自感現(xiàn)象及其應(yīng)用

1、自感現(xiàn)象及其應(yīng)用廣東省佛山市高明區(qū)紀(jì)念中學(xué)鳳吉民【課題】自感現(xiàn)象及其應(yīng)用【課時(shí)】 1 課時(shí)【教材章節(jié)】粵教版 選修 3-2 第一章 第七節(jié) 【教學(xué)目標(biāo)】1、知識(shí)與技能（1）運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)、分析、綜合的方法，認(rèn)識(shí)自感現(xiàn)象及其特點(diǎn)；（2）知道什么是自感現(xiàn)象和自感電動(dòng)勢(shì)；（3）知道自感系數(shù)，知道影響自感系數(shù)的因素；（4）了解日光燈的基本結(jié)構(gòu)和工作原理；（5）會(huì)利用自感現(xiàn)象解釋相關(guān)問(wèn)題。2、過(guò)程和方法（1）觀察自感現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)研究中的作用；（ 2）通過(guò)自感電動(dòng)勢(shì)大小的探究，加深對(duì)控制變量法的認(rèn)識(shí)； （3）經(jīng)歷日光燈工作原理的探究過(guò)程，嘗試用科學(xué)探究方法研究物理問(wèn)題。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀（ 1

2、）通過(guò)自感現(xiàn)象與決定自感電動(dòng)勢(shì)大小因素的探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生參與科學(xué)探究活動(dòng)的熱情和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；（2）了解自感現(xiàn)象的實(shí)際應(yīng)用，體會(huì)物理學(xué)對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的推動(dòng)作用。（3）提高學(xué)生分析問(wèn)題的能力和運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力?！窘虒W(xué)內(nèi)容分析】1、課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本節(jié)的要求 能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，進(jìn)行現(xiàn)象觀察、緣由分析，了解自感現(xiàn)象。2、本節(jié)教案的概述 自感現(xiàn)象是一種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生觀察通電自感現(xiàn)象和斷電自感現(xiàn) 象，了解導(dǎo)體本身的電流變化引起磁通量的變化，這是產(chǎn)生自感現(xiàn)象的原因；自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的自 感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙電流的變化；通過(guò)實(shí)驗(yàn)條件的改變，進(jìn)一步探究自感電動(dòng)勢(shì)的大小以及影

3、響自感 系數(shù)的因素。日光燈是常用的設(shè)備，通過(guò)實(shí)物解剖觀察，了解它的結(jié)構(gòu)，然后學(xué)習(xí)它的工作原理，并總結(jié)起 動(dòng)器和鎮(zhèn)流器的作用，簡(jiǎn)單提出電子鎮(zhèn)流器及新型燈具，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步收集資料、自行探究；引 導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步地學(xué)習(xí)其它有關(guān)自感現(xiàn)象的問(wèn)題。【教學(xué)方法】實(shí) 驗(yàn)法、討論法、探究法、合作學(xué)習(xí)法、引導(dǎo)法。【教學(xué)重點(diǎn)】（1）由現(xiàn)象入手，分析原因，找出基本規(guī)律；（2）將所學(xué)的知識(shí)、規(guī)律應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】（1）運(yùn)用自感知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題； （2）分析自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因及日光燈原理?！窘虒W(xué)用具】拆用變壓器的原副線圈 （用 400匝線圈 ） 、 3.8V0.3A 燈泡兩只、滑動(dòng)變阻器、電源、導(dǎo)線、開 關(guān)，日

4、光燈組件，多媒體課件?！窘虒W(xué)思路流程圖】回顧電磁感應(yīng)現(xiàn)象溫故知新，導(dǎo)入新課二A引入新課的學(xué)習(xí)演示斷電和通電自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)演示，現(xiàn)象分析，概念建立匸二觀察現(xiàn)象，分析原因建立自感、自感電動(dòng)勢(shì)等概念總結(jié)自感原因/宀人 l-FTt乂 /亠上E Z-h.綜合因素，總結(jié)規(guī)4律nai深入學(xué)習(xí)，合作學(xué)習(xí)，探究根源學(xué)以致用oai宀nni預(yù)留問(wèn)題，鋪設(shè)懸念nni總結(jié)自感特點(diǎn)總結(jié)自感規(guī)律探究自感電動(dòng)勢(shì)大小探究自感系數(shù)日光燈結(jié)構(gòu)日光燈工作原理起動(dòng)器鎮(zhèn)流器作用電子鎮(zhèn)流器是什么？新型燈具原理怎么樣?【教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)】教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【溫故知新，導(dǎo)入新課】教師引導(dǎo)學(xué)生：前面我們學(xué)習(xí)了電 磁感應(yīng)現(xiàn)象，了

5、解了幾種不同形式的電 磁感應(yīng)現(xiàn)象。如磁鐵向線圈中插入或拔 出時(shí)、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中 做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)等，都會(huì)引起感 應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象。你們認(rèn) 為引起電磁感應(yīng)現(xiàn)象最重要的條件是 什么？導(dǎo)入新課學(xué)習(xí)：本節(jié)課探究學(xué)習(xí)一 種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象自感現(xiàn)象。1、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí) 回顧；2、明確提出新課學(xué)習(xí) 探究的內(nèi)容。積極回顧；期待新內(nèi)容 的學(xué)習(xí)。啟迪智 慧，新舊關(guān) 聯(lián)，溫故知 新，富有情 趣，充滿期 待?！緦?shí)驗(yàn)演示，現(xiàn)象分析，概念建立】1、演示實(shí)驗(yàn)，提出問(wèn)題演示實(shí)驗(yàn)1:斷電自感現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)電路演示實(shí)驗(yàn)并引導(dǎo)學(xué)生思考：。燈泡閃亮一下，說(shuō)明了2如圖所示。接通電路，燈泡正常發(fā) 光后，迅速斷

6、開開關(guān)， 可以看到燈泡閃亮一 下再逐漸熄滅。閃亮一下出現(xiàn)的高電壓產(chǎn)生在哪 里？為此設(shè)置演示實(shí)驗(yàn) 2。演示實(shí)驗(yàn)2：將與燈泡并聯(lián)的線圈取掉。 再演示上述實(shí)驗(yàn)，這時(shí) 燈泡不再閃亮，而是立 即熄滅。什么問(wèn)題？（引導(dǎo)學(xué)生分析得出：燈泡 閃亮一下，表明在開關(guān)斷 開這一瞬間，燈泡兩端的 電壓比原來(lái)大。）線圈本身并不是電源， 它又是如何提供高電壓 的呢？培養(yǎng)學(xué)生 觀察能力；觀察、演示實(shí)驗(yàn)3:演示通電自感現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn) 電路如圖。開關(guān)接通時(shí)，可以 看到，燈泡2立即 正常發(fā)光，而燈泡 1是逐漸亮起來(lái) 的。2、分析現(xiàn)象，建立概念 討論：組織學(xué)生討論。出示實(shí)驗(yàn)電 路圖，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)過(guò)的電磁感應(yīng) 的知識(shí)來(lái)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

7、 討論小結(jié)：開關(guān)接通后或斷開瞬間, 由于電流變化引起磁通量變化，使線圈 產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。建立概念：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，建立起了自 感、自感現(xiàn)象、自感電動(dòng)勢(shì)、自感電流 的相關(guān)概念?！揪C合因素，總結(jié)規(guī)律】1、總結(jié)原因：自感現(xiàn)象是由于導(dǎo)體本 身的電流發(fā)生了變化而引起的。2、總結(jié)特點(diǎn)：自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙導(dǎo) 體中原來(lái)電流的變化。3、總結(jié)規(guī)律：如果導(dǎo)體中原來(lái)的電流 是增大的，自感電動(dòng)勢(shì)就要阻礙原來(lái)電 流的增大。I原f,貝U E自（I自）與I原相反（引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，理解通電自感的解 釋。） 如果導(dǎo)體中原來(lái)的電流是減小的， 自感電動(dòng)勢(shì)就要阻礙原來(lái)電流的減小。I原J,貝U E自（I自）與I原相同質(zhì)疑、培養(yǎng)學(xué)生 提出問(wèn)題

8、的 能力；對(duì)實(shí)驗(yàn)1、3引導(dǎo)學(xué)生 思考：有電流通過(guò)線圈時(shí)，線 圈會(huì)不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)？為 什么？在開關(guān)斷開瞬間，穿過(guò) 線圈的磁通量變了嗎？ 如何變化？O閉合開關(guān)瞬間，穿過(guò)線 圈的磁通量發(fā)生變化了 嗎？如何變化？0是什么原因引起線圈發(fā)生電磁感應(yīng)？0哪部分相當(dāng)于電源？引導(dǎo)學(xué)生思考：0發(fā)生自感現(xiàn)象的原因是什么？0自感電動(dòng)勢(shì)的特點(diǎn)是什么？0自感電流方向如何判 斷？思考、分析學(xué)會(huì)透 過(guò)現(xiàn)象進(jìn)行 分析，進(jìn)行小 結(jié)；并掌握規(guī) 律。培養(yǎng)學(xué)生 分析能力；培養(yǎng)學(xué)生 綜合能力。培養(yǎng)學(xué)生 的綜合能力；培養(yǎng)學(xué)生歸納的能力；培養(yǎng)學(xué)生 總結(jié)規(guī)律的 能力。4【深入學(xué)習(xí)，探究根源】1、回顧感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小跟什么有關(guān)， 實(shí)驗(yàn)探究并理論分析

9、自感電動(dòng)勢(shì)大小E 自= 1/ t ；2、探究影響自感系數(shù)的因素：線圈越 粗、越長(zhǎng)、匝數(shù)越多、有鐵芯，自感系 數(shù)就越大。指導(dǎo)學(xué)生探究演示實(shí)驗(yàn)3中：。未加鐵芯，閉合開關(guān)瞬 間，觀察燈的亮暗；加入鐵芯，再觀察一次 加入鐵芯，慢慢打開開 關(guān)和快速打開開關(guān)，觀察 燈的亮暗；之后讓學(xué)生理論上 分析發(fā)生這些現(xiàn)象的原 因是什么。加深控制 變量法在實(shí) 驗(yàn)探究中的 認(rèn)識(shí)與應(yīng)用。開闊了學(xué) 生的觀察視 角和拓展了 思維的廣度， 促進(jìn)學(xué)生創(chuàng) 新能力的培 養(yǎng)。【合作學(xué)習(xí)，學(xué)以致用】根據(jù)學(xué)生的具體情況，先自主學(xué)習(xí)，再 分小組交流討論，學(xué)習(xí)自感現(xiàn)象的應(yīng)用 日光燈的工作原理。1、日光燈結(jié)構(gòu)：展示實(shí)物及播放多媒 體，讓學(xué)生了解日

10、光燈的基本結(jié)構(gòu)。展示日光燈的實(shí)物解 剖；在取下或未取下起動(dòng) 器的情況下，多次閉合、 斷開開關(guān)；引導(dǎo)學(xué)生觀察 現(xiàn)象，閱讀課本，指導(dǎo)學(xué) 生在學(xué)習(xí)小組內(nèi)進(jìn)行交 流和探討：日光燈由哪幾部分組 成？自主閱讀 有關(guān)日光燈 的知識(shí)；促使學(xué) 生學(xué)會(huì)求知、 學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)；2、日光燈工作原理：對(duì)課室前排日光 燈，多次閉合開關(guān)、斷開開關(guān)，并且有 時(shí)帶起動(dòng)器，有時(shí)取下起動(dòng)器，觀察現(xiàn) 象，并進(jìn)行原理的自主學(xué)習(xí)。2、小結(jié)：分組討論，主題是“日光燈 的如何工作原理？”“起動(dòng)器的作用是什么？鎮(zhèn)流器的作用是什么？”【預(yù)留問(wèn)題，鋪設(shè)懸念】 簡(jiǎn)單提出電子鎮(zhèn)流器及新型燈具， 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步收集資料、自行探究。取下起動(dòng)器，日光燈還 能起動(dòng)

11、嗎？日光燈工作原理是什 么？起動(dòng)器、鎮(zhèn)流器在起動(dòng) 時(shí)作用是什么？正常發(fā) 光后的作用又是什么？預(yù)留問(wèn)題，課后探究。積極思考 日光燈的工 作原理；在小組內(nèi)分 享學(xué)習(xí)與交 流智慧?？梢跃W(wǎng)上 搜索，可以到 生產(chǎn)廠家做 實(shí)踐活動(dòng)等。促使學(xué)生 進(jìn)行主動(dòng)建 構(gòu)知識(shí)；讓學(xué)生的 學(xué)習(xí)由被動(dòng) 變?yōu)橹鲃?dòng)；讓學(xué)生 不論在知識(shí)、 技能方面，還 是在能力方 面都能得到 發(fā)展；綜合素 質(zhì)也能上新 臺(tái)階。保持學(xué) 生探索欲望 和學(xué)習(xí)熱情。6【板書設(shè)計(jì)】第一章第七節(jié)自感現(xiàn)象及其應(yīng)用7廠自感現(xiàn)象：由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫做自感現(xiàn)象。1、幾個(gè)概念Y自感電動(dòng)勢(shì)：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，叫做自感電動(dòng)勢(shì)。自感電流：自感電動(dòng)勢(shì)在閉合電路中產(chǎn)生的電流，叫做自感電流。原因是：由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生了變化而引起。自感電動(dòng)勢(shì)的作用是：阻礙導(dǎo)體中原來(lái)電流的變化的。自感電流方向的判斷：I原f,則E自（I自）與I原相反；2、自感現(xiàn)象的幾個(gè)規(guī)律 <I原J,貝U E自（I自）與I原相同。自感電動(dòng)勢(shì)的大?。号c電流變化快慢成正比E=d I/ tL自感系數(shù)：線圈越粗、越長(zhǎng)、匝數(shù)越多、有鐵芯，自感系數(shù)就越大。廣基本構(gòu)成3、 日光燈J工作原理<起動(dòng)器、鎮(zhèn)流器的作用【教學(xué)反思】不能忽視引導(dǎo)學(xué)生搞清楚什么是自感現(xiàn)象，自感現(xiàn)象的成因是什么，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中留 有疑問(wèn)。要深刻理解“阻礙