第十八章 第二节 科学探究怎样产生感应电流（教案）-【木牍教育·课时A计划】2023春九年级下册物理（沪科版）安徽

第二节　科学探究:怎样产生感应电流 ◇教学目标◇ 【知识与技能】 1.知道导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 2.知道电磁感应现象。 3.了解电磁感应现象在生活中的应用。 【过程与方法】 经历科学探究的过程,培养学生逆向思维能力、实践能力、科学探究能力以及交流与合作意识。 【情感·态度·价值观】 通过交流讨论学习法拉第持之以恒、坚持不懈的精神;培养学生健康的积极向上的心理品质。 ◇教学重难点◇ 【教学重点】 探究感应电流方向与哪些因素有关。 【教学难点】 总结产生感应电流的条件。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 1820年奥斯特发现了通电导体的周围存在磁场,首先揭示了电和磁之间存在着内在联系。反过来,利用磁场是否也能产生电呢?电可以产生磁,那么能否做到“磁生电”呢? 二、教学步骤 探究点1　电磁感应现象 [阅读课本]P164“如图……这表明发电机发出了电。” [思考]你能指出发电机模型的主要结构吗? [提示]注意观察固定的磁体和转动的线圈。 [思考]发电机的主要结构和电动机有区别吗? [提示]主要部件都是磁体和线圈,电动机通电时线圈转动,发电机线圈转动时小灯泡发光。 [阅读课本]P164“实验探究”。 [思考]你认为发电机能发电的原因是什么?说说你的猜想依据。 [提示]发电机线圈转动时,小灯泡亮;线圈不转动时,小灯泡不亮。所以可以推断发电机发电,可能与线圈导体在磁场中的运动有关。 [思考]实验中用导体棒代替线圈,有什么优点? [提示]导体棒相比线圈要简单很多,运动的方向便于观察。 [思考]实验中用灵敏电流计代替灯泡,有什么优点? [提示]灯泡发光需要一定大小的电流,而灵敏电流计可检测到很小的电流;灯泡发光只能说明有电流,而灵敏电流计偏转,不仅可以判断电流的大小,还能判断电流的方向。 [思考]实验器材是怎样组装的呢? [提示]将导体棒、灵敏电流计、开关串联,将导体棒放在蹄形磁体的磁场中。 [思考]闭合开关,让导体在磁场中运动,观察是否有电流产生? [提示]灵敏电流计发生偏转说明有电流产生,相反说明没有电流产生。 [思考]导体棒任意运动都能产生感应电流吗? [提示]闭合开关,让导体在磁场中向各个方向运动,观察电流表的指针偏转情况。 竖直方向运动时,灵敏电流计不发生偏转。 [思考]你能用准确的物理语言归纳这种运动特点吗? [提示]我们知道磁感线可以形象地描述磁场,也可以把磁感线想象成一根根细线,将导体棒想象成一把锋利的刀,便会发现竖直运动时,这把“刀”不能将“细线”切断,而向其他方向运动都能切断“细线”。 [小结论]导体棒做切割磁感线的运动。 [思考]如果导体不动,移动U形磁体,导体中也能产生电流吗? [提示]运动是相对的,移动磁体,磁感线同样被切割,所以能产生电流。 [思考]断开开关,让导体棒做切割磁感线运动,电流表还会偏转吗? [提示]开关断开,电路断路,灵敏电流计不再偏转。 [思考]拿走磁体,让导体棒做切割磁感线运动,电流表还会偏转吗? [提示]导体棒只有在磁场中才能切割磁感线。 [思考]你认为产生电流需要哪些条件呢? [提示]有三个条件:闭合电路,部分导体,做切割磁感线运动。 [归纳提升]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,叫做电磁感应现象,电磁感应现象中产生的电流叫做感应电流。 [思考]电流是有方向的,你能改变电路中产生的电流的方向吗? [提示]改变导体棒运动的方向,观察电流计的偏转方向是否改变,如果改变说明感应电流的方向与导体棒切割磁感线的方向有关。 [思考]改变磁场的方向,感应电流的方向会变吗? [提示]观察电流计的偏转方向是否改变,如果改变说明感应电流的方向与磁场的方向有关。 [思考]如果同时改变切割磁感线方向和磁场的方向,感应电流的方向会改变吗? [提示]观察电流计的偏转方向是否改变,如果改变说明感应电流的方向发生了改变。 [归纳提升]感应电流的方向与磁场的方向和导体运动的方向有关。只改变其中一个条件,感应电流的方向会发生改变,两者同时改变,感应电流的方向不变。 [思考]导体在磁场中产生的电流大小与什么因素有关呢? [提示]一次让导体棒快速运动,一次慢速运动,比较灵敏电流计的偏转角度。 [思考]如果换一个磁性较弱的磁体,会怎样呢? [提示]换一个磁性较弱的磁体后,灵敏电流计的偏转角度较小。 [归纳提升]感应电流的大小与导体棒切割磁感线运动的快慢有关,与磁场的强弱有关。 [思考]电磁感应现象过程中能量是如何转化的呢? [提示]导体棒运动具有机械能,电流计偏转说明产生了电能。电磁感应现象是将机械能转化为电能。 [思考]除了发电机以外,电磁感应现象在生活中还有哪些应用呢? [提示]麦克风(动圈式话筒)。 [思考]能否简单地说说你的判断依据? [提示]麦克风的内部主要是磁体和线圈,对着麦克风讲话