172发电机说课.doc

17.2发电机 说课 1.教学目标 知识与技能 1．通过实验,探究导体在磁场中运动时产生感生电流的条件。 2．初步认识机械运动、电与磁的运动和相互作用,以及能量的转换。 3．能说明发电机的工作原理,知道什么是交流电。 过程与方法 4．通过介绍科学家逆向思考问题,并取得成功的的事例,认识逆向思考问题方法的重要性。 5．尝试设计磁生电的实验,并经历这个实验过程,学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律,尝试应用已知的科学规律去解释某些具体的问题,培养初步的分析概括能力。 情感、态度与价值观 6．知道发电机发明的价值和意义。 7．感悟实验的价值。 2．教材说明 本节教材首先采用图文结合方式引出发电机,并提出发电机为什么能发电的问题。这里教师可以将简介历史上科学家们是怎样从电生磁中逆向思考磁生电的问题。然后引导学生走科学家曾经走过的路,尝试应用实验的方法探究磁生电的条件,接着让学生自己经历一次发电的过程,模仿科学家探究的路子尝试走一遍,最后再经历一次发电的过程。这里也说明了学习过程与科学探究过程并非相同。也就是说前人发现并总结出来的知识为后人所吸纳,它可以模仿前人经历的探究过程来获取,也可以不必经历探究过程而直接应用。但是,在学习中必须知道知识的由来过程。只有知道知识的由来过程我们才能做到对知识的理解,否则我们就很难再去灵活应用。 3.教学过程 本节引言是通过简短的文字和四辐图片让学生了解电能的社会价值,同时说明电是从哪里来的,进而提出发电机为什么能发电的问题。 因此,教师首先要用大量事例来是说明现代社会生产与生活与电能的关系,并直接告诉学生所有的电能都来自发电厂。接着引导学生看图16-14,并说明不论何种发电方式,它们都离不开发电机。最后提出发电机为什么能发电的问题。 认识发电机 要想知道发电机为什么能发电,自然要认识发电机,因此教材在“认识发电机”段标下安排了两个活动。 活动1 “让我们自己来发电”。这个活动不可能让每个学生都经历,因为模型发电机就是在条件较好的学校也很难做到分组实验,教材在这里出现“让我们自己来发电”,目的是要求教师选1-2个学生到讲台上来做演示供学生观察。因此,教师首先要组织学生画出使发电机发电的电路图,当学生正确地画出电路图后,再让学生上来参照电路图连接电路并尝试发电。 活动 2 “将发动机拆开”,也不是每个学生都能动手的,因此教师要利用不封闭的模型发电机,引导学生观察并启发学生与电动机内部结构对比,进而得出发电机与电动机相同,也是由线圈和磁铁两个主要部件构成的结论。 探究电磁感应现象 当学生经历了模型发电机的发电过程,又知道了发电机的主要结构之后,教师在这里介绍逆向思考方法是意义的。例如,历史上奥斯特首先发现电生磁的现象之后,许多科学家开始逆向思考,磁能否生电呢？又例如,我们已经探究到通电的导体在磁场中会受到力的作用,那么,我们逆向思考一下,受到力作用的导体在磁场中运动会不会产生电呢？希望同学们能在学习中学会这种逆向思考问题的方法。这一方法的介绍对设计探究电磁感应现象的实验是有启发作用的。从这里过度到仿照电动机的研究,应用简化的方法,结合教材中提供的图16-16（a）、（b）两个装置,学生自然会想到将探究电动机为什么会转动的实验倒过来做。甚至可能会在个别学生中产生将电动机改装成发电机想法。如果有这样一个案例出现,恰恰是课的最佳效果表现。 可见,采用上述的方法介绍,使探究电磁感应现象的实验设计,在学生心理就不是太困难的事了。这里我们还建议教师将磁铁在螺旋管中运动的实验作点说明。引导学生应用运动的相对性知识和逆向思考的方法来认识这一实验的原理。图16-16实验是固定磁场,让导体相对磁场运动,反过来,如果我们固定导体,让磁场相对导体运动,其效果是完全相同的。 当学生完全明白两个探究实验的思想、原理和方法后,分两个大组放手让学生进行这两个实验,并收集证据。最后要求学生分组汇报他们的结论。在学生汇报的基础上教师要进行总结,因为学生很难说出“闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动”这段话。同时还要让学生接受电磁感应现象和感应电流两个概念。 发电机 通过认识发电机和探究电磁感应现象之后,学生对发电机为什么能发电已经有了足够的了解,教材这里独立“发电机”段标的目的有三个。一是让学生从能量转化的观点认识发电机；二是进一步让学生了解发电机的工作原理；三是知道实际发动机内部结构比模型发电机要复杂得多,它有定子和转子等,但主要部件仍然是线圈和磁铁。同时了解实际发电机通常都是水轮机、内燃机或汽轮机带动转子转动的,实际发电机通常产生的是都交流电。 因此,教师要以手摇模型发电机发电为例,说明机械能与电能的转化；引导学生看图16-9,并组织学生说出发动机工作原理；最后教师要讲解实际电动机大致工作过程,实际发电机通常是利用水轮机、内