第一篇:第5节生态系统及其稳定性教学设计1
第5节 生态系统及其稳定性 教学设计
吉林 苏海波
一、教学目标
1.阐明生态系统的自我调节能力。
2.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
3.简述提高生态系统稳定性的措施。
4.设计并制作生态缸,观察其稳定性。
5.认同生态系统稳定性的重要性,关注人类活动对生态系统稳定性的影响。
二、教学重点和难点
1.教学重点
阐明生态系统的自我调节能力。
2.教学难点
抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。
三、教学方法
探究法、对比法、讲述法
四、教学课时
1课时
五、教学过程
〖引入〗以“问题探讨”引入,学生思考回答老师提示。
〖提示〗生态系统具有自我调节能力。
〖板书〗生态系统的稳定性:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,一、生态系统的自我调节能力
生态系统的自我调节能力的基础:负反馈调节在生态系统中普遍存在。
〖讲述〗生态系统的自我调节能力主要表现在3个方面:
第一,是同种生物的种群密度的调控,这是在有限空间内比较普遍存在的种群变化规律;
第二,是异种生物种群之间的数量调控,多出现于植物与动物或动物与动物之间,常有食物链关系;
第三,是生物与环境之间的相互调控。
生态系统总是随着时间的变化而变化的,并与周围的环境有着很密切的关系。生态系统的自我调节能力是以内部生物群落为核心的,有着一定的承载力,因此生态系统的自我调节能力是有一定范围的。
〖旁栏思考题〗学生思考回答老师提示。
〖提示〗如果草原上的食草动物因为迁入而增加,植物就会因为受到过度啃食而减少;而植物数量减少以后,反过来就会抑制动物的数量,从而保证了草原生态系统中的生产者和消费者之间的平衡。
〖讲述〗在生态系统中关于正反馈的例子不多,例如,有一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会因为死亡而减少,鱼类死亡的尸体腐烂,又会进一步加重污染,引起更多的鱼类的死亡。
不同生态系统的自我调节能力是不同的。一个生态系统的物种组成越复杂,结构越稳定,功能越健全,生产能力越高,它的自我调节能力也就越高。因为物种的减少往往使生态系统的生产效率下降,抵抗自然灾害、外来物种入侵和其他干扰的能力下降。而在物种多样性高的生态系统中,拥有着生态功能相似而对环境反应不同的物种,并以此来保障整个生态系统可以因环境变化而调整自身以维持各项功能的发挥。因此,物种丰富的热带雨林生态系统要比物种单一的农田生态系统的自我调节能力强。
〖板书〗
二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
〖学生活动〗阅读P110第三段~P111第三段。
〖讲述〗“抵抗力稳定性”的核心是“抵抗干扰,保持原状”。“干扰”是指破坏稳定状态的外界因素;“保持”是指与干扰同时表现的系统内在的自动调节能力。“恢复力稳定性”的核心是“遭到破坏,恢复原状”。“破坏”是指受外界因素影响使生态系统较远地偏离了原来的稳定范围;“恢复”是指外界因素消除后,生态系统重新建立稳定状态。
以往认为,抵抗力稳定性与恢复力稳定性是相关的,抵抗力稳定性高的生态系统,其恢复力稳定性低。也就是说,抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般呈相反的关系。但是,这一看法并不完全合理。例如,热带雨林大都具有很强的抵抗力稳定性,因为它们的物种组成十分丰富,结构比较复杂;然而,在热带雨林受到一定强度的破坏后,也能较快地恢复。相反,对于极地苔原(冻原),由于其物种组分单
一、结构简单,它的抵抗力稳定性很低,在遭到过度放牧、火灾等干扰后,恢复的时间也十分漫长。因此,直接将抵抗力稳定性与恢复力稳定性比较,可能这种分析本身就不合适。如果要对一个生态系统的两个方面进行说明,则必须强调它们所处的环境条件。环境条件好,生态系统的恢复力稳定性较高,反之亦然。
〖板书〗
三、提高生态系统的稳定性
〖讲述〗我们要明确以下观点:
(1)自然生态系统是人类生存的基本环境;
(2)人类活动的干扰正在全球范围内使生态系统偏离稳定状态;
(3)人类生存与发展的命运就掌握在自己手中,但又受到自然规律的制约。
〖小结〗略。
〖作业〗练习一二
〖提示〗基础题
1.(1)√;(2)×;(3)√。
2.自我调节能力最强的两个生态系统是(1、8);
人的作用突出的生态系统有(6、7、9、11);
陆地生态系统中抵抗力稳定性较强的是(1、2),较弱的是(3、5、6、7、11);
水域生态系统在遭到较严重的破坏后,恢复较快的是(4、9),恢复较慢的是(8)。
拓展题
生态系统中的生物种类越多,食物链越复杂,系统的自我调节能力就越强;反之,生物种类越少,食物链越简单,则调节平衡的能力越弱。例如在马尾松纯林中,松毛虫常常会产生爆发性的危害;如果是针阔混交林,单一的有害种群不可能大发生,因为多种树混交,害虫的天敌种类和数量随之增加,进而限制了该种害虫的扩展和蔓延。
第二篇:生态系统稳定性之教学设计
与儿街中学高效课堂教学设计
年级:高二
课题:生态系统的稳定性
设计者:
审核:高二生物备课组
时间 2015-12-30
一、教材内容分析
本节是人教版高中生物必修3第五章第5节《生态系统的稳定性》的内容,包括生态系统的自我调节能力、抵抗力稳定性与恢复力稳定性、提高生态系统的稳定性等内容。在生态系统的自我调节能力的内容中包含重要概念——负反馈调节。本节内容既涉及前面所学的生态系统相关部分的知识,又是对教材始终贯穿的精神——人与自然和谐发展的终结诠释,目的在于培养学生尊重自然发展规律,寻求人与自然和谐发展的途径。
二、教学目标
(一)知识与技能
1.识记生态系统稳定性的概念。2.阐明生态系统的自我调节能力。
3.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。4.阐述提高生态系统稳定性的措施。
(二)过程与方法
1.通过教材图片、照片、课件图片使学生形象地了解生态系统的稳定性。2.通过构建模型,清晰地理解负反馈调节和自我调节能力。
3.通过对不同生态系统的分析,清楚抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系。
(三)情感态度与价值观
1.认同生态系统稳定性的重要性,关注人类活动对生态系统稳定性的影响,培养学生注重人与自然的和谐发展。
2.通过对抵抗力稳定性和恢复力稳定性关系的学习,确立辩证统一思想。
三、教学重、难点
重点:阐明生态系统的自我调节能力。
难点:抵抗力稳定性和恢复力稳定性及关系。
四、学情分析
1.本班学生是我校高二学生,知识技能水平、合作学习能力、自主学习能力等普遍较差,全班学生的理解能力差异较大。2.学生在之前已学习了人体内环境稳态调节,生态系统的结构及功能,对生态系统、稳定性有一定的认识,有助于本节的学习。
3.高二学生以形象思维为主,认识问题、分析、解决问题的能力有待提高。
4.部分学生具有思维活跃、善于观察、敢于提问等特点,能结合现实生活中的自然
班级__________________
现象去学习教材内容。
五、课型及课时安排:新授课
1课时
六、教学策略
利用PPT展示一些直观的图片,指导学生分析实例,总结规律,得出结论,联系生活实践的能力。通过观察法、讲述法、比较法、讨论法等,引导学生思考和分析一些现实中的问题,培养学生观察、分析、比较、总结和应用的能力。
七、教学过程
创设情境:PPT展示亚马逊森林、欧亚大陆草原(激起兴趣)、同学们制作的生
态瓶
回顾旧知:生态系统的结构和功能各是什么?(知识衔接)提出问题:为什么这些生态系统在受到干扰后,仍能保持相对稳定?(留下悬念)引入新课:生态系统的稳定性 <一>、生态系统稳定性的概念
学生活动:学生概括出生态系统的稳定性的概念。
教师引导:①它是生态系统发到一定阶段的所具有的一种综合能力
②结构和功能的相对稳定,即是生物的种类和数量、能量的输入和输出、物质的输入和输出的相对稳定
③它包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性两部分。
学生活动:举例:生态系统在受到干扰后,仍能保持和恢复相对稳定的实例
教师提问:为什么生态系统维持相对稳定?(引入下个问题)<二>、生态系统的自我调节能力
PPT展示:苏州——江南水乡,小桥流水人家。提出问题:河流受到轻微污染时,如何恢复正常?
师生讨论:河流恢复正常的途径:物理沉降、化学分解、微生物分解 学生活动(教师参与):建立森林害虫和食虫鸟种群间负反馈调节模型(建构模
型、培养能力)
师生共同归纳:负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能
力的基础。
提出问题:生态系统依靠自我调节一定能维持自身的相对稳定吗? PPT展示:黄土高原由于植被破坏造成水土流失图片(观察与思考)
学生尝试总结,教师点评,共同归纳:生态系统的自我调节能力是有一定限度
姓名____________________
与儿街中学高效课堂教学设计
年级:高二
课题:生态系统的稳定性
设计者:
审核:高二生物备课组
时间 2015-12-30 的。当外界干扰因素的强度超过这一限度时,生态系统就到了难以恢复的程度。
教师讲述:在一般情况下,生态系统具有自我调节的能力,使得生态系统维持相对稳定,那么这种稳定性表现在几个方面?(引导学生回答,引入下个问题)
<三>、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
PPT展示:森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统图片
教师介绍,引导思考,学生归纳:抵抗力稳定性的概念,并用八字总结(加深理解,帮助记忆)
PPT展示:岳麓山冰灾前后图片对比(学生观察思考)
教师讲述,引导思考,学生归纳:恢复力稳定性的概念,也用八字总结(加深理解,帮助记忆)
探究活动:生态系统两种稳定性的分析(培养分析问题和辩证思维能力)PPT展示:我国某地热带雨林(观察思考)
教师引导分析,启发学生思考作答,最后归纳:生态系统的成分越多,营养结构越复杂,自动调节能力越强,抵抗力稳定性越高;但遭到破坏后恢复原状越难,所以恢复力稳定性越低;
PPT展示:举例探讨、理解、分析北极苔原生态系统、人工林生态系统、草原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性比较判断
师生总结:同一个生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。并通过坐标图展示(手段直观,培养同学们的读图、分析图表的能力)
PPT展示:生态系统收到外界干扰、破坏的图片,来认识生态系统在受到不同程度干扰时,其恢复速度和恢复时间是不一样的。(培养学生环保意识、注 重人与自然的和谐发展。)
教师讲述:生态系统具有自我调节能力,生态系统才能维持相对稳定,当外界干扰因素的强度超过这一限度时,生态系统就到了难以恢复的程度,对人类来说是个灾难,为了使人类拥有更好的环境,我们应该采取哪些措施去提高生态系统的稳定性,为我们人类自身服务。(过渡到下个问题)
<四>、提高生态系统的稳定性
学生回答、教师点评:提高稳定性的措施(检测学习成果,培养学生对生物知识的准确的叙述能力)。
PPT展示: 农田生态系统、三北防护林 教师讲解,学生参与:认识对人类利用强度较大的生态系统采取了哪些措施?有何意义?(关注人类活动对生态系统稳定性的影响,培养学生注重人
班级__________________
与自然的和谐发展)。
八、总结
师生共同总结:知识性结论和生态系统的稳定性对于人类的生存与发展具有重要的意义。现在人们的生存面临了许多的危机,将知识和实际联系起来,才是最有意义的事。
九、知识巩固:
1、PPT:巩固与提高;
2、订正导学案A、B级题目订正(可课后订正)。
十、板书设计:
第五节 生态系统的稳定性
一、生态系统的稳定性
概念:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,原因:自我调节能力
二、生态系统的自我调节能力——负反馈调节
三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1、概念:
抵抗力稳定性:抵抗干扰、维持原状 恢复力稳定性:受到破坏、恢复原状
2、区别和联系(见表格)
四、提高生态系统稳定性的措施和意义。措施:
1、控制干扰
2、利用适度 意义:人与自然协调发展
姓名____________________
第三篇:“生态系统”教学设计_1
“生态系统”教学设计
江苏武进湖塘实验初中陆红英
题第二章第四节生态系统1时教学目标1
理解生物与环境是一个统一的整体2
能说出生态系统的组成3
描述生态系统中的食物链和食物网4
认同生态系统中的自动调节能力是有限的,人们必须爱护自然、保护环境
学会对资料进行分析,从中寻找问题的答案或发现探索的线索重点、难点和关键处1
生物与环境是同意的整体2
生态系统中的物质和能量是沿着食物链和食物网流动的3
人们要尊重自然、保护环境,并不是说人类不能利用环境、改造环境过程与方法通过学生阅读、分析资料,老师启发、引导,让学生自己找到问题的答案,悟出道理教学过程教学步骤(含教学内容)教师活动意图学生活动
一、导入新让一位同学阅读资料组一(见附)刚才同学们听了、看了这组资料,想一想,导致牧民不能放养很多家畜的直接原因是什么?它们分别是生物因素还是非生物因素。多媒体出示→(因素)→家畜少
→(因素)→家畜少
二、新授这部分说明了无论是生物因素还是非生物因素的变化,都会影响其中的许多生物,有“牵一发而动全身”之感觉,即生物与环境不是彼此孤立的,而是相互联系的。同学们能不能用一句更精练的话来概括一下生物与环境的关系呢?生物与环境是一个统一的整体在一定区域内,神巫与环境所形成的统一的整体叫生态系统。(多媒体出示)每种生物都有它自己的生存环境,如对于生活在一个池塘里的小鱼、小虾来说,池塘是一个生态系统,对于生活在森林里的小鸟来说,森林是一个生态系统。请问同学:一滴水可以说是一个生态系统吗?整个生物圈呢?总结:自然界的生态西有大有小,小的有让学生同时使用耳朵、眼睛两种感官,尽快进入状态学生了解资料内容的前提,引导学生去分析资料,领会其中的内容在通过学生思考强化“生物与环境是统一的整体”这一概念在学生头脑中的印象让学生展开联想,进一步理解什么叫生态系统学生边听边看资料组一
学生思考、分析,完成填空学生积积极动脑,热烈发言学生阅读一遍学生相互讨论,回答,并说出理由教学步骤(含教学内容)教师活动意图学生活动一滴水、一片草地、一个池塘等:大的有湖泊、海洋、森林等,甚至生物圈都可以作为一个生态系统。请同学们找出组成这一生态系统的成员,如果把这些成员分成两大部分的话,是哪两大部分?小结:一个生态系统,不论大小,都是由生物部分和非生物部分组成的。今天,我们主要来研究生态系统里的生物部分。多媒体出示:生态系统生物部分非生物部分每一个生态系统中生物部分都有植物、动物还有细菌、真菌多媒体出示:生态系统生物部分植物
动物
细菌、真菌非生物部分它们在这个系统中担任什么角色呢?植物——生产者动物——消费者细菌、真菌——分解者实物投影:出示P23l两张图,问谁是生产者、消费者、分解者?(解释:虫是直接以植物为食,鸟是吃虫的,间接以植物为食者叫消费者)很显然,它们之间的相互依存关系,我们这样来表示实物投影:出示P24图Ι-17(根据图示,结实它们之间的相互依存关系)不难看出:生产者和消费者,直接消费者和间接消费者,它们之间的关系是吃与被吃的关系。中国有句谚语:“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃泥球。”生态系统中的生物通过这种吃与被吃的关系构成一条链叫食物链。(多媒体出示:食物链的概念)下面请同学们观察P2这个生态系统中的生物,并将它们用箭头连接起来,以表示不同生物之间吃与被吃的关系(箭头指向取食者或捕食者)问:1你连接的这些食物链有多少条?它们是互不相关的吗?
2假如蛇的数量大量减少,哪些生物的数
量可能发生变化?发生怎样的变化?小结:1一个生态系统中,往往有很多条食物链,它们彼此交错连接,形成食物网。生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的。(多媒体显示:食物网的概念)
2生态系统是一个整体问:我们人是不是生态系统中的一员呢?请同学们完成P2的探究请看资料组二(见附)问:这组自立说明了一个什么问题?小结:一般情况下,生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的。生态系统能自我调节,但本身的调节能力有限,如果人类大规模地干扰,自动调节就会无济于事,会失去原有的状态,造成一定的损失。看资料三(见附)问:我们该怎样来保护生态系统?小结:从两方面入手生物方面:不能乱砍滥伐、乱捕滥杀,也不能过度放牧
非生物方面:不能把有毒物质进入生态系统看资料四(见附)小结:人们要尊重环境、保护自然,并不是不能利用环境、改造环境。人是生态系统中的一员,人是有理智的。为了我们的生存环境更加美好我们不仅要保护好生态环境,我们还完全可以去建立新的生态平衡,为全人类造福。能利用环境、改造让学生学会把所得材料进行整理归类的方法让学生带着问题来看书、阅读,从而找到答案通过图示,使知识直观、形象化,便于学生理解、记忆学生手脑并用,把已有的知识与老师讲的新概念进行整合,完成知识的迁移通过自己思考,老师解释,让学生学会深层次的思考,学会从现象看本质的方法学会探究,通过探究,让学生知道自己是生态系统中的一员,为后面的内容打下伏笔学会分析资料学会分析资料在传授生物知识的同时,帮助学生确立主人翁意识,培养学生高度责任感和使命感学生讨论并回答学生看书、阅读、思考,找出问题的答案学生理解、记忆学生画食物链学生畅所欲言,各抒己见完成探究实验学生阅读、分析资料,回答问题学生阅读、分析资料,回答问题
资料
一、在草原的一个大牧场上,牧民放养着很多马、牛、羊等家畜,这里还生活着鹰、狼、兔、蛇、鼠、食虫鸟、食草昆虫等动物。这一片草长得非常好,可美中不足的是狼常常危害牧民的家畜。牧民们齐心协力,大量猎杀狼群。狼少了,家畜也不再丢失了,可牧民们很快发现了另一个问题:草地被严重破坏了,牧场上不能放养这么多家畜了。同样的在草原的一个到牧场上,本来青草茵茵,虫飞鸟鸣,牛羊成群,一片生机昂然,由于连续的干旱天气,大片草原变成了干地,牧场上也不能放养这么多家畜了。
资料
二、1在某一地区,由于雨量充沛,气候适宜,草木繁茂,使得兔的数量剧增。如果兔的数量无限增加下去,必然会将草吃光,将树皮啃掉,生态系统就有崩溃的危险。但是,兔的数量增多,能够捕食兔的狐、鹰等动物就有了足够的食物,数量也增多了,结果兔被大量捕食,数量也就减少下去,整个生态系统仍处于相对稳定的状态。2在本世纪30年代,美国由于大规模开垦西部草原,植被遭到严重破坏,地面失去保护,终于导致一场“黑风暴”事,刮走了3亿多吨土壤,全国冬小麦一年减产0多亿公斤。资料
三、印度北部山区由于森林资源全部被砍光,引起1978年的特大洪水,结果XX多人淹死,4万头牲畜被冲走。2在某地区由于有人大肆捕捉青蛙,用来喂食肉鸡,使得该地区的青蛙几乎濒于灭绝,结果黏虫失去了青蛙的控制,就大量繁殖起来,造成农作物严重减产。3193年,日本的水俣市出现了病因不明的“狂猫症”和人的“水俣病”,成群的家猫狂奔乱跳,集体跳入水中,病人感到全身骨痛难忍。直到196年查明,此病是由该市60以外的一家公司排出的含汞废水进入水体引起的。汞在水体中沿着食物逐级富集,水体→硅藻浮游植物→食硅藻的水生昆虫及其幼虫→石斑鱼→肉食性鲟鱼和鲶鱼→人或猫。鲶鱼体内含汞量达到10-20g/g,最高大0-60g/g,比原来含汞废水中的汞浓度高1万-10万倍。资料
四、1
我国珠江三角洲一带的“桑基鱼塘“,使桑、蚕、鱼的生产相互促进。2
“北大荒”之称由来已久。清代一位著名诗人曾赋诗描绘“北大荒”情景:“百里无人断午烟,荒原一望杳无边。”1947年解放军第一支垦荒部队开进北大荒腹地,创立了第一个“公营农场”,0年代中期王震将军率十万转业官兵进军北大荒,60年代七十余万支边青年、知识青年投身垦荒事业,90年代十数万省内外农民挥汗黑土地,历经半个多世纪艰苦奋斗、开发建设,昔日的北大荒,如今已是良田无际、稻麦飘香、城镇相望的北大仓。1998年,垦田产量868亿公斤,占全省粮食总产的2886%,粮食商品率达84%。
第四篇:第5节 磁生电 教学设计1
人教版初中物理九年级全一册 第二十章《电与磁》
第五节 《磁生电》 教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.知道电磁感应现象,知道产生感应电流的条件。2.知道发电机的原理。
3.知道什么是交流电,知道我国供生产和和生活用的交流电的频率,(二)过程和方法
1.探究磁生电的条件,进一步了解点和磁之间的相互联系。2.观察和体验发电机是怎样发电的。
(三)情感、态度与价值观
1.认识自然现象之间是相互联系的,认识科学研究方法的重要性。2.认识任何创造发明的基础是科学探索的成果,初步具有创造发明的意识。
二、教学重点:知道电磁感应现象和磁生电的条件;发电机的工作原理。
三、教学难点:尝试动手设计实验,并在探究过程中发现磁生电的条件。
四、教学器材:直导线、铁架台、蹄形磁铁、细线、矩形线圈、灵敏电流表、手摇发电机模型、小灯泡、若干导线、发电机原理挂图。
五、教学时数:1课时
六、教学过程:
(一)复习回顾
1.磁场对通电导线的作用
2.电动机工作原理、构造及换向器的作用
3.什么是电流的磁效应?奥斯特实验说明了什么?(课件1)
(二)引入新课
奥斯特发现电流的磁效应之后,许多科学家都在思索:既然电流能产生磁,那么磁能否产生电呢?(课件2、3、4)
英国物理学家法拉第在10年中做了多次探索,1831年终于取得突破,发现了利用磁场产生电流的条件和规律。法拉第的发现,进一步揭示了电现象和磁现象之间的联系。根据这个发现,后来发明了发电机,使人类大规模用电成为可能,开辟了电气化的时代。(课件5)
我们日常生活和生产中使用的电,是由电网提供的,是从发电厂的发电机中产生的,经过远距离输送,到达工厂、农村、学校和家庭。
火力发电是汽轮机带动发电机;水力发电是水轮机带动发电机;风力发电是风车带动发电机。无论是火力发电、水力发电、还是风力发电,都是通过发电机发电的。那么发电机是如何发电的呢?(课件6)
1、什么情况下磁能生电
(1)实验:探究什么情况下磁可以生电
提出问题:什么情况下磁场里的导线中能够产生电流?
设计实验:P138页如图20.5-1,在蹄形磁铁的磁场中放置一根导线,导线的两端跟电流表连接。(课件7)
进行实验,并观察实验现象:(课件8)
①让导线在磁场中静止,换用不同强度的磁体;观察到电流表指针不偏转,说明没有产生电流;
②让导线在磁场中静止,不用单根导线,而用匝数很多的线圈;观察到电流表指针不偏转,说明没有产生电流; ③让导线在磁场中沿不同方向运动。让导线在磁场中上下运动,观察到电流表指针不偏转,说明没有产生电流;
让导线在磁场中左右运动,观察到电流表指针偏转,说明电路中产生电流;
让导线在磁场中前后运动,观察到电流表指针偏转,说明电路中产生电流; 让导线在磁场中斜着运动,观察到电流表指针偏转,说明电路中产生电流。(课件9)
分析论证,得出结论:
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流。
这种由于导体在磁场中运动时而产生电流现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
在电磁感应现象中,消耗了机械能,但在闭合电路中产生了电流,获得了电能,实现了从机械能向电能的转化(课件10)
2、发电机
发电机怎样发电呢?
如图20.5-3是实验室用的手摇发电机。把手摇发电机跟灯泡连接起来,使线圈在磁场中转动,可以看到灯泡会发光。这表明电路中有了电流。如果把手摇发电机跟电流表连接起来,使线圈在磁场中转动时,可以看到电流表的指针随着线圈的转动而左右摆动。这表明发电机发出的电流的大小和方向是变化的。
发电机是利用电磁感应现象来发电。(课件11)
演示:
(1)观察模型式手摇发电机的构造 磁极是什么形状的?线圈是通过那些装置和灯泡连接起来的?摇把是通过什么带动线圈转起来的?
手摇发电机是由定子和转子两部分组成。磁极呈半圆形;线圈是通过两个圆环和电刷把灯泡连接起来;摇把是通过外力带动线圈转起来的。(课件12)
(2)观察发电机转速对小灯泡亮度的影响
小灯泡发光说明电路中有了电流。线圈转得越快,小灯泡越亮,说明感应电流越大。
(3)检验手摇发电机电流方向的变化
二极管交替发光,说明产生的电流方向在周期性改变。(课件13)
图20.5-2就是一个最简单的发电装置示意图。
当导线向左运动时,电流表指针偏转,表明电路中产生了电流;当导线向右运动时,电流表指针向另一方向偏转,表明产生了另一方向的电流。如果导线左右往复运动,电流表指针来回摆动,电路中产生的是交变电流,简称交流。
交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数。我国电网以交流供电,频率为50Hz。
方向不改变的电流叫做直流。(课件14)
实际的发电机比模型式发电机复杂的多,但仍由转子和定子组成。大型发电机发的电,电压很高,电流很强,一般采用线圈不动,磁场转动的方式发电,因为大型发电机的电流大,电刷与滑环间容易产生电火花,很不安全,故采用旋转磁极的方式发电。为了得到更强的磁场,要用电磁铁代替永磁体。(课件15)
发电机发电的过程是能量转化的过程。(课件16)
手摇发电机:食物的化学能转化为发电机的动能,再转化为电能。
内燃机带动发电:燃料的化学能转化为发电机的动能,再转化为电能。
水轮机带动发电:水能转化为发电机的动能,再转化为电能。
汽轮机带动发电:燃料的化学能转化为发电机的动能,再转化为电能。
科学·技术·社会
磁记录
学生阅读,并回答问题:
1、什么是软磁性材料?什么是硬磁性材料?
2、磁带上的什么物质可记录声音、图像信息?
3、录音机是怎样录音和放音的?(课件17)
(四)课堂小结
1、什么情况下磁能生电?
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流。
这种由于导体在磁场中运动时而产生电流现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
2、发电机
(1)原理:电感感应现象;(2)构造:转子和定子两部分组成。(3)交流电:周期性改变方向的电流是交变电流,简称交流。
(4)电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。
(5)实际发电机的构造
由转子和定子组成;大型发电机的电压很高,电流很强,一般采用线圈不动,磁场转动的方式发电。(课件18)
(五)课堂练习(课件19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29)1.在电磁感应现象中,导体切割磁感线运动时,产生了______________。由此可见,在电磁感应现象中,______能转化为______能。
2、判断正误:
(1)、导体在磁场中运动一定会产生感应电流()(2)、导体在磁场中做切割运动一定会产生感应电流()
(3)、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,一定会产生感应电流()
3.周期性改变____的电流叫交流电,_____不变的电流叫直流电,干电池提供的是 电。
4.我国的交流发电机的转子每秒转____周,即交流电的变化频率是____赫,因此交流电的方向每秒要改变___次。
5.发电机的主要构造由____和____两部分组成,大型发电机的线圈作_____,电磁铁作_____。实际的发电机靠内燃机、水轮机、_____等带动发电。6.交流发电机的原理是()A电流的磁效应 B电流的磁现象 C电磁感应现象 D电磁铁原理
7.交流发电机线圈内和外电路中的电流分别是()
A、交流电和直流电 B、交流电和交流电 C、直流电和交流电 D、直流电和直流电
8.如图所示,此装置是什么机器?工作原理是什么?工作时能量如何转化? 9.产生感应电流的条件是()A.导体在磁场中运动
B.导体在磁场中做切割磁感线运动 C.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动
D.闭合导体在磁场中做切割磁感线运动 10.同学们做实验的装置如图所示,闭合开关,先将导体ab水平用力向右移动,导体cd也随之运动起来.则在以上的实验中下列说法正确的是()
A.实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象 B.实验装置中的甲装置把电能转化为机械能
C.实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机 D.若将导体ab水平用力向左移动,导体cd的运动方向不变
11.在如图1所示的实验装置中,用棉线将铜棒ab
图1 悬挂于磁铁N、S极之间,铜棒的两端通过导线连接到电流表上。当ab做切割磁感线运动时,能观察到电流表的指针发生偏转。利用这一现象所揭示的原理,可制成的设备是()A.电流表 B.电动机 C.发电机 D.电磁继电器
12.如图所示的四个装置,以下关于它们的说法中错误的是()
A.图a可用来演示电磁感应现象 B.图b可用来演示电流的磁效应
C.图c可用来演示电磁铁中线圈匝数与磁性强弱的关系 D.图d可用来演示发电机的工作原理
14.物理知识广泛应用于生产和生活实际中,如图所示的器具应用的电磁感应现象的是()
A.电磁起重机 B.动圈式话筒 C.动圈式扬声器 D.条形码扫描器
七、板书设计
第5节 磁生电
1、什么情况下磁能生电
电磁感应;感应电流。
2、发电机
(1)原理:电感感应现象;(2)构造:转子和定子两部分组成。
(3)交流电:(4)交流电:(5)实际发电机的构造和能量转化
第五篇:生态系统的稳定性教案
生态系统的稳定性教案
教学目标
1.知道什么是生态系统的稳定性。
2.理解生态系统具有一定稳定性的原因。
3.简述生态系统稳定性破坏的原因。
4.关注影响生态系统稳定性的因素,尊重生态系统的规律。
教学重点
生态系统稳定性的概念,维护生态系统稳定性
教学难点
通过讨论说明生态系统具有相对稳定性
课时安排: l课时
教学方法
1.自读、自析、质疑 2.合作探究,解疑
3.点拨、引导、归纳 4.学以致用,提高能力
教学过程
导课
前面我们共同学习了“生态系统的概念、类型、结构和功能”,弄清了各种生态系统的成分、结构,也知道它们如何通过能量流动和物质循环建立起有机的联系,形成一个统一的整体。那么,人类能否在生物圈之外建造一个适于人类长期生活的生态系统呢?
美国的科学家们进行了这样的实验。(指导学生阅读教材中有关实验的内容并分发相关补充资料。)安排学生顺序思考,讨论下列问题:
问题一:“生物圈1号”指什么?科学家建造“生物圈Ⅱ号”的目的是什么?模拟的什么?里面有哪些成分?它与地球上的农田生态系统有什么不同?
问题二:简要介绍“生物圈Ⅱ号”建造的过程。
问题三:8位科学家原打算在“生物圈Ⅱ号”中自给
自足生活两年,为什么中途撤出?这个实验过程中出现了什么问题?实验失败的教训是什么?
问题四:目前的“生物圈Ⅱ号”还有哪些利用价值?通过讨论使学生明确,在现有技术条件下,人类还无法建造一个脱离地球自然环境而又能让人类休养生息的生态系统。原因是:人工生态系统的结构和功能难以像真正的生物圈那样,长期保持相对稳定状态,具备稳定性。由此引入本节课题目。