《高中物理 第三章 電磁感應 第三節(jié) 交變電流教學設計 新人教版選修1-11》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第三章 電磁感應 第三節(jié) 交變電流教學設計 新人教版選修1-11（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

交變電流 一、 設計思想 作為選修1—1的內(nèi)容，本節(jié)課和以前的必修教材相比只要求學生對交 流發(fā)電機的原理、交流電的變化規(guī)律及描述具有簡單的認知，并不要求深入研究。另外本節(jié)和以前相比增加了電容器在交流電路中的應用，要求并不高。根據(jù)本節(jié)課的特點，在授課中更多的采用在教師的引導下由學生自己解決問題方式。 二、 教學目標 知識與技能： 1、了解交流發(fā)電機的工作原理； 2、了解交流電的變化規(guī)律，知道交流電的有效值； 3、了解電容器在交流電路中簡單應用。 過程與方法： 通過實驗現(xiàn)象的觀察和分析，積極探索，得出結(jié)論，培養(yǎng)學生的 實驗能力、觀察分析能力，養(yǎng)成科學的思維方法。 情感、態(tài)度與價值觀： 激發(fā)學生自主學習的興趣，培養(yǎng)學生科學研究的習慣。 三、 教學重點、難點 重點：交流電的產(chǎn)生原理和簡單描述 難點：電容器在交流電路中的應用。 四、 教學資源 手搖發(fā)電機、電池、燈泡、導線、電流計、電鍵、學生電源、示波器、電容器 五、 主要教學過程 引入：簡介歷史上電的發(fā)展歷程和電在生產(chǎn)、生活中的應用。 提問：電從何而來？ 板書：三、交變電流 問題一：交流發(fā)電機工作原理： 實驗演示： （1）將電池、燈泡、電鍵連成簡單的串聯(lián)電路，電鍵閉合，燈泡 被點亮。提問：電從何而來？ （2）將手搖發(fā)電機代替電池接入串聯(lián)電路，電鍵閉合，轉(zhuǎn)動手搖 發(fā)電機的搖把，燈泡被點亮。 提問：這時電又從何而來？ 教師引導學生觀察發(fā)電機的構(gòu)造，由學生試著畫其原理圖。教師做指 導。 教師小結(jié)學生畫原理圖的情況，給出課本55頁圖3.3-1，介紹發(fā)電機 的構(gòu)造：定子、轉(zhuǎn)子。 板書：（一）發(fā)電機 1、構(gòu)造： 教師提問：發(fā)電機是如何發(fā)電的呢？ 學生分組討論、教師適當做引導、最后由各組派代表小結(jié)發(fā)電機工作 原理 教師總結(jié)發(fā)電機工作原理。 板書：2、工作原理：轉(zhuǎn)動——穿過線圈的磁通量發(fā)生變化——線圈 中產(chǎn)生感應電動勢——若電路閉合，產(chǎn)生電流。 問題二：交流電的特征及描述 實驗演示：（1）電池作為電源，將燈泡接入電路，觀察燈泡點亮后的情況。（2）用手搖發(fā)電機代替電池接入電路，觀察燈泡在搖把轉(zhuǎn)動過程中亮度情況。 教師提問：兩種情況下燈泡點亮情況有什么不同？ 燈泡亮度變化說明什么？ 那么電流是怎樣變化的呢？我們?nèi)绾斡^察到它的變化？ 實驗演示：把電流表接入電路，觀察搖把轉(zhuǎn)動過程中示數(shù)變化。 學生小結(jié)實驗觀察結(jié)果，教師總結(jié)。 板書：（二）交變電流 1、大小、方向隨時間做周期性變化的電流叫做交變電流； 各種電池供給的電流只沿一個方向流動，叫做直流。 教師提問：我們家庭用電是由電網(wǎng)送來的，它是直流電還是交流電呢？請大家用示波器自己觀察一下。 學生實驗：由學生分組操作課本56頁的實驗。教師適度引導學生觀察交流電的變化特點。 找各組學生代表總結(jié)實驗現(xiàn)象和交流電的變化特點。 教師補充、總結(jié)。 板書：2、變化規(guī)律：電流、電壓隨時間按正弦規(guī)律變化，叫做正弦式電流。 3、交流電的描述： （1） 周期：交流完成一次周期性變化所用時間，通常用T表示，單位是秒； （2） 頻率：交流在1秒內(nèi)發(fā)生周期性變化的次數(shù)。通常用f表示，單位是赫茲Hz； T=1/f；f=1/T， 我國使用的交流電頻率是50Hz。 教師提問：請同學們計算小燈泡的功率。 學生會自然提出問題：交流電的電流和電壓隨時間在變化，該用哪一個值呢？ 教師給出有效值的概念和定義方法。 板書：（3）有效值： a、根據(jù)電流的熱效應規(guī)定：把交流和直流分別通過相同的電阻，如果在相等的時間里它們產(chǎn)生的熱量相等，我們就把這個直流電壓、電流的數(shù)值稱做交流電壓、電流的有效值。 b、按正弦規(guī)律變化的交流，有效值和峰值之間的關(guān)系： Ue=Um/√2≈0.707Um Ie=Im/√2≈0.707Im c、在使用交流電的電器設備上，標注的額定電壓、額定電流值都是交流的有效值。 問題三：交流電能夠通過電容器 實驗演示：把電容器接入串聯(lián)電路，當電源為電池時，燈泡不亮，當電源手搖發(fā)電機時燈泡被點亮。提問：說明了什么？ 教師提問：為什么交流電能通過電容器？ 教師引導學生思考討論： 交流電變化的一個周期內(nèi)電容器會經(jīng)歷哪些過程？ 電容器充放電過程中，電荷是怎樣運動的？ 教師結(jié)合課本57頁圖3.3-7引導學生分析交流通過電容器的實質(zhì)過程。 結(jié)合課本58頁圖3.3-8、3.3-9簡單介紹電容器在收音機和收錄機中的應用。 板書：（三）交流電能夠通過電容器 1、 電容器能夠“隔直流、通交流” 2、 電容器在電子技術(shù)中有重要應用。 六、 課堂小結(jié) 讓學生總結(jié)出本節(jié)課的知識內(nèi)容、重點和難點。 七、 板書設計 三、交變電流 （一）發(fā)電機 1、構(gòu)造：定子、轉(zhuǎn)子 2、工作原理：轉(zhuǎn)動——穿過線圈的磁通量發(fā)生變化——線圈中產(chǎn)生感應電動勢——若電路閉合，產(chǎn)生電流。 （二）交變電流 1、大小、方向隨時間做周期性變化的電流叫做交變電流； 各種電池供給的電流只沿一個方向流動，叫做直流。 2、變化規(guī)律：電流、電壓隨時間按正弦規(guī)律變化，叫做正弦式電流。 3、交流電的描述： （1）周期：交流完成一次周期性變化所用時間，通常用T表示，單位是秒； （2）頻率：交流在1秒內(nèi)發(fā)生周期性變化的次數(shù)。通常用f表示，單位是赫茲Hz； T=1/f；f=1/T， 我國使用的交流電頻率是50Hz。 （3）有效值： a、根據(jù)電流的熱效應規(guī)定：把交流和直流分別通過相同的電阻，如果在相等的時間里它們產(chǎn)生的熱量相等，我們就把這個直流電壓、電流的數(shù)值稱做交流電壓、電流的有效值。 b、按正弦規(guī)律變化的交流，有效值和峰值之間的關(guān)系： Ue=Um/√2≈0.707Um Ie=Im/√2≈0.707Im c、在使用交流電的電器設備上，標注的額定電壓、額定電流值都是交流的有效值。 （三）交流電能夠通過電容器 1、電容器能夠“隔直流、通交流” 2、電容器在電子技術(shù)中有重要應用。 八、課后反思 5