18.1电能的产生
一、教学目标 1. 知识与技能：
（1）了解常见电池的结构、性能及注意事项、能量转化 （2）了解各种发电方式中的能量转化 2. 过程与方法：
通过观察实物知道干电池的电压是1.5V、蓄电池电压是2V; 3. 情感态度与价值观：
通过学习提高学生的环境保护意识 二、课时安排 2课时 三、教学重点
（1）常见干电池、蓄电池、太阳电池和燃料电池的能量转化特征和对环境的影响； （2）各种发电方式中有关能量转化过程、影响可持续发展的因素，以及是否存在环境污染隐患等内容。
四、教学难点
常见干电池的的结构及性能 五、教学过程 （一）导入新课
同学们，当你看到电灯发出明亮的光，电视机屏幕上展现的绚丽的画面，电饭锅煮出香喷喷的米饭，这些都是与电能有关，电能从哪里来呢？今天我们就来研究这些。
（二）讲授新课 1.电池
问题一：电池的作用是什么？它提供的是直流电还是交流电？电池主要有哪些种类？ 教师提出问题，学生阅读课本并展示收集的各种电池，再对它们进行分类。学生自学加油站，了解直流电和交流电的区别。
小结：电池是一种把其他形式的能转化为电能的装置，它提供直流电；电池主要分为化学电池、蓄电池、太阳能电池和燃料电池等。
问题二：你见过哪些化学电池？化学电池的电压是多少伏？它们的结构是怎样的？使用化学电池的时候能量如何转化？如何使用电池？使用后的废旧电池怎样处理？
教师提出问题，学生阅读课本112页至114页，回答问题。教师切开一个旧电池，学生指明碳
棒、铜帽（正极）、锌筒（负极）等结构。
问题三：怎样制造一个水果电池呢？用另一根导线刮擦锌片，你听到了什么？你认为水 果电池的电压与哪些因素有关呢？
学生展示课前准备的各种水果、耳机、铜片和锌片，阅读课本113页迷你实验室，小组制作水果电池。各小组上台展示制作的水果电池，另一组的同学听声音。猜测影响水果电池电压的因素。教师鼓励表扬。
小结：影响水果电池电压的因素有（1）锌片和铜片的距离（2）锌片和铜片的深度（3）水果的种类（4）水果的成熟度等
问题四：化学电池、蓄电池、太阳能电池和燃料电池的能量如何转化？它们对环境有没有污染？有哪些应用？一节铅蓄电池的电压是多少伏？太阳能电池有哪些有缺点？
小结： 化学电池 化学能转化为电能量转化 能 能转化为电能 电压稳定，可反复使优点 使用方便 用 效率低，受天气要不断的把燃料不足之处 有环境污染 手电筒、各种遥控应用举例 器等 2.发电机
问题一：电池提供的电能是有限的，更充足的电能要通过什么获得？目前常见的发电方式有哪些？
教师提出问题，学生回答。
小结：发电机的常见发电方式有火力发电、水力发电和核能发电。
问题二：火力发电、水力发电和核能发电的能量如何转化？各有哪些优缺点？
教师提出问题，学生阅读课本115至116页，回答问题。教师引导并补充各种发电方式的电功率。
小结：
汽车、摩托车等 计算器 有环境污染 限制 人造卫星、玩具、人造卫星、飞船 供给电池 廉价又清洁 效率极高，污染小 化学能；使用时化学能 化为电能 蓄电池 充电时电能转化为太阳能转化为电燃料的化学能转太阳能电池 燃料电池
火力发电 燃料的化学能水蒸气的内能水和发电电水力发电 水的机械能机的机械能机转子的机械能电能 水轮发电核能发电 核能的内能子的机械能水和水蒸气发电机转电能 能量转化 机转子的机械能能 燃料易得，设备简单，不优点 受客观条件限制 煤、石油等燃料是不可再不足之处 生能源；燃烧时污染环境 然条件变化的影响 复杂 问题三：火力发电、水力发电和核能发电是目前发电的主力军，你还知道哪些新型发电方式呢？ 学生阅读课本并回答问题。
小结：人们还在研究的新型发电方式有海浪发电、地热发电、风力发电、磁流体发电等，除了在地面建立太阳电站外，还拟建立太空发电站。
（三）重难点精讲
常见干电池、蓄电池、太阳电池和燃料电池的能量转化特征和对环境的影响 （四）归纳小结
1、在本节课中都有哪些收获
2、本节课不仅仅要了解电能的产生的有关知识，更重要的是让同学们掌握科学探究的方法，培养学生探究问题能力。
六、板书设计 1.电池 （1）种类：
?干电池：锌锰电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池等。 ②蓄电池 ③太阳电池 ④燃料电池 （2）能量转化 （3）对环境的影响 2.发电机
（1）发电方式：火力发电、水力发电、核能发电 （2）能量转化 （3）对环境的影响 （4）新型发电方式
受资源的地理位置和自没有环境污染 污染小 原材料比较少，结构用料省，运输方便，
七、作业布置 同步练习册 八、教学反思
本节要求通过学习电能的产生的有关知识，能激发起环境保护的意识，提高学生保护自然，热爱自然的热情。
18.2科学探究：怎样产生感应电流
一、教学目标 1. 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）知道电磁感应现象的概念 2. 过程与方法：
通过实验，归纳，概括出利用磁场产生电流的条件，培养学生的观察，猜想，探究，概括分析能力
3. 情感态度与价值观：
（1）激发学生对科学的好奇心和求知欲 （2）培养实事求是记录实验现象的态度 （3）感受科学技术对社会发展的作用 二、课时安排 2课时 三、教学重点
对感应电流的科学探究，培养学生的交流合作意识 四、教学难点
对感应电流的科学探究，培养学生的交流合作意识 五、教学过程 （一）导入新课
通过前面的学习同学们已经知道，人们发现电现象和磁现象已有两千多年了。在这漫长的时间里，人们认为电就是电，磁就是磁，它们之间是没有联系的。直到1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验，发现了通电导体周围的小磁针会发生偏转的现象，才开始揭示了电现象和磁现象的联系，有人把这种现象概括为“电生磁”。既然电流可以产生磁场，那么，能不能反过来利用磁场来获得电流呢?
也就是说，能不能实现“磁生电”呢?这在当时确实是一个十分吸引人的问题。然后介绍英国物理学家法拉第在1831年解决了这个问题。法拉第是怎样研究这个问题的呢?最后又得出什么结论?这就是这节课要研究的问题。
（二）讲授新课 1.产生感应电流的条件
（1）演示发电机模型，先慢后快再慢，要求学生观察灯和我的手，。
（2）我们再来认真观察发电机模型，它的构造？重点强调模型中有线圈导体，有磁体，就有磁场，通过我们刚才的观察，导体在磁场中怎样才能产生电流呢？
说明：教师诱发引导，激发学生的兴趣，让学生感到惊奇和困惑，同时也为猜想作好准备，对这节课的学习创造了有利条件。
猜想与假设
让学生开始猜想：可能跟导体运动有关。（教师把猜想内容写在黑板上）
进一步追问，那么要怎么运动才能得到电流呢？请同学根据我给大家提供的器材制定计划与设计一个实验来说明。
介绍器材，展示U形磁体，开关，灵敏电流计，一根导体，细导线，铁架台，并挂出图。 制定计划和设计实验
让学生讨论，制定实验方案和设计记录实验现象的表格，询问讨论结果。(如果有同学举手就让他上台来组装器材，并实验，如果没有。可以让学生观察P118图17—14实验装置图，给学生一些灵感；由于书上没有现成记录现象的表格，所以老师提出我们该怎样来记录这一现象及结果呢？要求学生设计，如果设计不出来，再提示，我们主要观察导体的运动方向和灵敏电流计有无电流产生，所以只设计两项就可以了，如果还是设计不出来，老师再展示设计的表格。)
进行实验与收集证据
请学生上讲台来演示，并要求演示的学生讲述让大家观察哪里。
这时学生组装器材，组装完后，开始实验，很有可能该学生一开始实验就拿着导体左右运动，看看灵敏电流计指针发生了偏转，此时老师发出惊讶的感叹，说：好！指针发生了偏转，说明已经产生了电流。(有可能学生做左右运动后还做其他方向的运动，并能详细的记录，有可能学生看到有电流产生实验就完了，就不做了，这时老师点拨，我们刚才看到导体左右运动有电流产生，那么其他方向呢？）
说明：让学生动手实验，不但可以满足学生的操作愿望，还可以发展学生对探索知识和规律的兴趣，进而发展学生的认识兴趣。
分析与论证
演示实验学生做的同时，其他同学观察，也有学生在思考了。实验完毕，让全班学生4人一组分组讨论。再次提出问题，通过刚才的实验，我们来分析一下怎样才能得到电流呢？
询问讨论结果。
生答，教师记录在黑板上。
如果没有正确的答案或者没有学生回答，教师提出问题：为什么左右，倾斜时有电流，而上下，前后无电流？
生思考，教师分析：在U形磁体内画出磁感线，并用黑板擦代替导体运动，把磁感线比喻成甘蔗，把导体比喻成刀，怎样才能把甘蔗砍断吃呢？
学生回答，结论：有无电流在于是否切割磁感线
老师接着提问，那么真的只要有导体切割磁感线就一定有电流吗？老师演示断开开关再做一次实验，引起学生对闭合电路的理解。
学生观察现象，并总结结论。
说明：给出充分的讨论时间，由于作以上引导，同学们有初步的信息交流能力，有将自己的见解公开与交流的欲望。
提出：这种现象叫电磁感应现象 条件：（1）闭合电路的一部分导体， （2）切割磁感线
定义：闭合电路的一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电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。
由于设计为两个探究实验，所以评估，交流放在第二实验完成以后。 2.决定感应电流的方向
我们知道电流是有方向的，那么刚才产生的电流有没有方向呢？如果有，你认为电流的方向与什么有关呢？
说明：继续设问，激发学生的探索愿望。 学生猜想，教师板书：感应电流方向的影响因素。
方案（1）：如果有学生猜出与导体的运动方向和磁场方向有关，老师把它写在黑板上，让学生讨论设计实验和记录数据的表格，由于涉及到两个物理量，有点难度，所以学生设计不出来，可点拨提出控制变量法。
方案（2）：但由于受刚才实验的影响，学生可能只能猜出跟导体的运动方向有关，那就让学生设计实验，制定实验计划，设计记录数据的表格，如果学生不能设计出具体的记录表格，教师再像前面一样点拨。要求学生记录实验结果，作分析，得出结论之后。教师提出，除了跟导体的运动方
向有关外，还有没有其他影响因素呢，再让学生大胆猜想，当然提出磁场更好，没有提出，教师作适当引导，提出导体的运动方向已经研究了，那么现在能改变方向的就只有磁场方向了，我们就改变来看，再让学生设计实验证明，再把实验的结果记录在表格中，要求学生分析交流得出结论
教师板书，讨论结果，感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关。 至此，实验完毕，要求学生对整个实验评估。 提问：（1）.通过探究究竟得到了那些启示？ （2）探究的设计和计划的进行过程是否有缺陷？ （3）还有那些需要改进的地方？
说明：评估是探究过程的重要环节，只有通过这样的反思和评估，学生的科学探究能力才能逐步提高。
交流与合作
完成实验探究后，各组从以下方面进行交流和讨论：
（1）如果导体的运动方向与磁感线的夹角是锐角，导体中也能产生电流吗？
（2）如果导体不动，移动U形磁铁，导体中也能产生电流吗？用学过的知识讨论原因。 （3）导体在磁场中产生的电流大小至少与哪些因素有关？（对这个问题感兴趣的同学可以到实验室做一些定性的实验。）
（4）电磁感应现象过程中能量是如何转化的？ 3.电磁感应的应用
电磁感应的应用是比较广泛的，比如，话筒，发电机等，那么同学们能不能把我们学到的原理及知识应用到生活中去呢？给大家提个建议，通过刚才的学习，我们已经知道导体切割磁感线能产生电，出示自行车图片，大家看自行车行驶时，在不停的动，同学们能不能把这个地方改装成发电机，这儿安装电动机，这样不就把产生的电利用，省力了吗？针对这个问题有兴趣的同学下来可以自己去做些研究。
说明:从社会走向物理，物理走向社会，培养学生运用物理知识解决生活中问题的能力，发展实践能力和开创意识。
总结：（1）.同学们在本节课都有哪些收获
（2）讨论之后做知识小结，本节课不仅了解产生感应电流的条件，更重要的是让同学进一步掌握科学探究方法，培养学生探究问题的能力。
（三）重难点精讲
产生感应电流的条件、决定感应电流的方向 （四）归纳小结
1、在本节课中都有哪些收获
2、本节课不仅仅要了解怎样产生感应电流的有关知识，更重要的是让同学们掌握科学探究的方法，培养学生探究问题能力。
六、板书设计 电磁感应
1.产生感应电流条件
?闭合回路 部分导体 ②在磁场中做切割磁感线运动 2.决定感应电流方向
?磁场方向 ②导体切割磁感线运动方向 3.电磁感应的应用
?交流电电流大小、方向随时间周期性变化 ②能量转化机械能→电能和内能 七、作业布置 同步练习册 八、教学反思
本节要求通过学习产生感应电流，能激发起环境保护的意识，提高学生保护自然，热爱自然的热情。