13.3電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)高二上學(xué)期物理人教版

1《電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析本節(jié)課選自人教版高中物理教材必修三第十三章第3節(jié)，教材的編排從初中學(xué)過(guò)的知識(shí)點(diǎn)閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流入手，再設(shè)計(jì)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)，最后歸納總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，編排符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。本節(jié)內(nèi)容主要包括小組合作自主探究實(shí)驗(yàn)，以及總結(jié)歸納感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了電流的磁效應(yīng)以及磁通量等知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究自主得到感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，是對(duì)前面學(xué)習(xí)的深化，同時(shí)也為后續(xù)楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，因此本節(jié)課在物理學(xué)知識(shí)體系中起到了承上啟下的重要作用?！墩n程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)本節(jié)的要求是“能通過(guò)實(shí)驗(yàn)，理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件?？梢?jiàn)《課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)本節(jié)的要求是讓學(xué)生經(jīng)歷通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得知識(shí)的探究過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法。本節(jié)注重培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)觀察、記錄和分析得出結(jié)論的能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰秃献髂芰ΑＲ源颂嵘龑W(xué)生物理核心素養(yǎng)。二、學(xué)情分析學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了永磁體的磁場(chǎng)、電流的磁場(chǎng)，磁感線和磁通量的有關(guān)知識(shí)，但對(duì)磁通量的理解還不是很深刻。高二年級(jí)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能都有了較大的提高，并有過(guò)多次科學(xué)探究的經(jīng)歷，為本節(jié)順利完成探究實(shí)驗(yàn)提供了能力保證。但學(xué)生在大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上，抽象出產(chǎn)生感應(yīng)電流的本質(zhì)，跨度大，對(duì)學(xué)生抽象思維能力有較高的要求，同時(shí)由于學(xué)生對(duì)磁通量概念的理解還不是很深刻，所以教學(xué)中要注意新舊知識(shí)的銜接與過(guò)渡，在教學(xué)過(guò)程中要為學(xué)生提供足夠的感性材料，多讓學(xué)生自行探索，親自動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣。三、教學(xué)目標(biāo)關(guān)于《電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用》這節(jié)內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計(jì)，要體現(xiàn)新課標(biāo)提出的核心素養(yǎng)，應(yīng)包括以下四部分：1、物理觀念:理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。2、科學(xué)思維:會(huì)用感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件解釋與電磁感應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的問(wèn)題。3、科學(xué)探究:通過(guò)歸納概括得出結(jié)論的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)抽象概括的思維方法；通過(guò)科學(xué)探究，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的能力。4、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:培養(yǎng)學(xué)生勤觀察、多動(dòng)手的學(xué)習(xí)習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生持之以恒，追求真理的科學(xué)態(tài)度。四、教學(xué)重難點(diǎn)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)與本節(jié)課在教材中的地位和作用，結(jié)合對(duì)教材的分析和學(xué)情的分析，我確定本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)為：重點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件的過(guò)程，以及感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。難點(diǎn)：探究過(guò)程中的歸納總結(jié)得出結(jié)論是本節(jié)的難點(diǎn)。五、教法學(xué)法現(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為，教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師是學(xué)習(xí)的組織者，引導(dǎo)者，教學(xué)的一切活動(dòng)都必須以強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性為出發(fā)點(diǎn)，而科學(xué)合理的教學(xué)方法能使教學(xué)效果事半功倍，達(dá)到教與學(xué)的和諧完美統(tǒng)一，基于此，我準(zhǔn)備采用的教學(xué)方法是：實(shí)驗(yàn)法、講解法、探究法、討論法等教學(xué)方法。這樣有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，充分發(fā)揮他們的主體作用。德國(guó)教育學(xué)家第斯多慧認(rèn)為：差的教師只會(huì)奉獻(xiàn)真理，好的教師則教給學(xué)生如何發(fā)現(xiàn)真理，所以在學(xué)法上采用：自主探究的實(shí)驗(yàn)歸納法，通過(guò)重視獲取知識(shí)和方法的思維過(guò)程，讓學(xué)生親自去體驗(yàn)、去探究，得出結(jié)論，體現(xiàn)學(xué)生為主體的原則，實(shí)現(xiàn)由學(xué)會(huì)到會(huì)學(xué)的轉(zhuǎn)變。六、教學(xué)媒體自制教具小風(fēng)扇發(fā)電機(jī)、條形磁體、大小螺線管、演示電表、學(xué)生電源、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、多媒體設(shè)備，PPT課件七、教學(xué)過(guò)程《新課標(biāo)》指出，物理教學(xué)過(guò)程是教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)的過(guò)程，是教師和學(xué)生間互動(dòng)的過(guò)程，是師生共同發(fā)展的過(guò)程，為有序有效的進(jìn)行教學(xué)，本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程如下：（一）興趣實(shí)驗(yàn)，引入新課通過(guò)自制教具小風(fēng)扇發(fā)電機(jī)，讓學(xué)生用嘴吹小風(fēng)扇引起二極管發(fā)光，引起學(xué)生興趣，并提出問(wèn)題“滿足什么條件就會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生呢？”讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入新課。教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明：通過(guò)興趣小實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生興趣引起學(xué)生的好奇心，通過(guò)這種方式引入新課，這樣有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。PPT播放一段法拉第的簡(jiǎn)介視頻，讓學(xué)生感悟法拉第對(duì)科學(xué)探究的執(zhí)著追求，持之以恒，堅(jiān)持不懈的精神，這也是對(duì)學(xué)生進(jìn)行德育教育的好素材。PPT展示以下幾個(gè)問(wèn)題，讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入新課：棒如何切割磁感線，才能產(chǎn)生感應(yīng)電流？2.除了導(dǎo)體棒切割磁感線，還有其他方式可以產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？3.描述磁場(chǎng)的物理量有什么，如何定義的磁通量?4.電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生活中有哪些應(yīng)用?讓學(xué)生小組之間討論以上幾個(gè)問(wèn)題，小組成員形成共同的一致觀點(diǎn)，接下來(lái)進(jìn)行探究活動(dòng)。（二）實(shí)驗(yàn)探究【探究活動(dòng)一】教師引導(dǎo)學(xué)生回顧學(xué)過(guò)的“切割磁感線”的實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行演示。閉合回路中讓導(dǎo)體棒靜止，左右切割磁感線，順著磁感線上下運(yùn)動(dòng)，斜向切割磁感線運(yùn)動(dòng)，斷開(kāi)電路，導(dǎo)體隨意切割磁感線運(yùn)動(dòng)，仔細(xì)觀察電流表指針是否都會(huì)擺動(dòng)，并總結(jié)出閉合回路的導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，才會(huì)有電流產(chǎn)生。教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明：針對(duì)探究問(wèn)題，學(xué)生很容易想到初中的切割磁感線實(shí)驗(yàn)，教師演示實(shí)驗(yàn)，更加的形象直觀。畫(huà)出示意圖，為后面分析論證得出穿過(guò)閉合回路磁場(chǎng)面積S改變引起感應(yīng)電流做鋪墊?！咎骄炕顒?dòng)二】教師進(jìn)一步提出問(wèn)題：還有什么方法獲得感應(yīng)電流呢？剛才的實(shí)驗(yàn)是導(dǎo)體棒相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，那么如果導(dǎo)體棒不動(dòng)，磁場(chǎng)相對(duì)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？學(xué)生小組討論，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)小組代表發(fā)言，然后其他同學(xué)給予補(bǔ)充，最后形成一致的觀點(diǎn)讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論：磁鐵只有插入或者拔出線圈時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。教師進(jìn)一步提出問(wèn)題：除了應(yīng)用條形磁鐵提供磁場(chǎng)外，還可以用什么方式獲得磁場(chǎng)？引導(dǎo)學(xué)生回顧奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流的磁效應(yīng)，學(xué)生會(huì)想到電流會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，可以用通電螺線管。教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明：學(xué)生小組討論，最后形成一致的觀點(diǎn)，讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。探究活動(dòng)易于實(shí)現(xiàn)，使學(xué)生獲得活動(dòng)探究的成就感，提高興趣?！咎骄炕顒?dòng)三】教師出示滑動(dòng)變阻器，開(kāi)關(guān)，螺線管等儀器，讓學(xué)生思考并討論如何利用器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如何操作實(shí)驗(yàn)步驟？然后小組代表回答，教師給予點(diǎn)評(píng)，學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生合作探究，共同完成實(shí)驗(yàn)的表格，學(xué)生分組完成實(shí)驗(yàn)，總結(jié)得出結(jié)論：開(kāi)關(guān)斷開(kāi)和閉合瞬間，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，在閉合回路中改變滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流。教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明：通過(guò)改變電流大小來(lái)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，在操作方面明顯區(qū)別于探究活動(dòng)二的控制磁鐵的插入拔出，使學(xué)生易于分析出通過(guò)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度能獲得感應(yīng)電流，為分析論證做鋪墊。（三）分析論證，得出結(jié)論探究一：畫(huà)出示意圖，引導(dǎo)學(xué)生分析為什么閉合回路的部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，該回路中就有電流產(chǎn)生？這種情況是磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，閉合回路的面積在改變，通過(guò)改變閉合回路的面積來(lái)產(chǎn)生感應(yīng)電流。探究二：學(xué)生小組討論分析為什么磁鐵插入或拔出線圈時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流？學(xué)生根據(jù)剛才分析切割磁感線的實(shí)驗(yàn)，會(huì)類比這種情況是閉合回路的面積不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度B在改變。通過(guò)改變穿過(guò)線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱來(lái)獲得感應(yīng)電流。然后請(qǐng)小組學(xué)生回答交流。探究三：學(xué)生小組討論分析為什么開(kāi)關(guān)斷開(kāi)和閉合瞬間，改變滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流？根據(jù)前面的分析，能夠總結(jié)出這三種情況都是A線圈中電流大小發(fā)生變化，繼而產(chǎn)生的磁場(chǎng)也發(fā)生了變化，而A又套在B里面，這種情況是閉合回路的面積不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度B在改變，通過(guò)改變穿過(guò)線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱來(lái)獲得感應(yīng)電流。教師提出問(wèn)題：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件到底是什么呢，哪個(gè)物理量的變化引起了感應(yīng)電流？因?yàn)橹靶〗M討論回顧了磁通量的概念，磁通量既與面積有關(guān)又與磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，結(jié)合每次實(shí)驗(yàn)情況，學(xué)生自然想到只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。（四）電磁感應(yīng)的應(yīng)用回顧新課引入時(shí)小風(fēng)扇發(fā)電，讓學(xué)生解釋原因，學(xué)以致用。隨后播放搖繩發(fā)電的視頻，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋這種現(xiàn)象，最后學(xué)生小組之間討論電磁感應(yīng)在生活中有哪些應(yīng)用，請(qǐng)小組代表發(fā)言，教師給予點(diǎn)評(píng)。（五）反思評(píng)估，課堂小結(jié)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，不但要讓學(xué)生理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，還要讓學(xué)生掌握物理探究實(shí)驗(yàn)的探究方法，同時(shí)學(xué)習(xí)法拉第科學(xué)探究的精神。教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明：讓學(xué)生自己總結(jié)，加深學(xué)生對(duì)該節(jié)課的理解，深化學(xué)習(xí)目標(biāo)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位。（六）布置作業(yè)，拓展創(chuàng)新我會(huì)將本節(jié)課的作業(yè)安排為必做題和選做題，通過(guò)這樣的作