/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科 《17.3 发电机发电的原理》教学设计 课题 3. 发电机发电的原理 单元 17 学科 物理 年级 九下 教材分析 本课是九年级下册第十七章“电动机与发电机”中的核心内容之一，承接前文电动机的工作原理，从“电生磁”转向“磁生电”，构建完整的电磁知识体系。教材以“发电机为什么能发电”为驱动问题，通过手摇发电机实验、拆解探究、电磁感应现象实验等层层递进的活动设计，引导学生自主发现电磁感应规律。内容涵盖发电机结构、工作原理、法拉第发现史及生活应用，体现科学探究与人文精神的融合，是培养学生科学思维、科学探究能力的关键载体。 2022新课标要求 1. 了解交流发电机的简单构造和工作原理。2. 用模型法理解发电机发电的过程。3. 通过实验探究产生感应电流的条件及感应电流的方向与哪些因素有关。4. 通过实验探究，培养交流与合作意识，提高动手能力。 学习目标与核心素养 1.科学观念：掌握电磁感应现象的条件及感应电流方向的影响因素，理解发电机工作原理及交流电特点；2.科学思维：用实验归纳电磁感应规律，建立 “磁生电” 的认知，区分交流电与直流电；3.科学探究：规范完成电磁感应实验，分析实验现象并推导结论；4.科学态度与责任：了解法拉第的探究历程，感受逆向思维的价值，培养对科学探索的兴趣。 学情分析 九年级学生已掌握电流的磁效应、通电导体在磁场中受力运动等基础知识，具备一定的实验操作能力和抽象思维能力。但对“磁如何生电”的逆向思维仍存在认知盲区，易将“切割磁感线”误解为“只要运动就一定有电”。部分学生对实验器材不熟悉，动手能力参差不齐。需通过直观演示、分组合作、情境任务等方式激发兴趣，突破“闭合回路”“相对运动”“切割磁感线”等关键概念的理解障碍，借助故事线增强学习代入感。 重点 1. 理解发电机发电的本质是电磁感应现象；2. 掌握产生感应电流的必要条件。 难点 1. 理解“切割磁感线”的含义，区分“运动”与“切割”的本质区别；2. 理清电流方向与磁场方向、导体运动方向之间的关系，理解感应电流方向的可变性。 材料准备 手摇发电机模型、条形磁铁、灵敏电流计、导线、开关、支架、多媒体课件 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 情境导入城市夜景现代社会离不开电，那么，你知道电来自哪里吗？电厂是如何发电的呢？发电机发电的原理又是什么呢？今天我们通过学习来了解这些问题。 观看图片思考问题 引起学生学习的兴趣 讲授新课 一、认识发电机活动1：让我们自己来发电1.实验目的（1）了解手摇发电机的构造。（2）观察发电机的转速对发光二极管发光亮度的影响。（3）检验手摇发电机产生的电流方向是否会发生变化。2.实验器材手摇发电机模型、发光二极管、导线若干、螺丝刀。3.实验步骤（1）把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联，使电刷处于换向器的中间位置，使换向器接入电路，不转动转轮时观察二极管的发光情况。（2）沿顺时针方向匀速转动转轮，观察二极管的发光情况。（3）加快转动速度观察二极管的发光情况。（4）沿逆时针方向匀速转动转轮，然后加快转动观察观察二极管的发光情况（5）将电刷移至换向器的前部和后部，使换向器不接入电路，转动转轮观察现象。视频：手摇发电机发电（3）实验现象 换向器转动转轮情况二极管的发光情况接入电路不转动都不发光沿顺时针先匀速后加速转动绿色二极管不发光，红色二极管越来越亮。沿逆时针先匀速后加速转动红色二极管不发光，绿色二极管越来越亮。不接入电路转动转轮红色二极管和绿色二极管交替发光（4）实验结论①发电机的转速越快，二极管越亮，说明电流大小与线圈转动速度有关，转动越快，电流越大。②二极管交替发光，说明手摇发电机产 ... ...
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