初中物理電生磁教案怎么設(shè)計(jì)
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初中物理電生磁教案設(shè)計(jì)一
【教材分析】
本節(jié)課為八年級(jí)物理(下冊(cè))的一節(jié)課，電流的磁效應(yīng)是學(xué)習(xí)電磁現(xiàn)象的重要基礎(chǔ)。因此，教師要盡可能讓學(xué)生確信電流及其周圍的磁場(chǎng)是同時(shí)存在的而密不可分的。為了要說明這個(gè)問題，在做奧斯特實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，讓學(xué)生親自做實(shí)驗(yàn)，把小磁針放在直導(dǎo)線附近，通過觀察導(dǎo)線通電時(shí)和斷電時(shí)小磁針發(fā)生的變化，幫助學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解，初步認(rèn)識(shí)電與磁之間存在某種的關(guān)系。
通電螺線管的磁場(chǎng)是本節(jié)的重點(diǎn)之一，因此，我們應(yīng)讓學(xué)生自己去探究、總結(jié)，用自己的語(yǔ)言描述出通電螺線管的磁場(chǎng)極性與電流方向之間的關(guān)系，以培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和語(yǔ)言表達(dá)能力。探究結(jié)束后，讓學(xué)生自己歸納出判斷通電螺線管的磁場(chǎng)與電流的方向的方法，再在師生相互交流的氣氛中引導(dǎo)學(xué)生得出安培定則，讓學(xué)生自己動(dòng)手動(dòng)腦去做電磁鐵的實(shí)驗(yàn)，并通過實(shí)驗(yàn)，以小組的形式討論、歸納出電磁鐵的特點(diǎn)和磁性強(qiáng)弱的決定因素。結(jié)論由學(xué)生自己得出，易于幫助學(xué)生加深理解，此時(shí)再讓學(xué)生舉出實(shí)際運(yùn)用的例子，既考查學(xué)生的創(chuàng)造力，又能激發(fā)學(xué)生從日常生活中涉取課外知識(shí)的興趣;既能達(dá)到及時(shí)鞏固的目的，又能讓學(xué)生體會(huì)到“物理來源于生活，又運(yùn)用于生活”。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.知識(shí)與技能
(1)認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng);
(2)知道通電導(dǎo)體周圍存在著磁場(chǎng)，通電螺線管的磁場(chǎng)與條形磁體相似;
(3)理解電磁鐵的特性和工作原理。
2.過程與方法
(1)觀察和體驗(yàn)通電導(dǎo)體與磁體之間的相互作用，初步了解電和磁之間有某種關(guān)系;
(2)探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過認(rèn)識(shí)電與磁之間的相互聯(lián)系，使學(xué)生樂于探索自然界的奧秘。
【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】
1.重點(diǎn)
(1)通過奧斯特實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng);
(2)由通電螺線管的磁場(chǎng)特點(diǎn)進(jìn)一步理解電磁鐵的特性和工作原理。
2.難點(diǎn)
(1)電磁鐵的特性和工作原理;
(2)通電螺線管的磁場(chǎng)極性與電流方向之間的關(guān)系。
【實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備】
導(dǎo)線、學(xué)生電源(電池組)、開關(guān)、螺線管、電磁鐵、小磁針等。
【教學(xué)課時(shí)】2課時(shí)
【教學(xué)方法】實(shí)驗(yàn)探究、分析歸納、觀察提問、討論分析、應(yīng)用舉例、練習(xí)鞏固
【板書設(shè)計(jì)】
§8.2電生磁
(一)電流的磁效應(yīng)
1.奧斯特實(shí)驗(yàn)
2.電流的磁效應(yīng)
3.奧斯特實(shí)驗(yàn)的意義
(二)通電螺線管的磁場(chǎng)
(三)安培定則
(四)電磁鐵
1.電磁鐵：帶有鐵心(軟鐵心)的通電螺線管。
2.電磁鐵的磁性特點(diǎn)
(1)影響電磁鐵磁性的因素
(2)通過實(shí)驗(yàn)探究電磁鐵的磁性特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)探究一：電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流強(qiáng)弱的關(guān)系
實(shí)驗(yàn)探究二：電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系
初中物理電生磁教案設(shè)計(jì)二
(一)教學(xué)目的
1.常識(shí)性了解電磁波，知道電磁波的頻率、波長(zhǎng)的概念。
2.記住電磁波的傳播速度。
(二)教具
水，水槽，水木棍，麻繩，電池，半導(dǎo)體收音機(jī)，鋼銼，導(dǎo)線。
(三)教學(xué)過程
1.復(fù)習(xí)
我們生活在一個(gè)充滿聲音的世界里，人們通過聲音(如語(yǔ)言、音樂等)交流思想、表達(dá)感情。如家長(zhǎng)的教誨、教師的授課可以增長(zhǎng)我們的知識(shí);優(yōu)美動(dòng)聽的音樂可以陶冶人的情操、給人以美的享受。聲音是傳遞信息的一種重要方式，幫助我們了解世界。
通過我們?cè)诔踔卸昙?jí)學(xué)習(xí)過的聲現(xiàn)象的有關(guān)知識(shí)，可以知道：一切正在發(fā)聲的物體都在振動(dòng);我們聽到的聲音通常是靠空氣傳的;聲波在空氣中的傳速度大約是340米/秒。
在前面我們還學(xué)習(xí)過電話，電話的話筒能把聲音振動(dòng)轉(zhuǎn)化為強(qiáng)弱變化的電流，電流流經(jīng)聽筒，聽筒又能把它轉(zhuǎn)化為振動(dòng)，使人聽到聲音。
2.引入新課
飛機(jī)上的飛行員與地面指揮員的對(duì)話不用電線;我們每天聽收音機(jī)或看電視，也沒有電線直接通向電臺(tái)或電視臺(tái)?？梢姡@些都不是用電線來傳播電信號(hào)的，我們稱作“無(wú)線電通信”。那么，無(wú)線電通信是怎樣傳輸信號(hào)的呢?今天我們就來學(xué)習(xí)這方面的簡(jiǎn)單知識(shí)。
3.進(jìn)行新課
板書：<第一節(jié) 電磁波>
(1)演示實(shí)驗(yàn)
?、偈殖中∧竟?，讓木棍下端接觸水槽水面，使同學(xué)們看到，水面上有一圈圈凸凹相間的狀態(tài)從木棍接觸水面處向外傳播，形成了水波。
②音叉(或其他發(fā)聲體)振動(dòng)時(shí)，在空氣中會(huì)有疏密相間的狀態(tài)向外傳播，形成聲波。聲波看不見，摸不到，但聲波傳到我們的耳朵，會(huì)引起鼓膜振動(dòng)，使我們產(chǎn)生聽覺。
總結(jié)以上實(shí)驗(yàn)(和其他事例)得出結(jié)論：
板書：<波是自然界普通存在的現(xiàn)象>
(2)電磁波
板書：<當(dāng)導(dǎo)體中有迅速變化的電流時(shí)，會(huì)向周圍空間發(fā)射電磁波。>
電磁波看不到，摸不著，我們可以通過實(shí)驗(yàn)來間接觀察它的存在。
演示課本上圖13—2的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)后讓學(xué)生閱讀課本上“實(shí)驗(yàn)”后的兩個(gè)自然段，再提出以下問題讓學(xué)生回答。
?、贋槭裁磿?huì)發(fā)生這種現(xiàn)象?
?、谂e出日常生活中發(fā)生的類似的現(xiàn)象。
教師歸納小結(jié)，講解電磁波的初步知識(shí)，并說明間接觀察是物理學(xué)常用的研究方法(如借助小磁針可以間接地研究磁場(chǎng))。
(3)電磁波的頻率和波長(zhǎng)
講解課本圖13—3水波在1秒內(nèi)傳播的波形圖，結(jié)合小木棍振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生水波的演示實(shí)驗(yàn)說明：
①波峰與波谷的概念;
?、谠?秒內(nèi)出現(xiàn)的波峰數(shù)(或波谷數(shù))叫水波的頻率;頻率的單位叫做赫茲，簡(jiǎn)稱赫。常用的頻率單位是千赫和兆赫。
板書：<1千赫=103赫，1兆赫=106赫>
?、鄄ㄩL(zhǎng)與波速的概念;
④分析得出：波速與波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系。
板書：<波速=波長(zhǎng)×頻率>
類似于水波，電磁波也有自己的頻率和波長(zhǎng)，也同樣可以用波形圖來描述，講解課本圖13—4頻率不同的電磁波的波形圖。需要說明以下二點(diǎn)：
①電磁波的頻率等于產(chǎn)生電磁波的振蕩電流的頻率。
?、陔姶挪l率、波長(zhǎng)與波速的關(guān)系。
板書：<對(duì)電磁波同樣有波速=波長(zhǎng)×頻率>
電磁波在空間是向各個(gè)方向傳播的，德國(guó)物理學(xué)家赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)，電磁波的傳播速度等于光速。
板書：<電磁波在真空中的傳播速度與光速相同，是3×108米/秒。在空氣中和在真空中近似。>
注意：不同頻率(或不同波長(zhǎng))的電磁波的傳播速度都相同，所以頻率較大的電磁波，波長(zhǎng)較短。
例：我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星采用20.009兆赫和19.995兆赫的頻率發(fā)送無(wú)線電信號(hào)，這兩種頻率的電磁波的波長(zhǎng)各是多少?(光速為2.9979×108米/秒)
(答案：波長(zhǎng)分別為14.983米和14.993米)
由于電磁波的頻率和波長(zhǎng)各不相同，所以在我們周圍空間里存在著形形色色的電磁波。按照課本上的圖表，介紹無(wú)線電通信所用的電磁波(也叫無(wú)線電波)的幾個(gè)波段。
4.小結(jié)(略)
5.想想議議：教師演示并提出問題。
打開半導(dǎo)體收音機(jī)，調(diào)到一個(gè)沒有電臺(tái)的地方，使收音機(jī)收不到電臺(tái)的廣播。然后開大音量，讓收音機(jī)靠近220伏特的交流電線，從收音機(jī)會(huì)聽到“雜音”。這是為什么?
6.布置作業(yè)
(1)閱讀課本上的閱讀材料：無(wú)線電波的傳播途徑。
(2)閱讀本節(jié)教材。
(四)說明
1.本節(jié)內(nèi)容知識(shí)多，范圍廣，要注意掌握教學(xué)要求，使初中學(xué)生常識(shí)性了解電磁波的有關(guān)知識(shí)，如波長(zhǎng)、頻率、波速等。有些知識(shí)只宜點(diǎn)到為止，不能求深求全。
2.用“類比”水波的辦法通俗講解波的形成和波長(zhǎng)、頻率、波速的概念;用半導(dǎo)體、鋼銼、電池、導(dǎo)線演示電磁波的存在是本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵。
注：本教案依據(jù)的教材是人教社初中物理第三冊(cè)。
初中物理電生磁教案設(shè)計(jì)三
設(shè)計(jì)理念
磁生電一節(jié)教學(xué)的設(shè)計(jì)，應(yīng)體現(xiàn)物理課程的基本理念，實(shí)現(xiàn)課程的價(jià)值。包括：
一、目標(biāo)設(shè)計(jì)
應(yīng)圍繞提高全體學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，滿足每個(gè)學(xué)生發(fā)展的基本需求這個(gè)總體目標(biāo)。
二、教學(xué)內(nèi)容選?。簯?yīng)圍繞知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三維目標(biāo)，把握教材因素，結(jié)合地方、學(xué)校實(shí)際，貼近學(xué)生生活，拓展教學(xué)內(nèi)容。
三、教學(xué)方法：符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生改變傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式為目的。
四、教學(xué)手段、器材：結(jié)合教學(xué)實(shí)際，力圖直觀、清晰、高效。器材可行、大方。
五、教學(xué)評(píng)價(jià)：注重學(xué)習(xí)結(jié)果評(píng)價(jià)的同時(shí)，注重學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)方式的評(píng)價(jià)。以鼓勵(lì)性、導(dǎo)向性評(píng)價(jià)為主，實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)方式的多元化，使評(píng)價(jià)具有促進(jìn)性、發(fā)展性。
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能：
1.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象，知道磁生電過程中能夠轉(zhuǎn)化。
2.知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。
3.初步了解發(fā)電機(jī)的構(gòu)造、工作過程，我國(guó)使用的交流電主要參數(shù)。
二、過程與方法：
1.經(jīng)歷磁生電現(xiàn)象，感知逆向思維。
2.探究磁生電的條件。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀：
通過了解電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)化成發(fā)電機(jī)這一應(yīng)用技術(shù)的過程，提高學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)的興趣，認(rèn)識(shí)在創(chuàng)新中科學(xué)方法的重要性。
教學(xué)器材
小電動(dòng)機(jī)、耳機(jī)、電流表、導(dǎo)線、線圈框、u型磁體、手搖發(fā)電機(jī)、小燈泡、多媒體。
教學(xué)過程
一、導(dǎo)入
師：電動(dòng)機(jī)的使用。提高了人類改造自然的能力，改善了人們的生活。請(qǐng)列舉電動(dòng)機(jī)在生產(chǎn)、生活中的使用實(shí)例，并簡(jiǎn)要說明使用電動(dòng)機(jī)的意義。
生：議論、發(fā)現(xiàn)。
師：電動(dòng)機(jī)及其他用電器運(yùn)作時(shí)，消耗大量的電能從何得來?
生：積極思考：可能
(導(dǎo)入：注重提出問題、引發(fā)探索、激發(fā)興趣。)
二、提出問題
師：電能從何而來的，同學(xué)們做出了多樣的猜測(cè)。這些猜想，人們大都變成了現(xiàn)實(shí)?，F(xiàn)在我們一起重點(diǎn)探索一下：
機(jī)械能→電能
首先，我們?cè)儆^察一下電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
要求：①同桌的二位同學(xué)合作進(jìn)行;②畫出電路圖。
生：連接電路，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
師：很好!我們觀察到給電動(dòng)機(jī)通電，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。反過來，想想讓電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)(如用手轉(zhuǎn)動(dòng)它的軸)，會(huì)出現(xiàn)什么情況呢?
生：猜想、創(chuàng)新。
師：與周圍的同學(xué)說說你這樣猜想的原因吧?(科學(xué)猜想)
生：議論。
師：對(duì)學(xué)生的猜想肯定、贊許。引導(dǎo)學(xué)生：轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的軸，可能產(chǎn)生電流。是因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)能把電能→轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以輸入機(jī)械能可能產(chǎn)生電能。
(嘗試逆向思維)
對(duì)我們上述的猜想，準(zhǔn)備通過什么方法加以驗(yàn)證，請(qǐng)用文字表達(dá)一下。
生：制定計(jì)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
引導(dǎo)學(xué)生，可用電流表(耳機(jī)、喇叭)檢測(cè)電流。
師：請(qǐng)把你看到的現(xiàn)象寫在紙上，告訴老師和其他同學(xué)。
生：文字表達(dá)、口語(yǔ)表達(dá)(交流體驗(yàn)成功的喜悅)
師：在這現(xiàn)象中，發(fā)生能的轉(zhuǎn)化嗎?
生：思考議論：機(jī)械能→電能。
師：在我們的探索中，我們利用電動(dòng)機(jī)獲得了電流，這種現(xiàn)象下節(jié)課我們將進(jìn)一步探索。關(guān)于現(xiàn)實(shí)生活中，使用的電能，課本p65頁(yè)有具體敘述，請(qǐng)同學(xué)們閱讀一下，思考：
1.英國(guó)物理學(xué)家_______經(jīng)過_______的探索，在_________年，首先發(fā)現(xiàn)了利用_______產(chǎn)生電流的規(guī)律和條件。
2.科學(xué)家是根據(jù)什么事實(shí)，想到利用磁場(chǎng)獲得電流的。
3.現(xiàn)實(shí)生活中的電，是發(fā)電廠從_______中產(chǎn)生的。把_______能轉(zhuǎn)化為_______。
4.本節(jié)的學(xué)習(xí)，你印象最深的科學(xué)方法是什么?
(閱讀資料，獲取信息。)
第二課時(shí)，探究：什么情況下磁可以生電。
師：大家已經(jīng)知道小電動(dòng)機(jī)是由一對(duì)磁體和線圈框構(gòu)成的。利用一只小電動(dòng)機(jī)可以獲得電流。那么是不是只要存在磁場(chǎng)和導(dǎo)線框，就能產(chǎn)生電流呢?
生：猜想、議論。
師：為了更好地探究磁生電，我們使用課本p66頁(yè)圖8.5-1的器材裝置進(jìn)行探索，同學(xué)們可探索下面的問題。
師：請(qǐng)分析一下上面看到的現(xiàn)象，結(jié)合圖2.5-2閱讀一下p67頁(yè)第一自然段。你得到了什么結(jié)論?
生：討論、文字表達(dá)。
師：把你得到結(jié)論跟大家一起交流一下。
生：匯報(bào)交流。
師：引導(dǎo)：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁感線，電路中產(chǎn)生電流。
創(chuàng)新與發(fā)現(xiàn)
師：在上述探索中，你還有什么新的發(fā)現(xiàn)，請(qǐng)交流一下。
小結(jié)：
師：由于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁感線而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，它是根據(jù)電流能生磁逆向思維而獲得的科技成就，是英國(guó)物理學(xué)家法拉第經(jīng)過XX年的探索在1831年首先發(fā)現(xiàn)的。在這個(gè)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流，這個(gè)發(fā)現(xiàn)，使人類大規(guī)模用電成為了可能，開辟了電氣化的時(shí)代。
生：歸納：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：_____________。
教學(xué)延展
電磁感應(yīng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，其他形式的能可以轉(zhuǎn)化為電能嗎?
①請(qǐng)列舉生活實(shí)際，討論一下。生產(chǎn)、生活中的電能來源。
?、谡?qǐng)結(jié)合你家及你村的情況。思考：你所在的地方可采用什么來獲得電能。
第三課時(shí)：發(fā)電機(jī)
師：出示圖8.3-3的手搖發(fā)電機(jī)，讓學(xué)生觀察。
生：觀察發(fā)電機(jī)的構(gòu)造，說出發(fā)電機(jī)由一對(duì)磁體和線圈框構(gòu)成。
師：讓學(xué)生搖動(dòng)發(fā)電機(jī)，使小燈泡發(fā)光。提問，小燈泡消耗的電能從何而來。
生：機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/p>
設(shè)問：若把小燈泡換成一個(gè)電流表，電流表的指針將怎樣運(yùn)動(dòng)?
學(xué)生思考。而后讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)得到現(xiàn)象：指針左右擺動(dòng)。
師：出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是什么?
提示：圖8.5-2是發(fā)電裝置的示意圖，對(duì)照示意圖進(jìn)行思考?
生：思考、議論得出：由于磁感線方向不變，導(dǎo)線ab運(yùn)動(dòng)方向改變，造成感應(yīng)電流方向改變、電流表指針左右擺動(dòng)。
小結(jié)：
填空：上述現(xiàn)象表明，在______中，感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)線_______有關(guān)。
師：把導(dǎo)線彎成一個(gè)線圈框，增加線圈的圈數(shù)，使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生更強(qiáng)的電流、更高的電壓。實(shí)際的發(fā)電機(jī)就是這樣構(gòu)造的，分析發(fā)電機(jī)的原理，可取其中一匝線圈進(jìn)行分析，如圖8.5-4。思考：
1.如果ab邊中的感應(yīng)電流從b→a，那么cd中的電流方向是_______，通過燈泡的電流將向_______。
2.線圈轉(zhuǎn)過180°后，ab向_______運(yùn)動(dòng)，ab中電流方向_______，cd向_______運(yùn)動(dòng)，其中電流方向_______，燈泡中電流方向_______。
小結(jié)：
生：通過以上分析，可知交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流方向是_______的，這樣的電流與電池供出的電流是_______的。
師：請(qǐng)同學(xué)們閱讀p68頁(yè)第1，2，3自然段，認(rèn)識(shí)我國(guó)使用的交流電。回答：
1.我國(guó)電網(wǎng)以_______供電，電流的頻率是_______hz。
2.電流在1s內(nèi)周期性變化的次數(shù)是叫_______，單位是_______。
師：在發(fā)電機(jī)和小燈泡的電路是串聯(lián)一只電流表。慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電機(jī)，讓學(xué)生觀察電流表指針的擺動(dòng)，了解擺動(dòng)次數(shù)與線圈轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)的關(guān)系。
生：體驗(yàn)電流的變化與線圈轉(zhuǎn)動(dòng)有關(guān)系。
師：用不同的速度搖動(dòng)發(fā)電機(jī)，學(xué)生觀察燈泡的亮度變化。
生：體驗(yàn)、了解感應(yīng)電流的大小與線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)有關(guān)系。
教學(xué)延展：讓線圈運(yùn)動(dòng)與聲音有關(guān)系。(即用聲音來控制線圈的運(yùn)動(dòng))那么發(fā)出的電流會(huì)怎樣呢?(學(xué)生課后探究)
思考：p69頁(yè)“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”第3題。
總結(jié)：學(xué)生完成
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