渗透科学的思维方法。

3．情感态度和价值观：

1）通过了解我国古代对磁的研究方面取得的成就，进一步提高学习物理的兴趣。

2）通过感知磁场的存在，知道磁感线和地磁场，使学生养成良好的科学态度和求是精神，帮助学生树立探索科学的志向。

二、教学重点

1.知道磁铁的指向性和磁极间的相互作用。

2.知道什么是磁场、磁感线、地磁场和磁化。

三、教学难点

1.磁场和磁感线的认识。

2.被磁化的钢针磁极的判断。

四、教学器材

条形、蹄形磁体，铁、钴、镍片，铁屑，钢针，投影仪，投影片，挂图，微机，大头针，铁架台，细线，有关磁性材料的实物，图片（有些实验器材可布置学生自己准备），小磁针。

五、教学过程

（一）引入

这是一个朋友在瑞典北部城市科罗娜（KIRUNA）旅游时拍到的照片，你知道这是什么自然现象吗？这就是传说中的极光，它是绚丽的、多变的、神秘的。长久以来、人们除了感叹极光的美丽，也在不停的寻找极光出现的原因，国内外也有很多关于极光的神话传说。随着科技的进步，人们才研究发现，这钟现象是和地球的磁场有着密切的关系的。这节课我们就来认

识磁现象。

（二）新课进行

1．磁现象

在小学的时候中，我们就了解了简单的磁现象，同学们回忆一下，有哪些现象？学生发言，教师可以适时补充。例如磁铁能吸引铁；指南针可以指南北，帮助人们辨别方向；小磁针指南北；两磁铁可以相吸，其中一个换另一头就相斥等等。

磁现象与生产生活密切相关，具有较高的科学研究价值。从古代开始，很多人们就致力于对磁现象的研究，例如司南的发明，就为当时的航海提供了很大的便利。司南就是我国早期的指南针，由两部分组成。一部分是天然磁石制成的勺子形状，另一部分是水平光滑的“地盘”，静止的时候勺子的长柄就会指向南方。

（1）磁体

人们利用天然磁石制成各种形状的磁体，它们具有共同的性质，就是能够吸引钢铁一类的物质。演示操作，得出结论。

我们把铁、钴、镍片，橡皮，塑料尺等器材放在桌上摆好，用条形磁铁和蹄形磁铁分别接近它们，观察到磁铁能吸引铁片，能微弱地吸引钴片和镍片，不吸引橡皮和塑料尺。磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫磁性，具有磁性的物质叫做磁体。

把大头针平铺在一张白纸上，分别将条形磁体和蹄形磁体平放在大头针上，然后用手轻轻将磁体提起，并轻轻抖动，观察到磁铁两端能吸引较多的大头针，而中部没有吸引大头针。磁体各部分的磁性强弱不同，磁体两端的磁性最强，这两个部位叫磁极（magnetic pole）。

把条形磁体用线悬挂在铁架台上，或把小磁针支起，让它在水平方向

上自由转动，观察它的静止方位。一端指南一端指北.悬吊着的磁体，静止时指南的那个磁极叫做南极（south pole）,又叫S极。静止时指北的那个磁极叫做北极（north pole）,又叫N极。

把两块条形磁体用线吊起来，用其中一块条形磁体的N极靠近另一块条形磁体的S极，观察现象。再用这块条形磁体的N极靠近另一块条形磁体的N极，观察现象。发现磁极相互吸引，同名磁极相互排斥。

（2）磁化

从刚才演示的磁铁两极各取一个大头针，发现会有互相吸引的现象。或者从同一极取下的2个大头针互相排斥。

一些物体在磁体或者电流的作用下会获得磁性，这种现象就叫做磁化。你也可以试一试用磁铁来磁化一根普通的缝衣针。

2.磁场

刚刚我们认识了磁体的许多磁现象，下面我们把磁针拿到一个磁体的附近，它会怎么样？为什么会这样？先猜猜，再做，最后讨论，说出结论。

同学们通过猜和做后，热烈地讨论，可能提出“场”（预习结果，可学生说不清什么叫场）。

小磁针到底是受到磁体的吸引力，还是说小磁针受到磁场的力的作用，到底是哪个？小磁针和磁体并未接触，看来，在磁场周围存在着一种物质，能够使小磁针偏转。但是我们却看不见、摸不着这样的物质。这种物质真的存在吗？是的，因为我们可以根据它所表现出来的性质来认识它、感知它，证明它是确实存在的。学生们在讨论：

就像风是空气流动形成的，电流能使灯丝发光一样，场的作用是实实在在的。那什么是磁场？在磁体周围存在着一种物质，它对放入其中的磁体产生磁力的作用。

想想做做

现在我们把条形磁体用布包上，判断它的磁极。把条形磁体悬挂起来，指南的是南极，指北的是北极。拿小磁针靠近条形磁铁的一端，与小磁针北极相吸的是南极，另一端是北极。同学们的办法很好，那么我们把小磁针放到磁体周围将会是什么样？

学生们把小磁针放在条形磁体和蹄形磁体周围，观察并讨论。小磁针不指南北，指不同的方向。

从实验中我们感觉磁场好像很复杂，为了形象地描述磁场，在物理学中，把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向，那么，我们可以在磁场中放入许多小磁针，它们的分布情况和北极所指的方向就可以形象直观地显示出磁场的分布情况，我们用铁屑代替小磁针来做做看。说出你是怎么做的？观察到什么？

在一块玻璃板上均匀地撒一些铁屑，然后把玻璃板放在条形磁体和蹄形磁体上，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布。观察到铁屑在磁场的作用下转动，最后有规则地排列成一条条曲线。铁屑的分布情况可以显示磁场的分布情况，因此我们可以仿照铁屑的分布情况，在磁体的周围画一些曲线，用来方便、形象地描述磁场的情况，科学家把这样的曲线叫做磁感线。你们思考讨论一下，磁感线是什么？怎样理解它？

在磁体周围画一些带箭头的曲线，使任一点的曲线方向都跟该点小磁针北极所指的方向一致，它们可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫磁感线。磁感线只是帮助我们描述磁场，是假想的，实际并不存在。

既然可以用磁感线描述磁场，磁场又有方向，那么我们看条形磁体和蹄形磁体的磁场分布，说出磁感线应该从N极指向S极，还是应该相反？

试一试标出磁感线上的箭头指向。

教师巡回检查学生们标的情况，同学们都标出来了。我们认识了磁场并知道磁场的方向和用磁感线描述磁场分布情况。

3.地磁场

大家知道为什么指南针能指南北，不是指东西吗？地理的南极和北极是不是在我们指的南北方？地理的两极和地磁的两极一致吗？要想知道这些知识我们就需要来了解地磁场的存在和地磁感线的指向及分布。

地球周围存在着磁场——地磁场，地磁场的形状跟条形磁体的磁场很相似。但是地理的两极和地磁的两极并不重合，地磁场北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，所以小磁针南极指南、北极指北。就是在地磁场的作用下，小磁针才会指南北。

（三）课堂小结

本节课我们知道了什么是磁体、磁极、磁场、磁感线和地磁场。（四）布置作业。

课后P123 “动手动脑学物理”第1、2、3题

六、板书设计

第1节磁现象磁场

一、磁现象

1.磁体

2.磁极

3.磁极间的相互作用

二、磁场

1．磁场

2．磁感线

三、地磁场

1．地磁场特点

2．沈括

教学反思：

这一节内容较多，但都较为简单为简单，且很多知识学生在日常生活中都有接触过，所以学生学习起来不难，学习积极性也很强，在4个班上课中，都可以感受到学生课堂上相当的活跃。但是在演示实验“磁体周围的磁场分布”时，实验现象虽然明显，但学生都看不清楚，所以在上完2个班后，另外两个班，我就没带该演示器材了，所以在做PPT时，最好能够将该实验现象拍下来，然后通过PPT展示给学生看。

第二十章电与磁

第2节电生磁

课时：1课时

课型：新授课

一、教学目标

1．知识与技能：

1）初步认识电能生磁，了解奥斯特实验

2）初步认识通电螺线管外部的磁场，通过奥斯特实验和条形磁铁外部的磁场，提高学生的实验操作技能和知识迁移的能力

3）会观察、收集实验中的现象、信息，并会处理这些信息

2．过程与方法：

1）经历观察和探究的过程，经历电生磁的发现过程，能简单描述在探究过程中观察到的现象

2）能在实验和谈就中发现、提出问题，并能制定简单的实验方案

3）在讨论、评估、交流中能用书面和口头表明自己的观点，能初步有评估和听取别人意见的意识。

3．情感态度和价值观：

1）通过了解物理知识转化成为实际技术的过程，进一步提高学习科学技术知识的兴趣，培养初步的创造发明的意识

2）通过本节课的学习，培养学生尊重事实、实事求是的科学态度。

二、教学重点

奥斯特实验、通电螺线管外部的磁场的探究。

三、教学难点

奥斯特实验、通电螺线管的磁场方向和电流方向之间的关系

四、教学器材

小磁针、电池、导线、开关、漆包线、大头针、玻璃板、铁屑、铁棒、条形磁铁等

五、教学过程

（一）引入

实验展示：

1. 将磁体靠近小磁针，观察小磁针的转动；

2. 将一段导线靠近小磁针，观察小磁针的转动；

3. 将导线通电靠近小磁针，观察小磁针的转动。

引导学生观察并分析实验现象，提出问题：

1. 这些现象说明了什么？

2. 通过这些现象你想研究什么问题？

（二）新课进行

新课教学（一）电流的磁场

1. 电流的磁效应

2. 电流磁场的方向小结：

（1）通电导体的周围存在着磁场。这种现象叫做电流的磁效应。

引导学生阅读课文前两段，回答问题：

（1）是谁最早发现了电流的磁效应？

（2）这一发现的意义是什么？

（3）从这一段文字中你获得了什么启示？

小结：

1、丹麦的奥斯特最早发现了电流的磁效应。

2、意义：揭示了电和磁之间的联系。

注意引导学生学习奥斯特仔细观察、认真实验、不断探索的精神。学习寻找不同事物之间的联系。学会观察、分析提出问题：

磁场有方向，电流产生的磁场是否有方向？它的方向与什么因素有关？引导学生进行实验验证结论。

小结：电流磁场的方向与电流的方向有关。

讨论回答进行实验验证

新课教学（二）通电螺线管的磁场

1.外部磁场

提出问题：

通电导线的磁场相比于永磁体的磁场要弱很多，如何才能加强通电导线的磁场？引导分析，获得"通电螺线管"的概念。

实验演示：通电螺线管的外部磁场。引导学生观察

讨论（可能回答：增大电流。注意引导学生考虑电流过大时的危害）

了解"通电螺线管"

观察并总结

2. 磁场方向的判定小结：

（1）通电螺线管的外部磁场与条形磁体的外部磁场是一致的。提出问题：

磁场有方向，通电螺线管的外部磁场的方向如何判定？出示投影：

蚂蚁指示磁场的方向、猴子指示磁场的方向、牵牛花指示磁场的方向提出问题：你能用你的形体语言来说明一下通电螺线管的磁场方向吗？注意适时进行引导，说明。小结：

（2）通电螺线管的磁场方向：（安培定则）

用右手握住螺线管，四指指向螺线管中电流的方向，此时大拇指所指的方向就是螺线管的北极（N极）

讨论（可能回答：放一个小磁针，观察磁针的指向；观察磁场的相互作用等）

观察投影，运用三种说法来判定磁场的方向

讨论回答：

了解，不要求背过，只要学生能够根据理解准确判断即可

相关练习进行练习，要求会熟练判断

新课教学（三）电磁铁 1. 电磁铁 2. 电磁铁的特点演示：

（1）用铁心接触大头针，看是否吸引；

（2）将螺线管通电，接触大头针，观察；

（3）将铁心插入通电螺线管，接触大头针，观察。

提出问题：

（1）这些现象说明了什么？

（2）为什么加入铁心的通电螺线管的磁性会大大增强？

小结：

电磁铁的定义：加入铁心的通电螺线管。

电磁铁=通电螺线管+铁心

电磁铁的制作：见课本图8.2-7，注意强调导线缠绕的方向及紧密程度

观察现象讨论回答

了解电磁铁磁性比通电螺线管强的原因是由于：铁心被磁化成磁体，磁场的叠加使总的磁场增强学习自制电磁铁

提出问题：

（1）电磁铁的磁性的有无与什么因素有关？

（2）电磁铁磁性的强弱与什么因素有关？

请学生进行设计实验证明引导学生利用自制的电磁铁进行实验证明

请实验较成功的小组进行实验演示

小结：

（1）电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性。

（2）通过电磁铁的电流越强，电磁铁的磁性越强

提出问题：

3.电磁铁的应用

电磁铁有什么应用？

回忆生活实际回答：电磁起重机、电铃、电话、发电机、电动机、电磁继电器等

（三）课堂小结

1. 电流的磁场：①电流的磁效应②电流磁场的方向

2. 通电螺线管的磁场：①外部磁场②磁场方向的判定

3.电磁铁：①电磁铁②电磁铁的特点③电磁铁的应用

（四）布置作业。

课后P128 “动手动脑学物理”第2、3、4题

六、板书设计

第2节电生磁

四、电流的磁效应

①电流的磁效应②电流磁场的方向

五、通电螺线管的磁场

①外部磁场②磁场方向的判定

六、电磁铁

①电磁铁②电磁铁的特点③电磁铁的应用

教学反思：

本节可学生在关于安培定则的学习时，从作业可以看出来理解不是很透彻，错误很多，所以我在以后的上课中我将会带上自制的螺线管，让学生看清楚如何绕线，以及如何更好的运用安培定则。

第二十章电与磁

第3节电磁铁电磁继电器

课时：2课时

课型：新授课

一、教学目标

1．知识与技能：

1）知道什么是电磁铁。

2）知道电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。

3）了解电磁铁在生活中的应用。

4）知道电磁继电器及其构造和工作原理。

2．过程与方法：

1）通过对实验猜想和观察、分析，提高学生分析、归纳的能力。

2）通过阅读说明书和观察电磁继电器，知道如何使用电磁继电器，提高学生的观察、分析及操作能力。

3．情感态度和价值观：

1）通过认识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探索自然界的奥妙，培养学生的学习热情和求是态度，初步领会探索物理规律的方法。

2）通过了解物理知识的实际应用，认识科学发明就在我们身边，认识科学及其相关技术对社会发展、人类生活的影响，提高学习物理的兴趣。

二、教学重点

电磁铁的特性和应用、电磁继电器的构造和工作原理。

三、教学难点

电磁铁的特性、电磁继电器的工作原理。

四、教学器材

电磁铁、电磁继电器、开关、导线、电源、滑动变阻器、大头针、多媒体设备。

五、教学过程

（一）引入

教师引导

条形磁体、蹄形磁铁等周围有磁场，能够吸引铁钉等，这些磁体称为永久磁体。

如果我们在通电螺线管中插入铁芯，铁芯被磁化，可以得到较强的磁性，这样的磁体叫做电磁铁。

教师演示

电磁铁的工作并比较有无铁芯的区别。

观察实验。

思考总结：电磁铁有电流时有磁性，没有电流时没有磁性。

（二）新课进行

一、电磁铁

1．插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。

2．有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。

教师提问

那么电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？

学生根据已有知识进行猜测。

电磁铁利用电流的磁效应来工作，所以猜想应该与电流大小有关。

电磁铁产生磁场的主要部件是螺线管，铁芯只是磁化后增强磁场，所以猜想与螺线管的形状和匝数有关。

二、电磁铁的磁性

教师总结

猜想：磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和形状有关。

教师提问

那我们怎样来判断电磁铁的磁性强弱呢？

学生思考回答

可以通过电磁铁吸引大头针的个数判断。

引导学生设计实验，画出电路图。

教师演示实验，引导学生分析总结。

板书

结论：匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。

板书

结论：电流一定时，外形相同的螺线管匝数越多，电磁铁的磁性越强。

你还知道哪些电磁铁在生产生活中的应用？

学生思考回答自己知道的电磁铁的应用

三、电磁铁的应用

教师介绍磁浮列车。

由于磁极间的相互作用，磁浮列车悬浮在空中，行走时不需接触地面，只受来自空气的阻力。磁浮列车的最高速度可达每小时500 km以上。

其上所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。

2003年，上海浦东机场到市区的磁浮铁路成为第一条正式投入运营的磁浮铁路。

教师引导

在生活中我们经常看到一些大型机器在工作，如大型吊车，它们的电流可达几十、上百安，直接来控制或操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？

四、电磁继电器

电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。

教师根据电磁继电器原理图介绍电磁继电器的构造和工作原理。

板书

电磁继电器的工作原理

练习

1．图中是一种水位自动报警器原理图。试说明它的工作原理。

2．图中是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。说明它的工作原理。

3．图中是直流电铃的原理图。B是衔铁，A是弹性片。试说明它的工作原

理。

（三）课堂小结

本节课我们主要学习了什么是电磁铁，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关以及电磁铁的应用；最后重点介绍了电磁继电器的构造和工作原理。（四）布置作业。

课后P132“动手动脑学物理”第2、3、4题

六、板书设计

第3节电磁铁电磁继电器

一、电磁铁

1．插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。

2．有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。

二、电磁铁的磁性

结论：匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。

结论：电流一定时，外形相同的螺线管匝数越多，电磁铁的磁性越强。

三、电磁铁的应用

四、电磁继电器

1．电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。

2．电磁继电器的构造。

3．电磁继电器的工作原理。

教学反思：

本节的学习中重点是要让学生理解电磁铁磁性强弱、有无的控制，通过学习发现大部分学生基本可以掌握。同时，关于电磁继电器，关键是要让学生懂得它本质上是一个开关，清楚电磁继电器的工作原理。通过练习大部分学生基本能够较好的掌握。

第二十章电与磁

第4节电动机

课时：1课时

课型：新授课

一、教学目标

1．知识与技能：

1）了解磁场对通电导线的作用。

2）了解直流电动机的结构和工作原理。

3）初步认识科学与技术的关系。

2．过程与方法：

1）经历制作模拟电动机的过程，提高动手能力。

2）经历探究的过程，提高实验观察能力、分析归纳能力。

3．情感态度和价值观：

通过了解物理知识如何转化成为实际技术应用，进一步提高学习科学技术知识和应用物理知识的兴趣。

2）通过了解物理知识的实际应用，认识科学发明就在我们身边，认识科学及其相关技术对社会发展、人类生活的影响，提高学习物理的兴趣。

二、教学重点

通电到现在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向有关。

三、教学难点

电动机能够继续转动的原因，换向器的作用。

四、教学器材

学生实验：蹄形磁铁，通电导体，电源，导线，开关

演示实验：电动机模型，蹄形磁铁，通电导体，电源，导线，开关，线框

五、教学过程

（一）引入

让学生列举带电动机的电器

演示电动机模型通电后转动。

提问：电动机为什么会转动？它是根据什么原理制成的？

学生踊跃发言，把自己所认识的带电动机的电器设备列举出来。

回忆奥斯特实验。积极思考

学生提出猜想：通电导线会受到磁场的作用力。

（二）新课进行

一．磁场对通电导线的作用

1．对比磁体对磁体的作用猜想磁体对电流的作用并提问：给电动机通电，它能够转动，这是为什么？若要探究此问题，实验需要什么器材？

1．实验探究：通电后原来静止的导体发生的现象。

2．师：导体受力方向与哪些因素有关？

3．把电源的正负极对调后重新接入电路，使通过导线的电流方向跟原来相反。

4．如果通电导体是线框，它会在磁场里发生什么现象？

5．实验演示：把一个通电的线框放入磁场中

提出问题：它在磁场中将会发生的现象。生：实验需要蹄形磁铁，通电导体，电源，导线，开关等。

按课本P73图9.6-1连接电路，动手探究。

根据实验，归纳下面几点：

1．通电导体在磁场里受到力的作用而运动。

2．学生动手探究后回答：这个力的方向既跟电流方向垂直，又跟磁感线的方向垂直。

3．认真观察改变电流方向后的现象，并与原来对比总结得到：通电导体在磁场里的受力方向跟电流的方向，磁感线的方向都有关。

4．认真观察实验

生：线圈在磁场里扭转了。

根据老师指导，积极思考回答课本P74的问题框并回答。

二．电动机的基本构造

1．让学生观察幻灯片认识电动机的主要构造：转子和定子。

2．提问：在上面的探究活动中，我们使线圈转起来了。那么线圈怎样才能不停地转动呢？

按课本P75图9.6-5分三种情况演示实验。

1．边实验边提问：

①线圈会在什么位置停下来？为什么？

②要使线圈持续地转动下去，应采取哪些措施？

2．引导指出：设法改变后半周电流的方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈将会更平衡、更有力地转动下去，实际的直流电动机是通过换向器来实现这项功能的。

认真观察，思考电动机主要构造的作用。

一边做实验，一边回答问题：

1．线圈在图乙位置上闭合开关，线圈没有运动。

2．线圈在图甲位置上闭合开关，线圈不能持续转动，最后返回平衡位置。3．线圈在图丙位置上闭合开关，线圈向逆时针方向转动。

老师的点评，联系导体在磁场中的受力方向，分析归纳出以下几点：1．图甲线圈上、下两个边受力大小一样，方向相反，其转动最后要返回该平衡位置。

2．线圈不能连续转动，是因为线圈越过平衡位置后，它受到力要阻碍它的转动。

3．只有半周线圈中有电可以持续地转动。

3．幻灯片介绍换向器的

原理和作用

认真观察，认识换向器构造。

三．生活中的电动机

介绍电动机能量的转化、优点和用途。

联系已有知识，归纳总结。

课堂练习：书本图中a为通电直导线的横截面，通入如图示电流时，试画出各图中通电导体的受力方向。

（三）课堂小结

本节课我们主要学习了电动机及其工作原理。

（四）布置作业。

课后P137 “动手动脑学物理”第1、2、3题

六、板书设计

第4节电动机

一、磁场对通电导线有力的作用

二、通电导线在磁场中受力的方向跟电流方向和磁感线方向有关

三、电动机的基本构造：转子和定子

四、换向器的作用：每当线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中

电流的方向

五、分类：直流电动机和交流电动机

六、优点：构造简单、控制方便、体积小、效率高、污染小

教学反思：

本节重点掌握磁场对通电导线的作用，通过学习，大部分学生基本能够掌握和运用，比较难的是电动机的工作原理图，所以要求学生回家后对着部分内容多看几遍，争取都给它掌握。。

第二十章电与磁

第5节磁生电

课时：2课时

课型：新授课

一、教学目标

1．知识与技能：

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；知道发电机发电过程是能量转化的过程。了解直流电动机的结构和工作原理。

3）知道我国供生产和生活用的交流电的频率是50 Hz的含义；能把交流电和直流电区分开来。

2．过程与方法：

1）通过探究磁生电的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系，提高学生的观察能力、分析概括能力和联系简单现象探索物理规律的能力；

2）观察和体验发电机是怎样发电的，提高学生应用知识分析和解决问题的能力

3．情感态度和价值观：

1）认识自然现象之间是相互联系的，进一步了解探索自然奥妙的科学方法；

2）认识任何创造发明的基础是科学探索的成果，初步具有创造发明的意识。

二、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。

三、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。

四、教学器材

多媒体课件、实物投影仪、电池、小磁针、蹄形磁体、直导线、铁架台、细线、演示电流表、手摇发电机一台、小灯泡。

五、教学过程

（一）引入

创设情境，引入课题

演示实验：重做奥斯特实验，并提出问题：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。

提出问题：奥斯特实验说明电可以生磁，那么反过来磁能不能生电呢？

不少科学家进行了这方面的探索，英国科学家法拉第，坚信电与磁有密切

的联系。经过10年坚持不懈的努力，于1831年终于取得了重大的突破，发现磁可以产生电，但需要一定的条件。什么条件下磁才能生电呢？今天我们就研究这个问题。 （二）新课进行

一、什么情况下磁能生电 1．选择所需器材

提出问题：①最方便获得的磁场用什么器材？②要方便测出电流用什么器材？③要把电流表接入电路要哪些器材？

讨论得出：本探究实验所需器材有：蹄形磁体、电流表、导线、直导线、铁架台、细线。

2．引导学生设计实验

设问：①产生电流的条件是什么？电路必须闭合。 ②导体应怎样放在磁场中呢？是平放？竖放？斜放？ ③导体在磁场中是静止还是运动？怎样运动？

小组讨论得出：如图连接电路，按以下步骤进行实验。

步骤：①将直导线ab 放入磁场中，且保持其与磁场相对静止； ②更换强磁体，增强磁场，仍保持直导线ab 相对静止； ③使直导线ab 在磁场中上下运动； ④使直导线ab 在磁场中左右运动； ⑤使直导线ab 在磁场中斜着运动。 3．进行实验

序号 导体 运动情况 磁场

电流表指针及方

向

1 导线(ab ) 静止

蹄形磁体内部 不动[来源:学§

科§网] 2

导线(ab )[

静止[来源

不动 3 导线

(ab ) 上下运动

不动 4 导线

(ab ) 左右运动

指针偏转大 5 导线

(ab )

斜着运动

指针偏转小

引导问题1：①上述实验说明磁能生电吗？能

②在什么条件下才能产生磁生电现象？当闭合电路的一部分导体在磁场中左右或斜着运动时。

引导问题2：为什么导体在磁场中左右、斜着运动时能产生感应电流，而上下运动或者静止时却不能呢？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，讨论一下如何表达？

小组交流：……

结论：(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。这种现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流。

(2)磁场产生感应电流必须同时满足两个条件：①具有闭合电路；②一部分导体在磁场中做切割磁感应线运动。

简介科拉顿“跑失良机”的故事(如下图)，让学生分析其失败的原因，并对学生进行思想教育。

跑来跑去的科拉顿

5．知识拓展

(1)研究感应电流的方向

探究实验：保持上图实验装置不变，反复改变磁场方向或改变导体在磁场中的运动方向，观察电流方向。

现象：磁场方向、导体运动方向变化时，指针偏转的方向也发生变化。

结论：导体中感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。

(2)研究电磁感应现象中能的转化

提出问题：在电磁感应现象中，导体做切割磁感线运动，它消耗了什么能？得到了什么能？实现了什么能与什么能之间的转化？

分析得出：在电磁感应现象中，消耗了机械能，得到了电能，机械能转化为电能。

6．即学即练(课件展示问题)

(1)有关电磁感应，以下说法正确的是( )

A．导体在磁场中运动就能产生感应电流

B．闭合电路在磁场中运动就能产生感应电流

C．闭合电路的一部分导体在磁场中运动就能产生感应电流

D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动才能产生感应电流

答案：D

解析：应掌握产生感应电流的两个条件：①闭合电路；②一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。两者都具备时才能产生感应电流。本题易错点是感应电流的条件考虑不周全。

(2)如图所示，闭合电路的部分导体a________运动时，a中能产生感应电流。