电磁感应现象的应用——日光灯原理教案 本节教材分析 自感现象的应用.doc

电磁感应现象的应用——日光灯原理教案 ●本节教材分析 自感现象的应用——日光灯原理,它是根据辉光放电的原理制成的.教师在进行教学时,可利用电路示教板和挂图,先讲请日光灯的电路结构和部件的名称与作用,再通过分析电路工作原理和演示来完成这部分内容的教学.在教学过程中,需重点讲好以下两点: 1.起动器和镇流器的构造和作用.在讲起动器时,可借助演示双金属片的受热和冷却时的弯曲现象,帮助学生认识它的开关作用.在讲镇流器时,要用自感现象的知识,帮助学生分析日光灯在起动过程中,镇流器能产生瞬间高电压(约500~600 V),这个电压加上电源电压,使灯管中的水银蒸气导电.对镇流器在日光灯正常工作情况下的限流降压作用,不必分析原因,可用交流电压表测电压加以显示. 2.要让学生通过分析电路原理及演示,搞清楚日光灯在预热、起动、正常工作三个不同阶段的电流通路.有条件的学校最好让学生自己动手安装日光灯,并介绍一些有关日光灯的使用常识. ●教学目标 一、知识目标 1.知道日光灯的组成和电路图. 2.知道日光灯管在点亮和正常工作时,对电压、电流的不同要求. 3.知道起动器和镇流器的构造和工作原理. 二、能力目标 培养学生利用所学知识解决实际问题的能力. 三、德育目标 体会认识规律:实践→理论→实践 ●教学重点 日光灯起动时的瞬间电压及正常发光时的低电压弱电流产生过程.即镇流器在电路中的作用. ●教学难点 日光灯工作原理. ●教学方法 阅读法、演示法、讲解法. ●教学用具 拆开的起动器、留有灯头的碎灯管、拆开的镇流器、灯管（若干）、起动器（若干）、镇流器（若干）、日光灯示教板. ●课时安排 1课时 ●教学过程 一、引入新课 上节课我们研究了自感现象,请回答什么是自感现象?阅读下面一个问题(投影):在用万用表的欧姆档检测变压器线圈时,让两个表笔与线圈的两个端点相接,(如图所示)如果用手握住结点a和b,则在检测结束后,移开表笔时常常有触电的感觉,请解释这一现象. 通过学生回答,教师讲解,使学生理解这种现象是自感现象,线圈中产生的自感电动势比欧姆表中电源电动势高许多. 本节课讲自感现象的应用——日光灯 二、新课教学 ［师］出示日光灯示教板.普通日光灯由哪几个主要部件构成？ ［生］阅读教材，观察示教板并回答：日光灯主要由灯管、镇流器、起动器组成. ［师］同学们通过预习，能画出日光灯电路图吗？ ［生］画图，并请一位同学上黑板画.如左下图所示. ［师］出示碎日光灯,如右上图,向学生介绍灯管的构造及发光原理. 日光灯开始点燃时,需要一个高电压,正常发光时灯管只允许通过不大的电流,这时要求加在灯管上的电压低于电源电压. ［师］出示拆开的镇流器如左下图. ［生］观察并总结镇流器的主要构造. 镇流器是一个带铁芯的线圈,自感系数很大. ［师］出示拆开的起动器,如右上图所示. ［生］观察并总结起动器的主要构造. 起动器主要是一个充有氖气的小玻璃泡,里面装有两个电极,一个是静触片,一个是由两个膨胀系数不同的金属制成的U形动触片. ［演示］双金属片受热弯曲的实验.同时讲述温度升高时,动触片与静触片接通的原理. 平常动触片与静触片之间不接触,有小缝隙,双金属片受热时,两金属片膨胀程度不同,下层的膨胀大一些,使U形动触片稍伸开一点,与静触片接触. ［投影］出示日光灯工作过程中电路图,如图所示. ［生］阅读教材. ［师］激发灯管中汞蒸气导电时,高电压如何获得呢? ［生］ K闭合时,电源将电压加在起动器两极间,使氖气放电发出辉光,辉光产生热量使U形动触片膨胀伸长,与静触片接通.于是在镇流器线圈和灯管的灯丝间有电流通过.电路接通后,起动器的氖气停止放电,U形动触片冷却收缩,两触片分离,电路自动断开.在电路突然断开瞬间,由于镇流器中的电流急剧减小,产生高E自,E自加电源电压形成瞬时高压,使灯管中汞蒸气导电. ［师］日光灯正常工作时,低压如何获得? 教师总结:日光灯点燃后,电阻小,要求电流小.日光灯管用交变电源供电,在镇流器中产生E感,阻碍电流变化,从而镇流器在灯管正常工作时起降压限流作用. ［生］日光灯的白光是谁发出呢?是不是汞蒸气发出? ［师］离子打在荧光壁上,使荧光粉发光. ［生］日光灯为什么能节电? ［师］日光灯由于靠离子导电,电阻很小,故电流的热效应很小,这样日光灯能节约电能. 安排学生安装日光灯(4人一组)： 将仪器发放给学生,引导学生照电路图安装日光灯,在老师亲自检查无误时,才允许学生将插头插入电源插座里. 这样可培养学生的动手能力.同时让学生体会成功之感. 三、小结 本节课主要学习了以下几个问题： 1.日光灯的主要组成和电路图. 2.镇流器是利用自感现象工作的.在日光灯点燃时，其作用是产生一个瞬时高压；在日光灯正常发光时，起降压限流的作用. 3.起动器是利用热胀冷缩的原理