第八章电磁相互作用及应用

第八章电磁相互作用及应用第一节电磁感应现象（一）教学目的1．知道电磁感应现象及其产生的条件。

2．知道感应电流的方向与哪些因素有关。

3．培养学生观察实验的能力和从实验事实中归纳、概括物理概念与规律的能力。

（二）教具蹄形磁铁4～6块，漆包线，演示用电流计，导线若干，开关一只。

（三）教学过程1．由实验引入新课重做奥斯特实验，请同学们观察后回答：此实验称为什么实验？它揭示了一个什么现象？（奥斯特实验。

说明电流周围能产生磁场）进一步启发引入新课：奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系，说明电可以生磁，那么，我们可不可以反过来进行逆向思索：磁能否生电呢？怎样才能使磁生电呢？下面我们就沿着这个猜想来设计实验，进行探索研究。

2．进行新课(1)通过实验研究电磁感应现象板书：〈一、实验目的：探索磁能否生电，怎样使磁生电。

〉提问：根据实验目的，本实验应选择哪些实验器材？为什么？师生讨论认同：根据研究的对象，需要有磁体和导线；检验电路中是否有电流需要有电流表；控制电路必须有开关。

教师展示以上实验器材，注意让学生弄清蹄形磁铁的N、S极和磁感线的方向，然后按课本图12—1的装置安装好（直导线先不要放在磁场内）。

进一步提问：如何做实验？其步骤又怎样呢？我们先做如下设想：电能生磁，反过来，我们可以把导体放在磁场里观察是否产生电流。

那么导体应怎样放在磁场中呢？是平放？竖放？斜放？导体在磁场中是静止？还是运动？怎样运动？磁场的强弱对实验有没有影响？下面我们依次对这几种情况逐一进行实验，探索在什么条件下导体在磁场中产生电流。

用小黑板或幻灯出示观察演示实验的记录表格。

教师按实验步骤进行演示，学生仔细观察，每完成一个实验步骤后，请学生将观察结果填写在上面表格里。

实验完毕，提出下列问题让学生思考：上述实验说明磁能生电吗？（能）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）为什么导体在磁场中左右、斜着运动时能产生感应电流呢？（师生讨论分析：左右、斜着运动时切割磁感线。

上下运动或静止时不切割磁感线，所以不产生感应电流。

）通过此实验可以得出什么结论？学生归纳、概括后，教师板书：〈实验表明：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。

这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。

〉教师指出：这就是我们本节课要研究的主要内容—电磁感应现象。

板书课题：〈第一节电磁感应〉讲述：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。

(2)研究感应电流的方向提问：我们知道，电流是有方向的，那么感应电流的方向是怎样的呢？它的方向与哪些因素有关呢？请同学们观察下面的实验。

演示实验：保持上述实验装置不变，反复改变磁场方向或改变导体在磁场中的运动方向，请同学们仔细观察电流表的偏转方向。

提问：同学们观察到了什么现象？（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，即电流的方向也随着变化）。

通过这一现象我们可以得出什么样的结论呢？学生归纳、概括后，老师板书：〈二、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。

〉(3)研究电磁感应现象中能的转化教师提出下列问题，引导学生讨论回答：在电磁感应现象中，导体作切割磁感线运动，是什么力做了功呢？（外力）它消耗了什么能？（机械能）得到了什么能？（电能）在电磁感应现象中实现了什么能与什么能之间的转化？（机械能与电能的转化）板书：〈三、在电磁感应现象中，机械能转化为电能〉3．小结在这节课中，我们采用了什么方法，探索研究了哪几个问题？4．布置作业课本上的练习1、2题。

（四）说明1．这节课的关键是设计并做好演示实验，实验的可见度要大。

有条件的学校可改做学生实验或用幻灯演示。

2．要在学生观察实验的基础上，提出明确的问题，让学生积极思考、讨论，并对实验现象加以归纳、概括，培养学生从实验事实中归纳、概括出物理概念和规律的能力。

第二节磁场对电流的作用教学目标：1、通过演示实验，确认磁场对电流有力的作用。

2、了解通电导体在磁场中受到力的方向跟哪些因素有关。

3、通过演示实验，知道矩形线圈在磁场中的转动情况。

4、知道直流电动机的构造及工作原理，了解换向器的作用。

5、通过观察演示实验，培养学生的观察能力和分析问题能力。

激发学生探究自然规律的兴趣。

教学重点：磁场对电流的作用；通电导体在磁场中的受力方向与什么有关教学难点：磁场对通电线圈的作用分析；直流电动机换向器的作用分析教学方法：创设情景发现问题——分析问题并进行猜测——演示实验探索——从实验中发现新的问题课时安排：3课时（实验1课时）第1课时问题：1、生活和生产中那些地方用到了电动机？学生回答：电风扇、洗衣机、电吹风等问题：2、电动机工作时消耗了什么能，同时转化为什么能？（电能转化为机械能）复习：磁体在磁场中会受到磁力的作用（磁体发生运动）→通电的导线能使磁针偏转（运动），说明磁针也受到磁力的作用逆向思维——磁体能否使通电的导线运动呢？实验：磁场对直线电流的作用分析：导体AB由静止变为运动，它的运动状态发生了改变，一定是受到力的作用。

是谁给了通电导体力的作用呢？探索实验：切断电源；去掉磁场。

归纳结论：1、通电导体在磁场里要受到力的作用问：利用现有的仪器你能发现并探究与之有关的其他问题吗？你会怎么做？学生思考后，根据自己的方案操作实验（改变电流的方向、改变磁场的方向、两者都改变），探究自己发现的问题归纳结论：2、通电导体在磁场中受到的力的方向跟电流方向和磁感线方向有关选学：左手定则师生共同示范分析：右图中导线的受力情况（运用左手定则）问：若将上述三个图中的导线组成线框ABCD，则在电流接通的一瞬间，线框将如何运动？展示：图3-18装置，学生进行种种猜测，然后用实验验证现象：线框转动到一定位置后停止重复上述实验，观察线圈停止及停止的位置发现问题：为什么线圈不能继续转动？演示问题2：分析线圈在停止位置的受力情况结论：3、平衡位置：线圈平面与磁场方向垂直时课后思考：若要使线圈继续转动，可设想哪些方法？第2课时复习引入：问：（1）通电导体在磁场中受力方向与哪些因素有关？（2）平衡位置？（3）如何才能使通电线圈在磁场中持续转动？新课：学生讨论使线圈持续转动的方法，教师归纳：（1）改变磁场方向；（2）改变电流方向。

二、直流电动机的工作原理1、原理：利用通电线圈在磁场里转动2、直流电动机：用直流电源供电的电动机出示直流电动机模型，学生观察模型给直流电动机通电，学生观察问：直流电动机中线圈能持续转动是靠改变磁场方向还是电流方向？问：直流电源正负接线柱有没有变？是什么装置在改变电流方向？学生仔细观察其结构，归纳直流电动机的主要结构3、磁体、线圈、换向器、电刷学生观察图3-10，分析a、b、c、d四种状态时线圈的受力情况问：（1）a、b、c、d四种状态中哪些是线圈处于平衡位置？（2）当线圈转到平衡位置时，为什么不会立即停下来？（3）换向器的作用？（使线圈转过平衡位置后，立即改变电流方向，使线圈可以沿原方向转动下去）学生操作电动机模型，观察线圈中小电珠发光及电动机转动情况，加深理解操作：（1）连接装置，接通后观察；（2）对调电源两极；（3）对调磁铁两极；（4）改变电流大小发现问题：接通电源后，灯泡亮而线圈不动，为什么？学生实验后探索结论（可能线圈正处于平衡位置）问：举例说出电动机的应用电风扇、洗衣机等电器中都有电动机。

补充介绍：日常生活中由于电网供电是交流电，所以家庭使用的电风扇、洗衣机等电器中的电动机都是交流电动机。

问：使用电动机的优点？（便于开动和停止；构造简单、制造方便；占地小；电动机的效率比热机高；对环境污染小）问：电动机工作时的能量转变？复习巩固：第三节电话和传感器教学目标：1、知识和技能●了解电话是怎样把信息传递到远方的。

●了解电话交换机的用处。

了解模拟信号和数字信号的区别。

2、过程和方法●通过观看录像、老师讲解，了解电话是如何传递。

●通过学生分析、讨论，说明电话交换机的作用。

3、情感、态度、价值观●通过了解贝尔发明电话的过程，激发学生不怕困难，积极探索精神，了解技术对人类社会的作用。

●通过学生讨论分析，培养合作精神。

重、难点：1、电话的结构与原理。

2、电话交换机的作用、数字、模拟信号。

教学器材：电脑平台、电话机教学课时：1时教学过程：一、前提测评：无二、导学达标：引入课题：“烽火台”……古代信息的传递方式现代的信息传递方式有哪些？进行新课：1、电话的结构：贝尔发明了电话话筒：把声信号转化为电信号，结构与麦克风相同听筒：把电信号转化为声信号，结构象喇叭电话线：传递信号2、电话交换机：想想议议：完成课本77页的问题结果：利用电话交换机可以大量减少线路。

电话交换机之间可以连接简述电话交换机的发展过程分析：占线的现象3、模拟信号与数字信号：模拟信号：信号电流的频率、振幅变化情况与声音的频率、振幅变化情况完全一样，模仿声信号的电信号。

缺点：在传输、放大、加工的过程中易失真，从而使传递的信息发生变化。

数字信号：利用数字的组合来代表信息的信号。

特点：一般只有两个数字，在传输、放大、加工的过程中很稳定，容易编辑。

3、达标练习：完成物理套餐中的本节内容。

小结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。

课后活动：1、完成物理套餐中课堂未完成的内容。

2、课本后练习。

教学后记：1、大多数内容只要让学生了解就可以了。

2、部分内容可以加入少量课外知识，但注意不要太多，太深，否则会起反效果。