探究感应起电机在初中电学教学中的作用

及金属导体的结构怎样？(中性原子、正离子、自由电子)然后演示：用中间塑料套的裸铝线连接起电机的两个带电小球。在这个实验的基础上引出：原来带负电的小球把多余的电子传给了原来带正电的小球，两球不再有多余电子，也不缺少电子。牵引出：电子带着负电荷从原来带负电的小球上传到原来带正电的小球上，与所带的正电荷发生中和，相当于原子核带着正电荷从原来带正电的小球上传到原来带负电的小球上，与所带负电荷发生中和。由此得到对电流方向的规定：正电荷定向移动的方向与其形成电流方向相同，而负电荷定向移动与其形成电流方向相反。这样就把“电流方向”与“水流方向”的不同之处讲清楚。
　　
　　[实验四]利用感应起电机讲电压
　　
　　通过前面的实验，讲“电压”这一节时，已是水到渠成。在课堂上使用感应起电机只是把前面已做过的实验重做一下，归纳一下，使学生能在轻松愉快的氛围中学到电压的初步知识。具体做法是：
　　
　　(1)先使感应起电机起电，假定其中一球带正电，用裸铝线使其与验电器连接。
　　
　　问：验电器带上了什么电荷？(正电荷)为什么？(验电器金属球上的自由电子被吸引到起电机带正电的小球上)用塑料皮连接行吗？(不行)为什么？(铝线中有自由电荷—自由电子，而塑料皮中的电荷只束缚在原子范围内，只能在原处做振动不能自由移动)铝线中的自由电子怎样移动？所形成的电流方向怎样？。再用裸铝线使起电机的另一带电球(由前面的假定推出其带负电荷)与验电器连接，重复以上的回答。最后用裸铝线连接起电机的两个带电小球(仍按前面假定的带电情况)问：原来带正电的小球还带正电吗？(不带电了)原来带负电的小球还带负电吗？(不带电了)为什么？(原来带负电的小球把多余的电子传给了带正电的小球，两小球不再多余电子，也不缺少电子)铝线中的自由电子怎样移动？所形成的电流方向怎样？
　　
　　(2)出示挂图或利用多媒体软件制作成动画图片，把“水流”与“电流”相类比，得出电压的概念以及电源和用电器的作用。什么是电压？由于导体两端“带电情况”不同，使导体中的自由电荷受到电场力的作用而做定向移动形成电流。因此，就把导体两端“带电情况”不同，叫做导体两端之间存在着“电压”。电源的作用：靠其他形式的能克服电场力做功而转化为电能。用电器的作用：靠电能在电场力的作用下克服阻碍做功而转化为其他形式的能。
　　
　　通过近几年的教学实践，我感到这样讲“电压”能起到“纲领”的作用。例如，对引出导体的电流与其两端电压的关系实验就水到渠成，并由此引出电阻的概念，使学生容易接受，又如家庭电路中的火线、零线和地线的区别，使用测电笔的道理变得容易理解。通过在实验基础上探讨，可以轻松地用诠释“电能”“、电流做功”的含义，并由此而引来“电压的单位”，与后面有关电功、电功率、焦耳定律、纯电阻电路(消耗的电能全部用来克服电阻R而转化为内能的电路)的知识有机地联系起来。利用感应起电机，以做好一系列电学实验为基础，来初步了解电压的概念，是迈进电学之门的关键，并为新课程标准中所弘扬的能量这一主题立下汗马功劳。

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