师:上课
生:老师好
师:同学们好,请坐。今天呢,我们一起来学习一下20章的最后一节——磁生电。讲新课之前呢,老师先给大家演示一个小实验,大家注意观察。这是两节干电池,这个呢是小磁针,注意观察老师把电源接通的瞬间,小磁针有什么变化。可能前面同学能看得清楚一些。嗯,老师通断了三次,谁能说明一下你看到了什么现象?
生:我来
师:好嘞,王超,你说。
生:小磁针发生了偏转,那么断开之后,它恢复原状了。
师:这个实验,好,请坐。我们之前在第一节的时候介绍过,这是著名的奥斯特实验,对吧?说明通电导体周围有什么?
生:磁场
师:磁场。好了,那么通电导体周围有磁场,说明电能够生磁。能不能磁生电呢?很多科学家也有这样的想法,那么本节课呢,我们就围绕这个问题来展开学习。
师:首先呢,我们看一下老师给的这几个图片,风力发电、火力发电以及水力发电,它们共同的核心是什么东西?
生:发电机
师:很好,请坐。发电机究竟怎样发电的呢?我们看一下老师做的一个动画,注意看。看清楚了吗?好了,那么既然水力发电能够使得上面那个灯泡发光,这个电怎么得到的呢?结合刚才老师给你的问题,咱们大家一起想一下,究竟如何能够让磁来生电。来,小组讨论一下。
师:好,来,哪组能说一下你们组的意见?
生:我来
师:徐红玉,你说。
生:想要磁生电必须有磁铁、导线,然后还需要电流表来验证有没有电。
师:对不对?是不是啊?好,请坐。那么我们回顾一下,之前学过如果想让电路中有持续的电流的话,必要条件是什么?
生:闭合电路
师:对吧?所以导线是必不可少的。那么看老师给的器材,一个是磁场,必须由磁铁来提供,然后闭合电路由导线来完成,再就是检测电流的装置,叫电流表。好了,这些装置老师都给你提供完了,下面就是你自己去尝试,看看怎样能够让电流表指针偏转。
师:那么介绍一下,我们这节课用的电流表跟我们平时用的电流表不太一样,这个叫灵敏电流计。你可以看一下它的表盘,这个灵敏电流计一般情况下我们选G0那个档位,小档位就可以,它总共三个接线柱,清楚了啊。然后下面呢,你应该结合刚才咱们同学提供的线索,把这个实验试着操作一下,看看能否有电流。来,下面开始操作。
师:可以讲,讲到这个位置。对。放两边远一点,有没有电流?好了,来。我看我们同学都做了好多尝试,谁能说说你们组尝试了哪个方向,或者是怎样做的,有没有电流啊?
生:我来
师:来,最后的女同学,你说。
生:当线圈内外运动的时候有电流,上下运动的时候没有电流。
师:嗯,好,请坐。有不同意见的吗?
生:老师,我做的跟他的方向不一样。
师:好,董鑫,你说。
生:前两个跟他一样,但是我们组还运用了斜向上、斜向下运动,也会产生电流。
师:也会产生电流,是吗?嗯,好,请坐。还有其他的发现吗?我看有的组已经把这个线圈,或者这部分导线拿到磁铁上方——咱们拿到的是蹄形磁铁,磁铁的上半部分在那,也是找一定的方向运动,有没有电流呢?没有人跟我说一说吗?邢红玉,你们组是不是做了呀?跟我说一说。
生:当线圈在磁铁上方运动时,没有电流。
师:啊,好,请坐。没有电流是吧?好。那么你看,老师给的这个是灵敏电流计,这个是老师多用的一个灵敏电流计,这个呢是三个蹄形磁铁,这个呢是线圈。如果这节课我们用导线来做的话,大家猜想一下,电流表的指针会怎样呢?而不是用线圈,用的是一根导线。王威,你说。
生:小磁针摆动很微弱。
师:是不是啊?好,请坐。这个呢,一会你们可以组与组之间交换一下器材,比对一下。
师:好了,那么谁能概括一下,就是你刚才做完这个实验,是怎样得到电流的?怎样得到电流了?那位女生,你说。
生:线圈不断地运动。
师:线圈不断地运动,是吗?啊,只有运动才会有电流。那么什么样的运动能够产生电流呢?你请坐。什么样的运动呢?下面呢,老师给你一个表格,你参照这个表格,把你刚才操作发现的一些现象相应地记录进去,好,咱们再总结一下规律。可能有同学忘了哈,刚才导线运动的方向和指针偏转方向,器材在你手边,你可以再做一遍。
师:我看大部分组都已经写完了哈。来,谁愿意分享一下你的成果?来,唐浩旭,你说。
生:导线向左运动的话,指针向右偏转;导线向右运动,指针向左偏转;如果导线向上或者向下运动的话,指针不偏转;斜向上、斜向下呢,分别是向右和向左偏转。
师:好。其他组的没有要分享的吗?咱们看一下他的记录,导线向上和向下运动,几乎都不偏转;向右运动,指针向右偏转;向左运动,指针向左偏转;斜向上和斜向下,分别也是向右和向左偏转,他们俩有点类似,对吧?啊,记的顺序不一样。还有没有其他组的?来,这边这两组,中间那女同学,你说。
生:导线向前和向后运动,指针分别向左、向右偏转;向上向下几乎不摆动;斜向上、斜向下呢,也是分别向左和向右偏转。
师:啊。还有吗?你们组有要分享的吗?
生:导线向内、向外运动,指针偏转分别是向左和向右;导线上下运动不偏转,斜上下呢,分别是向右、向左偏转。
师:好了,那么四个组的结果我们都已经看完了。谁能简单说一说,怎么样能够产生电流?用你自己的理解,咱们现在已经有四个组得到这些数据了,这是老师给的一个实验结果。好,来,董鑫,你简单用自己的语言说说。
生:当导线在磁场中向前后运动,或斜向上下运动的时候,才会产生电流,然后当上下运动的时候不会产生电流。
师:好,那么请坐。那么这里面存在一个问题,就是我们放的这个磁场,或者说磁铁,磁铁附近有磁场,磁场有方向吧?我们可不可以借助磁场,或者说磁感线的方向来进行说明一下呢?有同学说是沿着磁感线的方向,还是逆着磁感线的方向,还是怎样的?谁能说一说?好嘞,董鑫,你再说一下。
生:需要逆着磁感线的方向,才会产生电流。
师:逆着磁感线的方向,是吗?好嘞,咱们现在就按照董鑫说的操作一下,手里不有器材吗?逆着磁感线的方向。现在我们拿的这个蹄形磁铁,磁感线的方向从哪到哪?
生:N极到S极
师:对吧?好。他说逆着磁感线方向,那就是由S极到N极的方向,会产生电流。来,你下面试一下,指针是否有偏转呢?那么如果顺着磁感线方向,由N极到S极方向运动呢?有没有电流?
生:没有
师:没有。好了,那么董鑫这个说法是不是不对呀?那么究竟怎么去说呢?老师呢,把这个N极、S极之间的磁感线用线给它画出来,把这些线当成实际存在的线,而这根导线就是我们手里拿的线圈,把它看作是一把刀。什么时候会产生电流?咱们沿着磁感线方向没有电流吧?逆着磁感线方向也没有电流,什么时候会有?
生:切
师:哎,给它切断了是不是就有啊?你不管是斜着向下,还是斜着向上,还是水平切,只要给它切断了,是不是都会产生电流啊?哎,刚才老师说的这样一个现象,就是电磁感应现象。翻开教材,熟悉一下电磁感应现象。
