教學目標
1. 知識與技能
(1)了解電磁感應現象;
(2)了解感應電流產生的條件;
(3)培養學生的實驗技能。
2. 流程與方法
(一)了解科學探索的過程特點;
(2)懂得科學的思維方法。
3. 情感、態度和價值觀
(1)感受法拉第勇于探索科學真理的科學精神;
(2)通過討論“電磁感應現象發現的意義”,理解“科學技術是第一生產力”的結論;
(三)聯系“三峽電站”、“神舟五號”等內容滲透愛國主義教育。
教具:磁條、檢流計、線圈A、B、滑動變阻器、電池組、開關、電線、漆包線、鐵釘、小型直流電機、石英鐘、錄音機、多媒體課件等。
教學流程
一、情況介紹
(一)網絡圖片、新聞
①三峽電站大型發電機定子;
②“神舟五號”飛船巨大的太陽能電池帆。
(2)學生使用自制實驗設備進行演示
①磁鐵向未封閉的鋁環靠攏,磁鐵向封閉的鋁環靠攏;
②小磁鐵從鋁管中垂直落下。
(三)網上信息
①奧斯特“電磁學”實驗;
②法拉第的“磁發電”思想及其對電磁感應現象的發現。
2 實驗研究
(1)學生分組進行實驗研究
實驗方案
目前有沒有
實驗1:線圈中的條形磁鐵
插入
拔出
觀察問題: A.研究對象:導體AB和電流表組成的閉環。
磁場提供:蹄磁鐵。
B、AB正在切割磁力線,可見電流表指針發生偏轉。
結論:回路中有電流。 這種現象稱為電磁感應,它會產生
該電流稱為感應電流。
現象分析:如圖1所示,當導體沒有切割磁力線時,電路中沒有電流; 和
當切割磁力線時,閉合電路中會有電流。 回想一下磁通量 Φ = BS 的定義
(師生討論) 對于閉環,磁場B不變。 正是因為AB的運動改變了磁場中環路的面積,使通過環路的磁通量發生變化,于是環路中產生了感應電流。
問:在其他情況下,是否也會因磁通量的變化而產生感應電流?
實驗2:線圈A位于線圈B中
插入
拔出
觀察問題: A.研究對象:由線圈和電流表組成的閉環。
磁場由:條形磁鐵提供。
B、當插入或取出磁棒時,可以看到電流表的指針發生偏轉。
結論:存在感應電流
C、當磁鐵和線圈相對靜止時,可見電流表指針不偏轉。
結論:無感應電流
現象分析:圖2
(師生討論)對于一個線圈回路,當線圈和磁鐵沿軸線有相位時
當這對物體移動時,磁場 B 由于磁鐵的距離和接近而發生變化,并且
S沒有變化,所以通過線圈的磁通量發生變化,產生感應電流,當磁通量變化時
當鐵塊不動時,線圈處的B和S不變化電磁感應現象,因此不存在感應電流。
實驗3:線圈A在線圈B中不動,
轉變
關閉
觀察問題:A.研究對象:線圈B與電流表組成的閉合裝置
環形
磁場由:通電線圈A提供
B. 移動變阻器滑塊(或開關)可見,
電流表指針偏轉。
結論:存在感應電流,
當A中電流穩定時,電流表指針不偏轉
結論:無感應電流。
現象分析:對于線圈B,滑塊移動或者開關的通斷,引起A
當介質電流變化時,磁場變化,通過B的磁通量變化,
因此電磁感應現象,B中產生感應電流。當A中電流穩定、磁場不變化、磁通量不變化時,B中無感應電流。
綜上所述:不同實驗的共同點是產生感應電流的前提是通過閉環的磁通量的變化,但磁通量變化的原因不同。
3、感應電流的方向
重做實驗:如圖4-1
①改變導體的運動方向
現象:振鏡指針偏轉方向不同。
由此可見,感應電流的方向與導體切割磁力線的運動方向有關。
有關的
② 改變磁場方向
現象:振鏡指針偏轉方向不同。
可見,感應電流的方向與磁場方向有關
小結:感應電流的方向與導體運動方向和磁力線方向有關。 三者滿足右手定則:
伸出右手,使拇指與其他四指垂直,并與手掌處于同一平面。 將右手放入磁場中,使磁力線垂直穿透手掌。 如果你的大拇指指向導體運動的方向,那么其他四個手指指向的方向就是感應電流的方向
說明:(1)右手定則的適用范圍
(2)感應電流方向、磁場方向、導體運動方向
知道任意兩個的方向就可以確定第三個的方向
課堂練習:《高中物理》P89(1)~(3)(4)~(5)
作業:“基礎訓練”第 1 部分
搭配黑板設計
一、電磁感應現象
二。 產生感應電流的條件:
1.閉環
2.通過線圈的磁通量的變化
三方向感應電流
分析與反思
“電磁感應現象”是電磁感應章節的第一課。 在調動學生的學習積極性,使他們能夠獨立探索電磁感應現象的規律并得出結論方面取得了巨大成功。 制定了教學目標。 本部分采用探究式教學,讓學生通過動手、動腦、合作、討論的方法設計實驗方案,增強學生的主體活動,培養學生探究問題和進行實驗的能力。 在學生探究過程中,我要求學生以表格的形式總結三個實驗的操作方法、現象和初步分析,并要求學生通過一些問題從表格中尋找共性,充分調動了互動、交流和互動。教師和學生之間的溝通。 鼓勵學生主動與他人合作。 在教學過程中,我還通過介紹法拉第發現電磁感應現象的過程,重點對學生進行科研態度和道德教育。
設計過程中還存在一些不足,如:課堂秩序較傳統教學方式更難控制,時間安排存在不確定性等。 另外,如何更好地讓學生在這堂課上進行實驗研究也不太理想。 我將在今后的教學中不斷探索,爭取更大的突破。