涡流现象及其应用
【教学目标】
1、知识与技能
(1)、知道涡流是如何产生的
(2)、知道涡流的利与弊,以及如何利用和防止涡流
2、过程与方法
(1)、用实验的方法引入新课激发学生的求知欲
(2)、通过旧知识分析新问题弄清涡流的产生原因
(3)、利用理论联系实际的方法加深理解涡流
3、情感、态度与价值观
(1)、体验实验的乐趣,引发学生去分析问题,解决问题,提高其学习掌握知识的能力
(2)、通过理论与实际相结合,提高学习情趣,培养其用理论知识解决实际问题的能力。
【教学重点】涡流的产生原因和涡流的作用
【教学难点】涡流的产生原因
【教学方法】实验法、探究法
【教学用具】可拆教学变压器上的线圈一个,硅钢片叠加的铁芯以及外形与之相同的块状铁芯各一个。电磁灶。
【教学过程】
(一)引入新课:
实验1:
如图线圈接入220V交变电源,块状铁芯插入线圈中,让一名学生感知铁芯的变化。
现象:几分钟后学生感到铁芯变热。
解释:原来把块状的金属放在变化的磁场中或让它在磁场中运动时,金属块内将产生感应电流,这种电流在金属块内自成闭合电路,很像水的漩涡,因此叫做涡电流,简称涡流。
(二)进行新课:
1.涡流:块状金属放在变化磁场中,或者让它在磁场中运动时,金属块内产生的感应电流。
引导学生解释:如图所示,当交变电流通过线圈时,穿过铁芯的磁通量不断变化,铁芯会产生图中所示的涡流,块状铁芯的电流很强会使铁芯大量发热,浪费大量电能。
金属块中的涡流也要产生热量,如果金属的电阻率小,则涡流很强,产生的热量也很多。
2.涡流的防止和利用
(1)涡流的防止
实验2
上面的实验中,把块状铁芯换成硅钢片铁芯,再接通电源,几分钟后,通过学生感知,温度没有明显变化。