磁生电的探索教学设计

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1、《磁生电的探索》教学设计授课人：苏碧贤授课班级：高二2班时间：2007.10.30地点：物理实验室教学内容本节是《普通高中物理课程标准》（司南版）选修1-1的第四章第一节。本节内容主要是了解磁生电发现的过程，通过实验得出磁生电的条件，最后讨论磁生电理论与实践意义及其在日常生活与生产中的应用。本节课为第一课时，主要完成前两项内容。设计理念与设计思路本节课内容主要是先了解磁生电发现的过程，再实验揭开磁生电的奥秘。本节课把重点放在后一项，在教材处理问题中，引入课题后，简单介绍磁生电发现的过程，这部分内容有所压缩。没有介

2、绍的内容让学生课后自己阅读，并布置课后上网查询相关资料，进一步了解磁生电发现的过程。学情与教材分析学生在初中学过电磁现象，前面学过了电场、磁场的知识。已知道了电流的磁效应及磁现象的电本质。教材基于物理科学研究中的对称思想，既然“电能生磁”，那么，“磁能生电”吗？科学家从而开始了“磁生电”的探索，引入对科学家探索过程的历史回顾，再用实验得出磁生电的条件。教学重点和难点：教材重点：实验探索磁生电现象及磁生电产生的条件。难点：利用磁通量的变化来解释磁生电的条件。教学目标1．知识与技能目标①了解磁生电发现的历史过程②知道

3、电磁感应现象及电磁感应现象产生的条件。2．过程与方法目标①通过学习，体会对称思想和科学猜想在物理学发展中的重要性。②通过实验，培养学生的观察能力，科学探究能力。3．情感、态度、价值观目标①体会人类探索自然规律的科学态度与科学精神②领会自然界的奇妙和谐，发展对科学的好奇心和求知欲，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然的艰辛与喜悦。教学准备（教、学具）线圈，电流计，条形磁铁，蹄形磁铁，螺线管教学过程设计引入：展示大自然中对称美的图片，让学生感叹大自然的神奇与和谐。引入物理学的研究中可运用对称的思想提出问题：电能生磁，

4、那么磁能生电吗？一、历史的回顾（简单介绍）1．奥斯特发现了电流的磁效应，揭开了关于电和磁之间联系的研究序幕，普遍引起了这种对称的思考：能不能用磁体使导线中产生出电流？2．菲涅耳（A.J.Fresnel，1788—1827，法国物理学家）的贡献：在奥斯特公布他的发现不久，菲涅耳就宣称他把磁铁放在螺旋线圈里，能够成功地由磁产生出电。但是当其他科学家按照这样做时，却没能产生出电，但是菲涅耳的这一发现却启发了安培于1821年着手于这一方面的探索。3．安培（A.M.Ampere,1775—1836），法国学家安培设计了这样

5、一个实验：他将一个多匝线圈固定在竖直平面上，在这个线圈的内部的同一竖直平面悬挂一个可以转动的闭合线圈。他设想，当固定线圈中通以强电流时，悬挂的闭合线圈中也会产生某种电流而出现磁性；这时如果用一个强磁铁接近它，就会使中间的可动线圈转动起来。由于他只是在稳态情况下进行实验，所以未能探测到这种现象。4．科拉顿（D.Colladen，1802—1892）：瑞士物理学家科拉顿将一块磁铁在线圈中移动，试图在螺线管中产生出电流。为避免磁铁对电流计的指针产生影响，他用一根很长的导线把螺线管和电流计连接起来，并把电流计放在隔壁的房

6、间里。实验时，他将磁铁分别插入和拔出螺线管，然后再跑到隔壁房间观察电流计的摆动情况。但不管他跑的多快，始终没有看到电流计的偏转。5．法拉第（M.Farad1791—1867）英国物理学家法拉第自1821年就开始了磁生电的研究，他用强磁铁靠近闭合线圈，想在闭合线圈中产生出电流，均遭到失败，但他毫不气馁，仍然坚定地进行各种实验，经过无数次的试验，终于于1831年发现了磁生电的现象。一、磁生电的实验探索实验1：没有电池也能产生电流[教师演示，引导学生观察实验结果]导线与电流计连接，让导线在蹄形磁铁中左右运动，观察电流计

7、指针有没有偏转。现象：指针偏转结论：磁铁不动，闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时能产生电流。提出问题：如果导体不动，磁场发生改变，能否产生电流呢？[学情预测：学生回答能或不能的都有，教师先不解答，引入实验2]实验2：观察条形磁铁插入或拔出螺线管时电流计指针的偏转情况[引导学生动手做实验，并填下表]判断磁铁运动时产生电流的情况：N极插入时N极拔出时S极插入时S极拔出时磁铁不动时电流现象：（1）在条形磁铁插入或拔出螺线管的瞬间，电流计指针发生偏转（2）条形磁铁在螺线管中保持不动时，电流计指针不发生偏转现

8、象解释：条形磁铁插入或拔出螺线管，实际上是使通过螺线管的磁通量发生变化。[知识链接：复习磁通量定义，穿过磁场中某一面积的磁感线条数叫做穿过该面积的磁通量，φ=BS磁通量的变化：一段时间内始、末两时刻的磁通量之差，ΔΦ=Φ2－Φ1条形磁铁的磁感线分布是一定的，不随磁铁的运动而改变，但穿过螺线管的磁感线的条数发生变化]引导学生分析和判断磁铁运动时磁通量的变化情况：N极插入时N