设计要简洁分析要全面.doc

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1、设计要简洁分析要全面（江苏省口岸中学江苏泰州225321）在市直学校集体备课中，A老师上高中物理选修3-2《感应电流产生的条件》一节，在探究闭合回路的磁场不变，闭合回路的面积发生变化时，电路中是否产生感应电流？由于教材中没有相关实验，A老师为了让学生直观看到在这种情况下能够产生感应电流，设计了一个实验，实验图如图1所示.当老师A用手捏圆环时，学生发现电流计指针在偏转，然后老师问：这种情况下什么在变、什么不变？学生Z答：由于线圈CFDE面积在变，而穿过线圈的磁感应强度不变，产生了感应电流•在当堂训练中，A老师给出了这样的题日：如图2所示，磁场中有一个闭合的弹簧线圈•先把线圈撑开（图2左）

2、，然后放手，让线圈收缩（图2右）•线圈收缩时，其屮是否有感应电流？为什么？由于有前而的演示实验做铺垫，学生很容易正确的回答了上面的问题.这是一节新课，应该说A老师的初衷达到了，学生直观的看到了当磁场不变，面积在变时，闭合回路中会产生感应电流，也为总结出产生感应电流条件打下了伏笔•与此同时，笔者感到一丝担忧，学生Z的对本实验的分析不完整，当老师A用手捏圆环时，不仅闭合电路圆环DECF的面积在变，而且闭合电路ADECB、ADFCB的面积也在变，笔者认为虽然A老师的设计只希望由于闭合电路DECF的面积变化，产生感应电流，但是由于实验设计不够简洁，造成了学生实验分析的不全而，也为这样一类题冃的

3、分析埋下了不小的隐患，题目如下：一个半径为r=0.5m的圆环形导线框内有一与框平面垂直的匀强磁场，已知圆环导线框的电阻是4Q,其直径的两个端点“、b间外接一个阻值为R二9Q的电阻，如图3所示，连接导线的电阻不计•当匀强磁场的磁感应强度按AB/At=l.27T/s增强时，通过外接电阻R的电流大小是A.0.10AB.0.11AC.0AD.0.05A正确答案：D.根据学生Z的解答，可知磁场在变化时，只有闭合冋路adbc产生感应电动势，即圆环就是电源，电阻R是负载，因为圆环对称，a.b两点电势差为零，所以R的电流为零，故错误的选择C.然而事实上，当磁场在变化时，因为电路a-e-R-f-b同样处

4、在涡旋电场中，也有感应电动势•根据法拉第电磁感应定律，电路a-e-R-f-b与半圆环ei-c-b半圆环等效，画出等效电路如图4,先用法拉第电磁感应定律求出圆环的总电动势E总二A0At=nr2ABAt=l.0V.每条半圆环的电动势E二0.5V,在用等效电源法求解，因为圆环的电动势对R中的电流没有贡献，对电阻支路而言，圆环等效于阻值为两个r/2的并联电阻，用欧姆定律容易求出R屮的电流为0.05A,故正确答案选D.根据以上分析，笔者认为只要将从线圈延伸出的导线缠绕在一起就符合新授课的需要，改进后的实验图如图5所示.从以上可以看出自制实验在设计上一定要简洁，自制实验目的是便于学生对物理知识更好

5、的理解、掌握•设计自制实验时，一定要考虑学生的学情，设计出来的实验一定要既满足当前讲课的需要，又能让学生分析全面，不留后遗症，这样的实验设计才是成功的・？思维训练?