第四章   第五节  磁生电（第一课时）

教学目标

    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。

教学建议

    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。

教学过程

    一、由科学史引入新课

        自从奥斯特发现电流能够产生磁场后人们开始考虑这样一个问题：既然电流能够产生磁场，反过来，利用磁场是不是能够产生电流呢？不少科学家进行了这方面的探索，英国科学家法拉第，坚信电与磁有密切的联系．经过10年坚持不懈的努力，于1831年终于取得了重大的突破，发现了利用磁场产生电流的条件。这一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。

    二、进行新课：

       （一）通过实验研究电磁感应现象

           (1)选择实验器材

           设问：根据实验目的，本实验应选择哪些实验器材？为什么？

           （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；因为感应电流很小，所以用灵敏电流表。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4—40的装置安装好（直导线先不要放在磁场内）。

            (2)引导学生设计实验

            设问：怎样才能从磁场中获得电流？

            　　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。导体在磁场中是静止？还是运动？怎样运动？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。

                  操作方法现象（电流表指针是否偏转）说明

                  （有无电流产生）

     将闭合电路的一部分导体放在磁场中  保持导体与磁场相对静止 

     导体在磁场中做垂直磁感线方向的运动  导体在磁场中做平行磁感线方向的运动 

     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。

      (3)分析实验现象、归纳得出结论：

       〈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，导体中就会产生电流。这种现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流。〉

      讲述：如果电路不闭合，导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就不会产生感应电流，但在导体两端有感应电压。

     （二）研究感应电流的方向

        设问：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？

       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，仔细观察电流表的偏转方向。

       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。

      结论：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。

        (三) 分析电磁感应现象中的能量转化

            教师提出下列问题，引导学生讨论回答：

            电磁感应现象中，用机械移动导体，消耗了什么能？（机械能）却在电路中产生了什么能？（电能）

            结论：因此在电磁感应现象中，机械能转化为电能。

  三、课堂小结：在这节课中，我们采用了什么方法，探索研究了哪几个问题？

  四、课堂巩固练习

      1、观察图1（a）和（b），回答图（a）的实验证实了________．图（b）的实验证实了________。

                     

      2、在电磁感应现象中(    )

           A.电能转化为机械能    B.机械能转化为电能

            C.化学能转化为电能    D.电能转化为化学能

     3、如下图所示，要想此闭合电路中能产生感应电流，导体棒AB应该(    )

              A.竖直向下运动                B.水平向右运动

            　　C.水平向外运动                D.在竖直平面内转动

    4.要改变导体在磁场中产生感应电流的方向，下面哪种做法是正确的(    )

            　　A.改变磁场强弱             B.只改变磁场方向或切割磁感线方向

            　　C.改变切割磁感线的速度   D.同时改变磁场方向和切割磁感线的方向

       参考答案：1、图（a）实验证明了“电磁感应”现象。图（b）证实了磁场对通电导线有力的作用。   2、B   3、C   4、B

五、课外巩固：