教学目标
1. 知识与技能
(1)了解电磁感应现象;
(2)了解感应电流产生的条件;
(3)培养学生的实验技能。
2. 流程与方法
(一)了解科学探索的过程特点;
(2)懂得科学的思维方法。
3. 情感、态度和价值观
(1)感受法拉第勇于探索科学真理的科学精神;
(2)通过讨论“电磁感应现象发现的意义”,理解“科学技术是第一生产力”的结论;
(三)联系“三峡电站”、“神舟五号”等内容渗透爱国主义教育。
教具:磁条、检流计、线圈A、B、滑动变阻器、电池组、开关、电线、漆包线、铁钉、小型直流电机、石英钟、录音机、多媒体课件等。
教学流程
一、情况介绍
(一)网络图片、新闻
①三峡电站大型发电机定子;
②“神舟五号”飞船巨大的太阳能电池帆。
(2)学生使用自制实验设备进行演示
①磁铁向未封闭的铝环靠拢,磁铁向封闭的铝环靠拢;
②小磁铁从铝管中垂直落下。
(三)网上信息
①奥斯特“电磁学”实验;
②法拉第的“磁发电”思想及其对电磁感应现象的发现。
2 实验研究
(1)学生分组进行实验研究
实验方案
目前有没有
实验1:线圈中的条形磁铁
插入
拔出
观察问题: A.研究对象:导体AB和电流表组成的闭环。
磁场提供:蹄磁铁。
B、AB正在切割磁力线,可见电流表指针发生偏转。
结论:回路中有电流。 这种现象称为电磁感应,它会产生
该电流称为感应电流。
现象分析:如图1所示,当导体没有切割磁力线时,电路中没有电流; 和
当切割磁力线时,闭合电路中会有电流。 回想一下磁通量 Φ = BS 的定义
(师生讨论) 对于闭环,磁场B不变。 正是因为AB的运动改变了磁场中环路的面积,使通过环路的磁通量发生变化,于是环路中产生了感应电流。
问:在其他情况下,是否也会因磁通量的变化而产生感应电流?
实验2:线圈A位于线圈B中
插入
拔出
观察问题: A.研究对象:由线圈和电流表组成的闭环。
磁场由:条形磁铁提供。
B、当插入或取出磁棒时,可以看到电流表的指针发生偏转。
结论:存在感应电流
C、当磁铁和线圈相对静止时,可见电流表指针不偏转。
结论:无感应电流
现象分析:图2
(师生讨论)对于一个线圈回路,当线圈和磁铁沿轴线有相位时
当这对物体移动时,磁场 B 由于磁铁的距离和接近而发生变化,并且
S没有变化,所以通过线圈的磁通量发生变化,产生感应电流,当磁通量变化时
当铁块不动时,线圈处的B和S不变化电磁感应现象,因此不存在感应电流。
实验3:线圈A在线圈B中不动,
转变
关闭
观察问题:A.研究对象:线圈B与电流表组成的闭合装置
环形
磁场由:通电线圈A提供
B. 移动变阻器滑块(或开关)可见,
电流表指针偏转。
结论:存在感应电流,
当A中电流稳定时,电流表指针不偏转
结论:无感应电流。
现象分析:对于线圈B,滑块移动或者开关的通断,引起A
当介质电流变化时,磁场变化,通过B的磁通量变化,
因此电磁感应现象,B中产生感应电流。当A中电流稳定、磁场不变化、磁通量不变化时,B中无感应电流。
综上所述:不同实验的共同点是产生感应电流的前提是通过闭环的磁通量的变化,但磁通量变化的原因不同。
3、感应电流的方向
重做实验:如图4-1
①改变导体的运动方向
现象:振镜指针偏转方向不同。
由此可见,感应电流的方向与导体切割磁力线的运动方向有关。
有关的
② 改变磁场方向
现象:振镜指针偏转方向不同。
可见,感应电流的方向与磁场方向有关
小结:感应电流的方向与导体运动方向和磁力线方向有关。 三者满足右手定则:
伸出右手,使拇指与其他四指垂直,并与手掌处于同一平面。 将右手放入磁场中,使磁力线垂直穿透手掌。 如果你的大拇指指向导体运动的方向,那么其他四个手指指向的方向就是感应电流的方向
说明:(1)右手定则的适用范围
(2)感应电流方向、磁场方向、导体运动方向
知道任意两个的方向就可以确定第三个的方向
课堂练习:《高中物理》P89(1)~(3)(4)~(5)
作业:“基础训练”第 1 部分
搭配黑板设计
一、电磁感应现象
二。 产生感应电流的条件:
1.闭环
2.通过线圈的磁通量的变化
三方向感应电流
分析与反思
“电磁感应现象”是电磁感应章节的第一课。 在调动学生的学习积极性,使他们能够独立探索电磁感应现象的规律并得出结论方面取得了巨大成功。 制定了教学目标。 本部分采用探究式教学,让学生通过动手、动脑、合作、讨论的方法设计实验方案,增强学生的主体活动,培养学生探究问题和进行实验的能力。 在学生探究过程中,我要求学生以表格的形式总结三个实验的操作方法、现象和初步分析,并要求学生通过一些问题从表格中寻找共性,充分调动了互动、交流和互动。教师和学生之间的沟通。 鼓励学生主动与他人合作。 在教学过程中,我还通过介绍法拉第发现电磁感应现象的过程,重点对学生进行科研态度和道德教育。
设计过程中还存在一些不足,如:课堂秩序较传统教学方式更难控制,时间安排存在不确定性等。 另外,如何更好地让学生在这堂课上进行实验研究也不太理想。 我将在今后的教学中不断探索,争取更大的突破。