“探究电磁感应的产生条件”教学设计与评析

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1、“探究电磁感应的产生条件”教学设计与评析【摘要】本节教材为人民教育出版社出版的高中物理选修3-2第四章第２节，本节力图通过学生自己的探究活动，总结、归纳出电磁感应产生的条件。但值得注意的是，电磁感应的产生条件是以法拉第为代表的一群科学家通过多年的探索才发现的，学生不可能在一节课的时间内完成前人所做的这么多工作。本节课的目的是，引导学生通过活动和思考来主动的获得知识。设计中充分体现了新课改的思想，表格设计、问题设设疑、小组合作探究、知识的总结等使学生在自主、合作、探究中体验学习的快乐。关键词：新课

2、改教学设计电磁感应 一、教学设计思路教学设计的思路可分以下几部分进行：借助复习提出问题演示切割磁感线哪些情况可产生感应电流?实验观察收集证据实验二、磁铁插入线圈实验三、模仿法拉第实验分析论证“B”变化或“S”变化总结：“”发生变化探究感应电流的产生条件，从实验本身来看并不难，难的是在实验观察的基础上，如何理出头绪、分析论证和归纳总结，即如何从观察到的有关电磁感应的现象，推出电磁感应产生的一般条件。二、教学目标：1、知识与技能观察电磁感应现象，理解产生感应电流的条件。2、过程与方法经历电磁感应产生

3、条件的探究活动，提高学生的分析论证能力。3、情感态度与价值观进一步认识磁通量的概念，学会通过现象，分析、归纳事物本质特征的科学思想方法。认识实验观察能力与逻辑思维能力在探究过程中的重要作用。三、教学用具：条形磁铁（两个），蹄形磁铁，导体棒，示教电流表，细丝线，学生电源，开关，滑动变阻器，演示用变压器，导线若干。四、教学流程：（一）情景引人：[实验展示]1.奥斯特实验          2．复习磁通量的概念[强调说明]1820年，奥斯特梦圆‘电生磁’。法拉第心系‘磁生电’，1831年他终于发现了电

4、磁感应现象，今天我们沿着法拉第曾走过的足迹，来探究电磁感应的产生条件。[设问激疑]假如你要是当年的法拉第，你将如何探究呢？请大家说说自己的设想。[讨论小结]1.为了检验是否产生了电流，要用闭合线圈和较灵敏的电流计。42.要有强度足够大的磁场，可以用永久磁体也可以用电磁铁。3.让线圈相对磁场有相对的运动等，观察研究。（二）实验探究：根据大家的设想，老师在这儿给大家准备了三组实验器材，分三个大组进行实验，每一组请四位同学上来操作，其余同学结合“学案”主要观察本组的实验，(学案内容即为下列三个探究实验

5、表格中的内容)并做好记录，最后我们再交流。 1、[探究方案1]用导体切割磁感线，探究电磁感应的产生条件。导体运动方向现象切割感应线沿磁感应线方向    实验结论：引导学生回顾：感应电流产生的条件是闭合导体做切割磁感线运动师：这是初中学过的内容，演示时要注意观察导线上、下运动，以及左右运动时的不同结果，从而了解“导线切割磁感线运动”的具体含义。可以明确的说，所谓切割磁感线运动，就是导体的运动方向和磁感应强度B的方向不平行。从另一方面看：当导线连同导轨上下运动时，B不变，闭合电路所包围磁场的面积不变

6、，电路中没有感应电流产生。当导线左右运动时，导线所在区域的B不变，但闭合线圈所所围的磁场的面积发生了变化，闭合电路中产生了感应电流。师生共同总结：闭合电路所包围的面积变化，电路中有感应电流产生。（板书）评析：可以明确的告诉学生，所谓切割磁感线运动，就是导体的运动方向和磁感应强度B的方向不平行。这也为后续的的推导做好辅垫。2、[探究方案2]向线圈中插入和抽出磁铁，探究电磁感应的产生条件。磁铁运动方向现象插入静止不动抽出实验结论：师：观察线圈不动，磁场运动时是否产生感应电流。当磁铁与线圈之间发生相对

7、运动时，闭合电路中也会产生感应电流。引导学生归纳：即闭合电路与磁铁间相对运动时，即磁场强弱的变化可以产生感应电流。3、[探究方案3]模彷法拉第的实验，探究电磁感应的产生条件。(备两组)4实验方法现象开关接通/断开螺线管的插入/取出滑动变阻器移动实验结论：师：研究线圈静止在磁场中时，能否获得感应电流。在这个实验中，我们观察到，当线圈A的电路接通或断开瞬间，以及滑动变阻器滑片移动时，线圈B中都会产生感应电流。(通过对本实验观察结果的进一步分析，明确在闭合电路所处磁场中，磁感应强度发生变化时，电路中就

8、能产生感应电流。)引导学生归纳：当开关通断时引起电流的变化，电流的变化引起磁场的变化，磁场强弱的变化，可以产生感应电流。通过上面两个实验，师生共同归纳总结：当闭合电路所处的磁场发生变化时，闭合电路中就会产生感应电流。(板书)师：综合上述三个探究实验，我们知道产生感应电流的两个因素是面积S和磁感应强度B。是否有一个物理量包含这两个因素。（如果没有，根据研究方便的需要，当然也可以“创造”）生：通过物理选修3-1的学习，我知道闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫做磁通量，所以我们也可以用磁通