2023學(xué)年完整公開(kāi)課版互感和自感5x

互感和自感說(shuō)課依據(jù)課標(biāo)說(shuō)理念第一部分《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》課程目標(biāo)上

“過(guò)程與方法”目標(biāo)作為三維目標(biāo)之一單獨(dú)列出課程內(nèi)容上將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)科學(xué)探究的七個(gè)要素，對(duì)科學(xué)探究能力提出了具體的要求?？茖W(xué)探究是新一輪物理課程改革的突破口

聯(lián)系學(xué)情說(shuō)教材第二部分學(xué)生情況分析優(yōu)勢(shì)學(xué)生已學(xué)習(xí)楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律，了解一些電磁感應(yīng)現(xiàn)象并可以加以理論解釋困難電感對(duì)電流的阻礙作用是楞次定律的直接應(yīng)用。而楞次定律本身就是一個(gè)難點(diǎn)，學(xué)生接受時(shí)間不長(zhǎng)所以學(xué)生接受自感電動(dòng)勢(shì)有一定的困難。

自感和互感是高中物理選修3-2第四章《電磁感應(yīng)》的第六節(jié)，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用特例。課程標(biāo)準(zhǔn)的要求是了解自感現(xiàn)象。所以互感現(xiàn)象教學(xué)要求不高，只要求知道互感現(xiàn)象的產(chǎn)生，以及互感現(xiàn)象在電工技術(shù)和電子技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。而自感現(xiàn)象教材花費(fèi)了較大的篇幅.是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容。電感對(duì)電流的阻礙作用是楞次定律的直接應(yīng)用。而楞次定律本身就是一個(gè)難點(diǎn)，學(xué)生接受時(shí)間不長(zhǎng)。所以學(xué)生接受自感電動(dòng)勢(shì)有一定的困難。根據(jù)上述分析與思路確定如下的教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)如下：教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：（1）自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因；（2）自感電動(dòng)勢(shì)的作用、自感系數(shù)；（3）對(duì)自感現(xiàn)象進(jìn)行解釋。教學(xué)難點(diǎn)：自感電動(dòng)勢(shì)概念的理解，它如何對(duì)電流的變化進(jìn)行阻礙。根據(jù)教材分析及課程目標(biāo)確定教學(xué)目標(biāo)如下：教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：

1、了解互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象，以及對(duì)它們的利用。

2、能夠通過(guò)電磁感應(yīng)的有關(guān)規(guī)律分析通電、斷電自感現(xiàn)象的成因，并能利用自感知識(shí)解釋自感現(xiàn)象。

3、了解自感電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算式，知道自感系數(shù)是表示線圈本身特征的物理量，知道它的單位。過(guò)程與方法：

引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手，通過(guò)通電自感和斷電自感兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究活動(dòng)讓學(xué)生來(lái)感知自感產(chǎn)生的現(xiàn)象。能利用自感知識(shí)解釋自感現(xiàn)象。

情感、態(tài)度與價(jià)值觀：

通過(guò)探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析推理能力。激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲、培養(yǎng)學(xué)生探索與創(chuàng)新意識(shí)。理解互感和自感是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的特例，讓學(xué)生感悟特殊現(xiàn)象中有它的普遍規(guī)律，而普遍規(guī)律中包含了特殊現(xiàn)象的辯證唯物主義觀點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)本節(jié)課教學(xué)采用“引導(dǎo)--探究”教學(xué)法，該教學(xué)法以解決問(wèn)題為中心，注重學(xué)生的獨(dú)立鉆研，又注重學(xué)生的合作學(xué)習(xí)，落腳于分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。緊扣教材說(shuō)思路第三部分提出問(wèn)題教學(xué)流程圖進(jìn)行分析（理論探究）科學(xué)預(yù)測(cè)得出結(jié)論深刻理解、實(shí)際應(yīng)用實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)目的

利用小實(shí)驗(yàn)直觀性，渲染了教學(xué)氛圍，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣！

情境：教師向?qū)W生展示一節(jié)干電池。提問(wèn)：（1）干電池的電動(dòng)勢(shì)多大？用手接在干電池兩極，人有何感覺(jué)？（2）把干電池兩極接在這個(gè)東西的（教師展示小型變壓器）兩個(gè)輸入端后，再用雙手分別捏住輸出端，將會(huì)有什么感覺(jué)呢？（一）創(chuàng)設(shè)情景，引入新課（二）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，學(xué)習(xí)互感互感實(shí)驗(yàn)演示：如右圖，將燈接入變壓器副線圈，S閉合瞬間，燈的亮度情況。1．當(dāng)一個(gè)線圈中電流變化，在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為互感。互感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱為互感電動(dòng)勢(shì)。2．應(yīng)用互感：變壓器；收音機(jī)的“磁性天線”。3．減小互感：互感現(xiàn)象可發(fā)生于任何兩個(gè)相互靠近的電路之間。在電力工程和電子電路中，互感現(xiàn)象有時(shí)會(huì)影響電路的正常工作。（以小實(shí)驗(yàn)引入激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)完成了互感的教學(xué)，為引出自感做好鋪墊）1．創(chuàng)設(shè)情景，提出問(wèn)題問(wèn)題：（1）如圖，開(kāi)關(guān)閉合瞬間，線圈中磁通量有沒(méi)有發(fā)生變化？（2）根據(jù)產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件，線圈中有無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生？（3）這個(gè)電動(dòng)勢(shì)的作用是什么？進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)。（三）理論探究、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，學(xué)習(xí)自感知識(shí)

在這個(gè)基礎(chǔ)上提出自感現(xiàn)象的相關(guān)概念并板書:1．由于導(dǎo)體（如：線圈）本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，叫自感現(xiàn)象。2．自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。自感電動(dòng)勢(shì)的作用：阻礙導(dǎo)體中自身的電流變化。特別提醒學(xué)生注意：“阻礙”不是“阻止”，電流原來(lái)怎么變化還是怎么變，只是變化變慢了，即對(duì)電流的變化起延遲作用。（1）通電瞬間自感實(shí)驗(yàn)：（2人一組）如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)S瞬間，兩個(gè)燈泡會(huì)有什么現(xiàn)象呢？師生共同總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并應(yīng)用楞次定律對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行理論分析。體會(huì)電感對(duì)電流的阻礙作用。此處是本節(jié)課的重難點(diǎn)突破處，要進(jìn)行充分細(xì)致的討論。為鞏固學(xué)生的知識(shí)，設(shè)計(jì)兩個(gè)問(wèn)題，使知識(shí)深化。通電瞬間“線圈”可等效為：拓展思維：若S閉合，電路穩(wěn)定后，線圈可等效為：2．學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究自感現(xiàn)象。（2）斷電自感實(shí)驗(yàn)：（2人一組）在如圖所示的電路中，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間，燈泡A的亮度情況如何？（實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，原因分析）師生共同分析討論，進(jìn)一步學(xué)生對(duì)感應(yīng)電動(dòng)是對(duì)電流的阻礙作用的理解。突破難點(diǎn)斷電瞬間“線圈”可等效為：思考：S斷開(kāi)后瞬間，通過(guò)燈A的電流方向有沒(méi)有改變？方向是怎樣的？（四）學(xué)生自主學(xué)習(xí)

自感電動(dòng)勢(shì)和自感

結(jié)合下列問(wèn)題，自學(xué)課本P24自感系數(shù)部分內(nèi)容。特別指出以下幾點(diǎn)提問(wèn)并板書：自感電動(dòng)勢(shì)的作用：阻礙導(dǎo)體中原來(lái)的電流變化。自感電動(dòng)勢(shì)的大?。号c電流的變化率成正比自感物理意義：描述線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)的能力。（1）決定線圈自感系數(shù)的因素：實(shí)驗(yàn)表明，線圈越大，越粗，匝數(shù)越多，自感系數(shù)越大。另外，帶有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)大得多。（2）自感系數(shù)的單位：亨利，簡(jiǎn)稱亨，符號(hào)是H。常用單位：毫亨（mH）微亨（μH）訓(xùn)練關(guān)于自感現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．對(duì)于同一線圈，當(dāng)電流變化較大時(shí)，線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)也較大B．對(duì)于同一線圈，當(dāng)電流變化較快時(shí)，線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)也較大C．對(duì)于同一線圈，當(dāng)電流變化較快時(shí)，線圈中的自感系數(shù)較大D．線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)較大時(shí)，其自感系數(shù)一定較大

（五）學(xué)生自主學(xué)習(xí)

磁場(chǎng)的能量

問(wèn)題：在斷電自感的實(shí)驗(yàn)中，為什么開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，燈泡的發(fā)光會(huì)持續(xù)一段時(shí)間？甚至?xí)仍瓉?lái)更亮？試從能量的角度加以討論。閱讀教材最后一段P24，回答問(wèn)題：1、線圈能夠體現(xiàn)電的“慣性”，應(yīng)該怎樣理解？2、電的“慣性”大小與什么有關(guān)？小結(jié)1、當(dāng)一個(gè)線圈中電流變化，在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為互感?；ジ鞋F(xiàn)象產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱為互感電動(dòng)勢(shì)。2、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，叫自感現(xiàn)象。3、自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。（1）自感電動(dòng)勢(shì)的作用：阻礙導(dǎo)體中原來(lái)的電流變化。（2）自感電動(dòng)勢(shì)大?。?、自感系數(shù)L：與線圈的大小、形狀、圈數(shù)及有無(wú)鐵心有關(guān)5、磁場(chǎng)具有能量作業(yè)布置

P25：3板書設(shè)計(jì)1、互感：當(dāng)一個(gè)線圈中電流變化，在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，稱為互感?；ジ鞋F(xiàn)象產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱為互感電動(dòng)勢(shì)。2、