磁生電的探索(30張 含視頻)晉江季延中學(xué)王秀燕

1、 磁生電的探索磁生電的探索 電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象晉江季延中學(xué)晉江季延中學(xué) 王秀燕王秀燕一、教材分析 高中物理電磁學(xué)是由電場(chǎng)、電路、磁場(chǎng)、高中物理電磁學(xué)是由電場(chǎng)、電路、磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)和交流電五部分組成。其中電場(chǎng)、電磁感應(yīng)和交流電五部分組成。其中電場(chǎng)、電路、磁場(chǎng)等相關(guān)知識(shí)是進(jìn)一步認(rèn)識(shí)電磁感電路、磁場(chǎng)等相關(guān)知識(shí)是進(jìn)一步認(rèn)識(shí)電磁感應(yīng)本質(zhì)的基礎(chǔ)，同時(shí)，電磁感應(yīng)知識(shí)又是認(rèn)應(yīng)本質(zhì)的基礎(chǔ)，同時(shí)，電磁感應(yīng)知識(shí)又是認(rèn)識(shí)交變電流的起點(diǎn)，在電磁學(xué)中起著承上啟識(shí)交變電流的起點(diǎn)，在電磁學(xué)中起著承上啟下的作用。而磁生電的探索是學(xué)習(xí)本章的基下的作用。而磁生電的探索是學(xué)習(xí)本章的基礎(chǔ)，是進(jìn)一步認(rèn)識(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小、方向的礎(chǔ)，是

2、進(jìn)一步認(rèn)識(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小、方向的前提條件前提條件。二、學(xué)情分析 學(xué)生已認(rèn)識(shí)了各種典型磁場(chǎng)磁感線的分布學(xué)生已認(rèn)識(shí)了各種典型磁場(chǎng)磁感線的分布規(guī)律，理解了磁通量的概念；初中時(shí)也已經(jīng)學(xué)規(guī)律，理解了磁通量的概念；初中時(shí)也已經(jīng)學(xué)習(xí)了閉合電路的部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)習(xí)了閉合電路的部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流的知識(shí)，自然會(huì)激發(fā)起他們繼續(xù)探生感應(yīng)電流的知識(shí)，自然會(huì)激發(fā)起他們繼續(xù)探究電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件興趣和熱情，而且同學(xué)究電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件興趣和熱情，而且同學(xué)們目前已經(jīng)有一定的電學(xué)實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)。對(duì)本們目前已經(jīng)有一定的電學(xué)實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)。對(duì)本節(jié)課設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)經(jīng)教師指導(dǎo)和小組合作，應(yīng)節(jié)課設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)經(jīng)教師指

3、導(dǎo)和小組合作，應(yīng)該能夠順利完成。該能夠順利完成。 三、教學(xué)目標(biāo)1理解電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件。理解電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件。2 會(huì)用電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件解答有關(guān)問(wèn)題。會(huì)用電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件解答有關(guān)問(wèn)題。3 通過(guò)實(shí)驗(yàn)的探索，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作、通過(guò)實(shí)驗(yàn)的探索，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作、收集、處理信息能力和合作探究的能力。收集、處理信息能力和合作探究的能力。4知道科學(xué)探究的艱難歷程，培養(yǎng)不怕失敗、知道科學(xué)探究的艱難歷程，培養(yǎng)不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志。勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志。 四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件的得出難點(diǎn)：電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件的理解五、教學(xué)策略突出重點(diǎn)的方法突出重點(diǎn)的方法 讓學(xué)生經(jīng)歷自主探

4、究讓學(xué)生經(jīng)歷自主探究“電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件條件”的完全過(guò)程：的完全過(guò)程：提出問(wèn)題提出問(wèn)題-大膽猜想大膽猜想-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)-采集數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)-分析歸納分析歸納-交流反饋交流反饋-形成理論形成理論-實(shí)踐應(yīng)用。教學(xué)中教師為主導(dǎo)實(shí)踐應(yīng)用。教學(xué)中教師為主導(dǎo)學(xué)生為主體，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下主動(dòng)思考、學(xué)生為主體，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下主動(dòng)思考、主動(dòng)探索、親身體驗(yàn)。這樣學(xué)生才能對(duì)什么主動(dòng)探索、親身體驗(yàn)。這樣學(xué)生才能對(duì)什么是科學(xué)、什么是科學(xué)實(shí)驗(yàn)有較為深刻的理解，是科學(xué)、什么是科學(xué)實(shí)驗(yàn)有較為深刻的理解，才能在這樣的過(guò)程中受到科學(xué)方法的訓(xùn)練、才能在這樣的過(guò)程中受到科學(xué)方法的訓(xùn)練、形成科學(xué)的態(tài)度、情感和價(jià)值

5、觀。形成科學(xué)的態(tài)度、情感和價(jià)值觀。2.突破難點(diǎn)的方法突破難點(diǎn)的方法 電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件是物理規(guī)律的高度概括，電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件是物理規(guī)律的高度概括，學(xué)生在理解其語(yǔ)言表述時(shí)會(huì)有困難學(xué)生在理解其語(yǔ)言表述時(shí)會(huì)有困難 ，對(duì)于判，對(duì)于判斷磁通量是否發(fā)生變化也有困難。斷磁通量是否發(fā)生變化也有困難。 我采取以下的方法來(lái)突破難點(diǎn)：我采取以下的方法來(lái)突破難點(diǎn)：1）利用動(dòng)畫模擬深入討論這三個(gè)實(shí)驗(yàn)，講清）利用動(dòng)畫模擬深入討論這三個(gè)實(shí)驗(yàn)，講清哪個(gè)是要研究的回路？是什么在變化引發(fā)感哪個(gè)是要研究的回路？是什么在變化引發(fā)感應(yīng)電流產(chǎn)生的？應(yīng)電流產(chǎn)生的？2)通過(guò)典型例題來(lái)加深對(duì)條件的理解。通過(guò)典型例題來(lái)加深對(duì)條件的理解。六、實(shí)

6、驗(yàn)器材1教師演示實(shí)驗(yàn)器材：直徑為0.5mm、長(zhǎng)約200m的漆包線條形磁體1個(gè)、大小螺線管、靈敏電流表（100微安）、干電池2節(jié)、滑動(dòng)變阻器（10歐）開(kāi)關(guān)1個(gè)、導(dǎo)線若干等2學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材：條形磁體1個(gè)、大小螺線管、靈敏電流表（100微安）、干電池2節(jié)、滑動(dòng)變阻器（10歐）開(kāi)關(guān)1個(gè)、導(dǎo)線若干等因?yàn)槌踔袝r(shí)已做過(guò)課本的探究1，即部分導(dǎo)線切割磁感線的實(shí)驗(yàn)，故本節(jié)課不再把它作為探究實(shí)驗(yàn)七、教學(xué)過(guò)程（一）創(chuàng)設(shè)情景，復(fù)習(xí)回顧（二）實(shí)驗(yàn)探究（三）歷史回眸（四）拓展應(yīng)用（五）課堂小結(jié)（一）創(chuàng)設(shè)情景，復(fù)習(xí)回顧 1演示利用地磁場(chǎng)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)疑，引發(fā)學(xué)生思維認(rèn)知的沖突，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。2出示部

7、分導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流的動(dòng)畫，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)和剛才的演示有相似的地方：回路沒(méi)有電源卻有電流。初中已經(jīng)學(xué)過(guò)相關(guān)的知識(shí)，教師邊播放，邊復(fù)習(xí)回路、部分導(dǎo)體、切割磁感線、電磁感應(yīng)、感應(yīng)電流、磁通量等概念。 問(wèn)： 切割磁感線能產(chǎn)生感應(yīng)電流，那么采用其他方法能切割磁感線能產(chǎn)生感應(yīng)電流，那么采用其他方法能不能產(chǎn)生感應(yīng)電流？不能產(chǎn)生感應(yīng)電流？ 電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件條件是什么？是什么？ 承上啟下，順利引出探究任務(wù)。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生已有的知識(shí). 為進(jìn)一步學(xué)習(xí)新知識(shí)打下基礎(chǔ)。1設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并收集數(shù)據(jù)提供實(shí)驗(yàn)器材給學(xué)生，投影出實(shí)驗(yàn)?zāi)康模耗男┓椒墚a(chǎn)生感應(yīng)電流，請(qǐng)小組內(nèi)互相探討設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并動(dòng)手操作。

8、體驗(yàn)親自動(dòng)手設(shè)計(jì)的樂(lè)趣，培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)和能力。 約分鐘后，請(qǐng)各組間簡(jiǎn)單交流做法：所選的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)操作方案（上下插拔，左右晃動(dòng)，開(kāi)關(guān)電鍵，移動(dòng)滑片等等），教師出示表格規(guī)范實(shí)驗(yàn)程序。 小組間水平存在差異，這樣互相協(xié)助中共同進(jìn)步，感受合作的力量。 請(qǐng)同學(xué)互相借鑒繼續(xù)實(shí)驗(yàn)老師巡回指導(dǎo)，并提醒把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確記錄在表格內(nèi)！不同的操作可以記錄在空白行里?。ǘ?shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)方案 有無(wú)有無(wú)I 條形磁鐵在線圈中條形磁鐵在線圈中 插入插入 拔出拔出 線圈線圈A在線圈在線圈B中中 插入插入 拔出拔出 線圈線圈A在線圈在線圈B中不中不動(dòng)動(dòng) 開(kāi)關(guān)閉合開(kāi)關(guān)閉合 開(kāi)關(guān)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)斷開(kāi) 線圈線圈A在線圈在線圈B中不中不

9、動(dòng)動(dòng) 增大增大R阻值阻值 減小減小R阻值阻值 交流反饋，得出結(jié)論交流反饋，得出結(jié)論）展示各組的實(shí)驗(yàn)記錄）引導(dǎo)學(xué)生從紛繁的表象中找到統(tǒng)一性，進(jìn)行概括。要講透閉合電路S指的是哪個(gè)，并層層深入引導(dǎo)：有的B變；有的S變；有的夾角變；=BSsin，從而順利地推出就是變化才產(chǎn)生了I。樹(shù)立把物理事實(shí)作為依據(jù)的觀念，形成根據(jù)證據(jù)、邏輯和現(xiàn)有知識(shí)進(jìn)行科學(xué)解釋的思維方法。實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)方案 有有無(wú)無(wú)I 條形磁鐵在條形磁鐵在線圈中線圈中 插入插入 拔出拔出 線圈線圈A在線圈在線圈B中中 插入插入 拔出拔出 線圈線圈A在線圈在線圈B中不動(dòng)中不動(dòng) 開(kāi)關(guān)閉合開(kāi)關(guān)閉合 開(kāi)關(guān)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)斷開(kāi) 線圈線圈A在線圈在線圈B中不動(dòng)中不動(dòng)

10、增大增大R阻值阻值 減小減小R阻值阻值 B有無(wú)有無(wú)變化變化 S有無(wú)變化有有有有有有有有有有有有有有有有不變不變不變不變不變不變不變不變導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中左右切割導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中左右切割有不變有有無(wú)有無(wú)變化變化有有有有有有有有有樹(shù)立把物理事實(shí)作為依據(jù)的觀念，形成根據(jù)證據(jù)、邏輯和現(xiàn)有知識(shí)進(jìn)行科學(xué)解釋的思維方法。探究1探究2探究3）播放動(dòng)畫：學(xué)生共同分析各實(shí)驗(yàn)中穿過(guò)閉合電路的磁通量變化。 利用動(dòng)畫能形象直觀地反映磁通量的變化情況及它和感應(yīng)電流產(chǎn)生的關(guān)系，是對(duì)剛進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的有效總結(jié)。實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)方案 有有無(wú)無(wú)I 條形磁鐵在條形磁鐵在線圈中線圈中 插入插入 拔出拔出 線圈線圈A在線圈在線圈B中中 插入插

11、入 拔出拔出 線圈線圈A在線圈在線圈B中不動(dòng)中不動(dòng) 開(kāi)關(guān)閉合開(kāi)關(guān)閉合 開(kāi)關(guān)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)斷開(kāi) 線圈線圈A在線圈在線圈B中不動(dòng)中不動(dòng) 增大增大R阻值阻值 減小減小R阻值阻值 導(dǎo)線在勻強(qiáng)導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中切割磁場(chǎng)中切割左右切割左右切割上下運(yùn)動(dòng)上下運(yùn)動(dòng) B有無(wú)有無(wú)變化變化 S有無(wú)變化有無(wú)有無(wú)變化變化有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有不變不變不變不變不變不變不變不變有有有不變不變不變不變無(wú)投影：含有切割的等效電路變化： B B不變，不變，S S變變 -變，變，I I有有 磁鐵插拔大管：S S不變，不變，B B變變-變，變，I I有有大小螺線管實(shí)驗(yàn)： S S不變，不變，B B變變-變，變，I I有

12、有只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會(huì)產(chǎn)生電流。路中就會(huì)產(chǎn)生電流。因磁通量變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，所產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。（三）歷史回眸 介紹法拉第探索介紹法拉第探索“磁生電磁生電”的長(zhǎng)達(dá)十年道路。的長(zhǎng)達(dá)十年道路。 讓學(xué)生知道不同自然現(xiàn)象之間是有相互聯(lián)系的，讓學(xué)生知道不同自然現(xiàn)象之間是有相互聯(lián)系的，從科學(xué)家艱苦探究的生動(dòng)事例中，領(lǐng)悟科學(xué)探究從科學(xué)家艱苦探究的生動(dòng)事例中，領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法和艱難歷程，培養(yǎng)學(xué)生不怕失敗、勇敢面的方法和艱難歷程，培養(yǎng)學(xué)生不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志，是一次很好的耐挫折教育。對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志，是一次很

13、好的耐挫折教育。 讓學(xué)生知道依據(jù)電磁感應(yīng)的原理，人們制造讓學(xué)生知道依據(jù)電磁感應(yīng)的原理，人們制造出了發(fā)電機(jī)和變壓器，使電能的大規(guī)模生產(chǎn)和遠(yuǎn)出了發(fā)電機(jī)和變壓器，使電能的大規(guī)模生產(chǎn)和遠(yuǎn)距離輸送成為可能，認(rèn)識(shí)科學(xué)對(duì)社會(huì)進(jìn)步的價(jià)值。距離輸送成為可能，認(rèn)識(shí)科學(xué)對(duì)社會(huì)進(jìn)步的價(jià)值。世界上最大的水電站（四）拓展應(yīng)用 請(qǐng)學(xué)生解釋作為本節(jié)課引入的利用地磁場(chǎng)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)。 回顧引入時(shí)的設(shè)疑，大多學(xué)生能用剛學(xué)過(guò)的知識(shí)解釋，體驗(yàn)成功的喜悅，并加深對(duì)電磁感應(yīng)的理解。物理思想： 對(duì)稱和諧（電生磁；磁生電）物理方法：（1）實(shí)驗(yàn)對(duì)比法：通過(guò)多個(gè)產(chǎn)生電流的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，分析各個(gè)實(shí)驗(yàn)的異同之處（2）歸納推理法：通過(guò)對(duì)比進(jìn)行

14、條件歸納，推理論證得到產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件（五）課堂小結(jié)針對(duì)重難點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)精心設(shè)計(jì)習(xí)題，讓學(xué)生加深對(duì)電磁感應(yīng)條針對(duì)重難點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)精心設(shè)計(jì)習(xí)題，讓學(xué)生加深對(duì)電磁感應(yīng)條件的理解，鞏固剛學(xué)知識(shí)，及時(shí)反饋新課掌握程度。件的理解，鞏固剛學(xué)知識(shí)，及時(shí)反饋新課掌握程度。 v1矩形線圈從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的一個(gè)邊界進(jìn)入，從另一個(gè)邊界穿出，問(wèn)：什么時(shí)候會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。引導(dǎo)學(xué)生反思：切割不一定有感應(yīng)電流，關(guān)鍵是穿過(guò)線切割不一定有感應(yīng)電流，關(guān)鍵是穿過(guò)線圈磁通量是否變化圈磁通量是否變化2矩形線框繞轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，能不能產(chǎn)生感應(yīng)電流？若磁場(chǎng)突然消失呢，此瞬間能不能產(chǎn)生感應(yīng)電流？引導(dǎo)學(xué)生反思：線圈動(dòng)或磁場(chǎng)變，不一定有電流，線圈動(dòng)或

15、磁場(chǎng)變，不一定有電流，“穿過(guò)穿過(guò)” 也很重要也很重要 投影：投影：反思總結(jié)：反思總結(jié)：電磁感應(yīng)產(chǎn)生條件的根本在于電磁感應(yīng)產(chǎn)生條件的根本在于穿過(guò)閉穿過(guò)閉合回路磁通量合回路磁通量是否變化是否變化，不是有無(wú)磁場(chǎng)，不是有無(wú)磁場(chǎng)，不是磁場(chǎng)是否變化，也不是導(dǎo)體是否運(yùn)動(dòng)，不是磁場(chǎng)是否變化，也不是導(dǎo)體是否運(yùn)動(dòng)，是否切割磁感線。是否切割磁感線。（六） 布置作業(yè)1思考第8頁(yè)1、2、32書面：第89頁(yè)的4、5、6、7題3上網(wǎng)了解法拉第生平事跡推薦網(wǎng)址：http:/ 在福建省普通高中新課程物理學(xué)科教學(xué)要求中，明確要求本節(jié)課要做到引導(dǎo)學(xué)生對(duì)發(fā)電機(jī)、話筒、錄音機(jī)、磁卡閱讀器等電器的原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析，了解在電磁感應(yīng)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。在課堂時(shí)間有限的前題下，要求學(xué)生進(jìn)行課外拓展探究，是對(duì)本節(jié)課的有效地