18.2 科学探究:怎样产生感应电流 一、知识与技能 1.知道电磁感应现象及产生感应电流的条件. 2.知道在电磁感应现象中,机械能转化为电能. 3.知道交流发电机的简单结构、工作原理,知道产生感应电流的条件. 4.会进行相关的探究活动,培养探究技能. 二、过程与方法 1.通过观察、思考能够提出问题、发现问题. 2.通过实验探究,知道导体在磁场中运动时产生感应电流的条件. 3.利用对比的方法区分磁生电和电生磁. 4.分析发电机的主要结构和工作原理. 三、情感态度与价值观 经历科学探究中的交流与合作过程,培养学生的合作意识和能力,培养探讨问题的兴趣习惯,善于相互学习,取长补短. 【重点难点】 重点:感应电流产生的条件.感应电流方向与哪些因素有关. 难点:产生感应电流探究实验的完成. 【新课导入】 导入1:问题导入 通过上一节课的学习,我们已经知道,通过发电机可以把其他形式的能转化为电能,同学们,你知道发电机是怎样产生电流的吗?这节课我们就来探究发电机产生电流的过程. 导入2:情境导入 1820年,丹麦物理学家奥斯特通过实验,发现了通电导体周围的小磁针会发生偏转的现象,才开始揭示了电现象和磁现象的联系,有人把这种现象概括为“电生磁”.既然电流可以产生磁场,那么,能不能反过来利用磁场来获得电流呢?也就是说,能不能实现“磁生电”呢?这在当时确实是一个十分吸引人的问题.然后介绍英国物理学家法拉第在1831年解决了这个问题.法拉第是怎样研究这个问题的呢?最后又得出什么结论?这就是这节课要研究的问题. 【课堂探究】 1.产生感应电流的实验探究 演示发电机模型,先慢后快再慢,要求学生观察灯的亮度情况. (1)提出问题: 导体在磁场中怎样才能产生电流呢? 观察发电机模型,它的构造:模型中有线圈导体,有磁体,就有磁场.? (2)猜想与假设: 可能跟导体运动有关 .? (3)制订计划和设计实验 指导学生阅读P164~165,让学生讨论,制订实验方案和设计记录实验现象的表格,询问讨论结果. (4)进行实验与收集证据 按表格进行实验,通过实验寻找规律: ①闭合开关,导体静止时电流表指针 不偏转 .? ②导体上下或前后运动时电流表指针 不偏转 .说明平行于磁感线运动不能产生电流.? ③导体左右运动切割磁感线运动,电流表指针 偏转 ,向左运动,指针向左偏,向右运动,指针向右偏.说明切割磁感线运动有电流产生,同时说明电流方向与 导体运动方向 有关.? ④改变磁场方向,电流表指针方向与前面偏转方向相反,说明电流方向与 磁场方向 有关.? ⑤斜着切割磁感线,同样有电流产生. ⑥断开开关,导体左右切割磁感线,无电流. (5)分析与论证 实验完毕,让全班学生分组讨论.再次提出问题,通过刚才的实验,我们来分析一下怎样才能得到电流呢? 条件:(1) 闭合电路的一部分导体 ;(2) 做切割磁感线的运动 .? 2.电磁感应现象 (1)内容:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象叫电磁感应现象,产生的电流叫感应电流. (2)能的转化: 机械能 转化为 电能 .? (3)应用: 发电机 、 变压器 、 动圈式话筒 .? 3.发电机的工作原理 教师投放发电机工作动画,指导学生阅读P167~168的内容,并尝试对发电机的原理请学生讨论分析来理解. (1)发电机外部电路中 没有 (选填“有”或“没有”)电源;我们根据 灵敏电流计指针是否偏转 判断是否有电流产生,根据 电流计指针偏转方向改变 判断电流方向改变.? (2)矩形线圈在磁场中旋转一圈,电流方向改变 2 次.? (3)交流发电机的主要构造是由转动部分(转子)和不动部分(定子)组成;在大型的发电机中,转子实际上是产生磁场的电磁铁,而产生感应电流的线圈却是不动的,这种结构便于产生 高电压 和 强电流 .? 第二节 科学探究:怎样产生感应电流 一、感应电流产生的条件 ... ...
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