電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用 教學(xué)設(shè)計 高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

第13章第3節(jié)《電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計【教學(xué)內(nèi)容】《電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用》【教材分析】電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用是人教版（2019版）必修三第13章第3節(jié)內(nèi)容，介紹了與電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)相關(guān)的物理學(xué)史.在教學(xué)中要讓學(xué)生認識到科學(xué)家的研究不是憑空產(chǎn)生的,法拉第研究“磁生電”是受到了奧斯特的影響.在認定目標(biāo)后他經(jīng)歷無數(shù)次失敗之后才取得成功.因此,在本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的興趣,培養(yǎng)其勇于探索科學(xué)的精神.本節(jié)還通過探究實驗的方法歸納出了“磁生電”的規(guī)律,揭示了磁和電的內(nèi)在聯(lián)系,在教材中起到了承前啟后的作用,為學(xué)生今后學(xué)習(xí)法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律和交變電流的產(chǎn)生打下基礎(chǔ)。在內(nèi)容安排上本節(jié)從初中知識點閉合電路的部分導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生電流入手,再設(shè)計學(xué)生探究實驗,對現(xiàn)象進行分析歸納,最后總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,這樣的知識生成方式符合了學(xué)生的認知規(guī)律,也能很好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)探究的興趣?！緦W(xué)情分析】學(xué)生在初中的學(xué)習(xí)中知道了閉合回路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時回路中會產(chǎn)生電流。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了磁通量的概念。知道了“電生磁”，具有了初步的電與磁相互作用、相互聯(lián)系的觀念，但是對產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的根本原因還缺乏全面和理性的認識。本節(jié)先通過磁生電的研究過程激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,讓學(xué)生有一種為了科學(xué)不屈不撓堅持真理的奉獻精神。在“磁生電”的探究實驗中,要讓學(xué)生親自動手,親身體驗通過實驗探究尋求真理的樂趣?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1.了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象曲折的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)習(xí)法拉第堅持理想信念、不畏艱辛、勇于探索的科學(xué)精神。2.經(jīng)歷感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的探究活動，提高分析論證能力。3.通過模仿法拉第的實驗，歸納得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。學(xué)會通過現(xiàn)象分析歸納事物本質(zhì)特征的科學(xué)思維方法，認識實驗觀察能力與邏輯思維能力在科學(xué)探究過程中的重要作用?！局攸c難點】1.學(xué)生實驗探究的過程。2.對產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的歸納總結(jié)?！窘谭▽W(xué)法】講授法，實驗法（演示實驗、分組實驗），實例分析法等【教學(xué)儀器】電池組、線圈、磁鐵、靈敏電流計、電磁爐、長導(dǎo)線、數(shù)字多用電表、電磁爐、小燈泡、喇叭、手機等【教學(xué)過程】一、新課引入師：我們已經(jīng)學(xué)過磁通量的概念，大家思考磁通量的定義是什么，表達式又是什么？生：磁感應(yīng)強度B與垂直磁場方向的面積S的乘機表達式是Φ=BScosθ師：下面演示一個小實驗，大家回顧一下，這是著名的什么實驗？演示奧斯特電流的磁效應(yīng)實驗，通過投影讓學(xué)生觀看師：這是什么實驗，最早是誰發(fā)現(xiàn)的？生：電流的磁效應(yīng)，奧斯特發(fā)現(xiàn)的。師：既然電能生磁，那么磁能生電嗎？這就是我們本節(jié)課要一起探討的問題，電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用。二、新課教學(xué)1.劃時代的發(fā)現(xiàn)師演示利用手機和螺線管播放音樂、電磁爐和線圈讓小燈泡發(fā)光、口吹發(fā)光二極管師：這些實驗現(xiàn)象，是通過什么產(chǎn)生電的？生：磁師：對，這些現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)，磁生電的現(xiàn)象叫作電磁感應(yīng)，電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。那么怎么樣才能產(chǎn)生感應(yīng)電流呢?下面我們一起來探究一下。2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件（1）.探究一探索導(dǎo)體棒在磁場中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流介紹靈敏電流計、磁鐵、線圈組成的探究電路，然后讓學(xué)生分組實驗，探究一下導(dǎo)體棒在磁場中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，讓學(xué)生分組實驗，隨機找一組同學(xué)回答實驗情況。最后，得出結(jié)論，當(dāng)閉合導(dǎo)體回路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線的運動時，有感應(yīng)電流產(chǎn)生。（2）.探究二探索磁鐵在螺線管中運動是否產(chǎn)生感應(yīng)電流介紹電路圖，然后讓學(xué)生分組探究，插入螺線管、拔出螺線管、放入螺線管中不動這幾種情況下，表針有無擺動，然后隨機讓小組回答實驗情況，填入表格中最后，讓學(xué)生總結(jié)得出結(jié)論只有磁鐵相對線圈運動時，閉合導(dǎo)體回路中有電流產(chǎn)生。（3）.探究三探索導(dǎo)體和磁場相對運動電路變化是否產(chǎn)生感應(yīng)電流介紹電路圖，然后讓學(xué)生分組探究，開關(guān)閉合瞬間、開關(guān)斷開瞬間、開關(guān)閉合滑動變阻器不動、開關(guān)閉合移動滑動變阻器，這幾種情況下，線圈B中有無電流，然后隨機讓小組回答實驗情況，填入表格中最后，讓學(xué)生總結(jié)得出結(jié)論當(dāng)導(dǎo)體相對于磁場發(fā)生變化時，導(dǎo)體回路中有電流產(chǎn)生。師：通過第一個探究實驗，我們得出結(jié)論，當(dāng)閉合導(dǎo)體回路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線的運動時，有感應(yīng)電流產(chǎn)生。通過第二個探究實驗，我們得出結(jié)論只有磁鐵相對線圈運動時，閉合導(dǎo)體回路中有電流產(chǎn)生。通過第三個探究實驗，我們得出結(jié)論當(dāng)導(dǎo)體相對于磁場發(fā)生變化時，導(dǎo)體回路中有電流產(chǎn)生。那么，大家總結(jié)一下，感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是什么？生：閉合回路的磁通量發(fā)生變化3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用師：1831年10月28日，法拉第在一次會議上展示了他發(fā)明的圓盤發(fā)電機。它是利用電磁感應(yīng)的原理制成的，是人類歷史上第一臺發(fā)電機。據(jù)說，在法拉利第展示他的圓盤發(fā)電機時，一位貴夫人問道：“法拉第先生，這東西有什么用呢？”“夫人，一個剛剛出生的嬰兒有什么用呢？”法拉第巧妙地回答了這個刁鉆的問題。那大家還知道電磁感應(yīng)有哪些應(yīng)用嗎？生：發(fā)電機、變壓器、信號塔......本課小結(jié)一.劃時代的發(fā)現(xiàn)（1）奧斯特：電流的磁效應(yīng)（2）法拉第：電磁感應(yīng)二.感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件(1)閉合電路。(2)磁通量發(fā)生變化三.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用【板書設(shè)計】電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用測評練習(xí)1.磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場僅存在于邊長為2l的正方形范圍內(nèi)，有一個電阻為R、邊長為l的正方形導(dǎo)線框abcd，沿垂直于磁感線方向，以速度v勻速通過磁場，則感應(yīng)電流的產(chǎn)生情況為（）A.一直沒有B.一直有C.進入磁場和出磁場時有D.無法判斷2.［多選］某一實驗裝置如圖所示，在鐵芯P上繞著兩個線圈A和B，如果線圈A中電流I和時間t的關(guān)系有如圖所示的A、B、C、D四種情況。在t1~t2這段時間內(nèi)，能在線圈B中觀察到感應(yīng)電流的是（）3.［多選］如圖所示，豎直通電直導(dǎo)線與閉合導(dǎo)線環(huán)的平面垂直，且過圓心，則下列說法正確的是（）A.電流增強或減弱時，環(huán)中無感應(yīng)電流B.環(huán)豎直向上或向下運動時，環(huán)中有感應(yīng)電流C.環(huán)以導(dǎo)線為軸，在垂直于電流的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動時，環(huán)中有感應(yīng)電流D.環(huán)以自身的任意一條直徑為軸轉(zhuǎn)動時，環(huán)中無感應(yīng)電流【課后反思】本節(jié)課你學(xué)到了什么？電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用課后反思本節(jié)課的設(shè)計，力求通過教師的引導(dǎo)和學(xué)生的探究，實現(xiàn)新課程“立德樹人”的根本目標(biāo)。一方面，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，不僅能通過實驗探究得出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，體會到物理學(xué)習(xí)也是一個科學(xué)探索的過程，要在一系列的實驗與討論中領(lǐng)悟科學(xué)思維方法，逐步形成科學(xué)推理、質(zhì)疑創(chuàng)新的科學(xué)思維。另一方面，幫助學(xué)生在“電生磁”的基礎(chǔ)上認識到“磁生電”，從而初步提升“電磁相互作用”觀念。通過電磁感應(yīng)現(xiàn)象在實際中的應(yīng)用實例的分析，認識到新技術(shù)、新產(chǎn)品的產(chǎn)生和發(fā)展其實源自科學(xué)進