职业学校电工类-《电磁感应定律》说课稿.doc

/HP/20100304/DetailD823590.shtml一、教材分析（1）地位和作用本课程选用的是高等教育出版社出版的，刘志平和苏永昌先生主编的中等职业教育国家规划教材电工基础（第2版）。该教材前6章属于基础模块，本课题选用的就是基础模块中第四章磁与电磁感应第五节电磁感应定律。本进行本课题的学习之前，我们已经讲解了电路理论基础知识和直流电路等章节。我们知道，在日常的工作生活当中，电与磁之间有着密切的联系，几乎所有的电子设备都应用到磁与电磁感应的基本原理，本书第四章就是详细介绍电流的磁效应、磁场的基本物理量、磁路及电磁感应等内容，重点要解决三个基本问题：产生感应电流的条件是什么？感应电流的方向如何判断？感应电动势怎样计算？通过对第一节基础知识部分的学习，我们了解了磁场、磁感线、磁感应强度、磁通、磁导率、磁场强度等的概念，也了解了载流导体与线圈磁场及几种常见载流导体的磁场强度。而前面对楞次定律的学习，我们也解决了感应电流的方向判断问题，本课题电磁感应定律就是用于计算感应电动势的大小。它和楞次定律一样是我们这一章的重点，同时也是为后面学习交流电和电磁振荡和电磁波作好知识铺垫。（2）教学结构教学时间：一课时（45分）。其中导入3分钟，新课讲授34分钟（含例题讲解），课堂练习6分钟，小结、作业2分钟。二、教学目标确定（1）大纲要求电工基础是中等职业学校电类专业的一门技术基础课程。它的任务是：使学生具备高素质劳动者和中初级专门人才所必需的电工技术基础知识和基本技能。为学生学习专业知识和职业技能，提高全面素质，增强适应职业变化的能力和继续学习的能力打下一定的基础。通过本课程的学习，一方面，使学生获得磁与电磁感应方面的基本概念、基本知识和基本技能，培养他们对作为电磁学的核心内容的“法拉第电磁感应定律”的分析与应用的能力，为后续课程的学习及今后的实际工作打下良好的基础。（2）学情分析认知特征：职高生的心理规律逐渐由依赖转向独立，学习方法由模仿转向顿悟，思维方式由形象转向抽象。知识储备：学生已初步了解磁场、磁感线、磁感应强度、磁通、磁导率、磁场强度等的概念，也了解了载流导体与线圈磁场及几种常见载流导体的磁场强度。前面对楞次定律的学习，我们也解决了感应电流的方向判断问题，所有这些为本课题电磁感应定律的学习作好了知识储备。学习状态：职高生面临着学生基础知识薄弱、目标不明、自信不足、学习能力不强等学习困境。但是毕竟是专业基础课，我们的学生，尤其是大部分的男生，对我们这门课还是很感兴趣的，因此老师更要在平时的课上课下注意引导和鼓励，让他们继续保持对电工基础的兴趣。另外，对一些基础较好的学生，思维比较活跃，学得很快，这就要求老师在课上课下适当的作些教学调整或补充，以满足全体学生的教学需求。（3）教学目标根据本课程的教学基本要求，根据教学内容的特点和中职学生的总体认知水平和思维发展水平，从知识、能力、情感三个层面上制定本节课的教学目标为：知识目标：理解感应电动势的概念，明确决定感应电动势大小的因素；能对“磁通量”、“磁通量的变化量”、“磁通量的变化率”进行区别，理解感应电动势的大小与磁通量变化率的关系初步理解法拉第电磁感应定律的内容和数学表达式掌握法拉第电磁感应定律及应用，会根据法拉第电磁感应定律解答有关问题能力目标：通过学生实验，培养学生的动手能力和探究能力.通过完成这一课题的教学，有助于提高学生分析和解决实际问题的能力。通过法拉第电磁感应定律的建立，进一步揭示电与磁的关系，培养学生空间思维能力和通过观察、实验寻找物理规律的能力.情感目标：通过学生自己实验、观察、推导，教师的合理引导组织和帮助，整个教学过程强调学生的“经历”和“体验”，让学生既能掌握知识又学会反思、评判和创新，培养学生积极的情感和意志。倡导学生主动参与，乐于探索，勤于动手，培养学生观察搜集处理信息、获取新知识的能力。培养学生类比思维，理论联系实际能力教师合理评价，以“育人为本”，以换起学生主体意识为主，关怀学生成长，促使他们在各自原有的基础上提高、发展。树立学生积极健康向上的中学生风貌。（4）教学重难点根据教学基本要求和本节课的教学目标，确定本节课的教学重点和难点如下：教学重点：法拉第电磁感应定律的建立和应用教学难点：“磁通量”、“磁通量的变化量”、“磁通量的变化率”进行区别及与感应电动势的关系.决定磁通量大小的因素，及其变化特点.为突破难点，突出重点，我认为教学关键点是：教学关键：做好演示实验，观察并分析好实验.三、教学方法选择教法选择本节课运用到创设问题情境教师引导与学生自主探究和讨论练习总结的教学模式；采用启发式教学法及比较记忆法，类比和迁移法并借助实验教学，让学生理解法拉第电磁感应定律的实质，得出定律的表达公式，进而掌握其应用，以达到预期的教学目标。在教学中循序渐进地让学生得到巩固、加深和提高，使知识与技能、过程与方法以及情感、态度、价值三个维度有机结合，使知识与技能的过程同时成为学生学会学习和形成正确价值观的过程。学法指导强调探究与合作学习，努力改变职高生的不良学习习惯。让学生明确学习电工基础知识不是简单模仿、死记硬背、机械训练与枯燥练习，而是猜谜寻根、交流讨论和实践操作，使心态开放、主体性凸现、个性张扬，创造性得到释放，使学生感受到课堂师生配合教与学是充满情趣的活动，使他们认识到学习是有意义的，过程是有趣的，知识是有用的。教学手段以实例观察、实验操作、媒体展示、师生互动等多样化的方式来达成学生主动学习的目的。引导学生借助生活实例，学会观察和分析；通过动手动脑，提高推理和探究能力。教学准备多媒体设备、PPT课件、演示用电流计、线圈（螺线管）、磁铁、导线等.四、教学程序设计教材处理：在内容上，根据教学大纲的要求，法拉第电磁感应定律着重揭示法拉第电磁感应定律及其公式=/t的建立过程、物理意义及应用.但是考虑实际应用，我们又补充了在B，l，v三者是互相垂直的条件下，计算某时刻的瞬时感应电动势的公式=Blv的知识点，它是法拉第电磁感应定律在特定条件下推出的表达式.这样做，可以让学生分清主次，减轻学生在认知上的负担，又不降低应用上的要求.同时，为了在新课教学中突出重点，突破难点，我们对于公式=Blv只要求学生了解，不作练习要求，把讲课的重心放在公式=/t上；本课中给出的法拉第电磁感应定律公式中的磁通量变化率取绝对值，感应电动势也取绝对值，它表示的是感应电动势的大小，不涉及方向。在教学次序上，将教师举例和学生课堂练习放在讲解定律完了之后，这样设计的意图是便于突出和掌握重点内容。（一）导入1、设置提问，复习旧识。（师生共同复习以下内容）在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？在电磁感应现象中，磁通量发生变化的方式有哪些情况？举例说明.析：闭合电路中磁通量发生变化.可以是=BS或=BS，或=（B+B）（S+S）-BS.也可以是B的大小，S的大小不变，B和S的方向变化.概括为=2-1（以上两问，多数学生能正确回答，但第2问，学生通常只能回答出一两种情况，需要教师启发诱导和作图，才能归纳出磁通量变化的各种情形.在指导学生回答此问时，重在培养学生想象和概括能力，不宜过多纠缠于知识细节，以免冲淡教学重点.）设计意图：为了唤起学生对旧知识的记忆，并加深对学过知识的掌握；侧重在新课教学中如何在新情景中应用旧知识引导学生形成新概念和获得新知识，为新课教学时突破难点作好知识准备。2、建立概念、引入课题感应电动势：由前节可知，感应电流的方向与原磁场的方向以及磁通量的变化有关.那么，感应电流的大小又与什么有关系呢？我们知道：电流的大小与电动势有关系，让我们首先来研究感应电动势的产生.我们以前学过“恒定电流”，由“恒定电流”的知识知道，闭合电路中要维持持续电流，其中必有电动势的存在；在电磁感应现象中，闭合电路里有感应电流，那么这个电路中必然要存在对应的感应电动势。设计意图：1）搞好感应电动势概念的建立，引入感应电动势的概念时，教材利用前面学过的旧知识点“恒定电流”，以此引申开去.这样学生较易接受.2）比较概念之间的内在联系，是一种使学生深刻理解概念本质的好方法.由感应电流过渡到感应电动势，对学生来说是从具体到抽象，从现象到本质的认识深化过程.（二）新课讲授1、感应电动势（1）概念：在电磁感应现象中所产生的电动势，统称感应电动势.方向：感应电动势的方向与感应电流的方向一致，由楞次定律或右手定则决定：在外电路中，从正极负极在内电路中，从负极正极（2）、观察图1（a）（b）思考下列问题：在图1的（a）、（b）两图中，若电路是断开的，有无电流？有无电动势？明确：电路断开，肯定无电流，但可能有电动势.电动势大，电流强度不一定大，电流的大小由电动势和阻值R共同决定，遵从I=/R闭合电路中要产生持续电流的条件是必有电源电动势在电磁感应中，有感应电流，说明有感应电势存在.类比图1中（a）、（b）两图.（a）图中，哪部分相当于（b）图中的电源？明确：ab两点右部的线圈.线圈自身的电阻相当于（b）图中内阻比较两图中的电流方向，判断（a）图中电源的正负，以及ab两端电势的高低明确：a点电势较高，见图中箭头方向设计意图：1）运用类比的方法学生认识感应电流与感应电动势的区别和联系，既是复习前面的知识，又为引出本节课的主题作了铺垫，同时明确本课的学习任务，激发学生的求知欲。2）尽管没有用大型电流表和电压表演示电路在接通与断开条件下的回路电流与路端电压，但是我们可以很清楚的从图中看到回路断开时，没有感应电流，但路端电压（即感应电动势）仍存在.而电路中出现感应电流，是要以电路闭合与电动势的同时存在为前提条件.从而说明感应电动势的有无，完全决定于穿过回路的磁通量的变化，与回路的通断，回路的组成情况等无关.而电路中的感应电流存在，只是在闭合电路中有感应电动势存在的必然结果。教师通过上述分析对比，使学生了解到，电磁感应现象中感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现象的本质.2、决定感应电动势大小的因素（教学方法：设计实验装置如图2。实验一教师演示，学生观察并回答；实验二请一位同学上讲台演示实验，其他同学观察并回答.）实验一分别将一块普通磁铁和强磁铁迅速插入螺线管时，观察电流计指针偏转提问：两次实验，电流计指针偏转的角度如何？说明什么？明确：强磁铁指针偏转更大，反映电流更大，电动势更大.实验二将同一块磁铁迅速插入与慢慢插入螺线管时，观察电流计指针偏转角度有何不同？反映电流大小有何不同？电动势大小如何？明确：迅速插入时，指针偏转大，反映电流大，感应电动势大；慢慢插入时，电流小，感应电动势小.设计意图：1）由于上一节学习产生感应电流的条件时，就使学生明确了穿过闭合电路的磁通量变化与否，决定了感应电流的有无，因此，本实验的重点是使学生观察感应电流的大小与什么因素有关实验演示教学，清楚明了，有利于学生从本质上理解记忆2）教师创设问题情境，学生疑惑并好奇，激发学习兴趣，以利于突出重点、突破难点分析讨论研究：在此基础上，教师通过提问引导，明确：第一次，普通磁铁和强磁铁分别迅速插入螺线管，区别在于，穿过螺线管磁通量的变化（）不同；第二次，迅速插入与慢慢插入，穿过螺线管磁通量的变化（）相同，但是该过程所花费的时间不同T不同。教师引导提问：感应电动势的大小由什么因素决定？学生思考分析后得出：由磁通量变化量的大小和变化的时间T决定，即由磁通量变化的快慢决定.教师小结（1）磁通量变化越快，感应电动势越大，在同一电路中，感应电流越大；反之，越小.（2）磁通量变化快慢的意义：在磁通量变化相同时，所用的时间t越少，即变化越快；反之，则变化越慢.在变化时间t一样时，变化量越大，表明磁通量变化越快；反之，则变化越慢.磁通量变化的快慢，可用单位时间内的磁通量的变化，即磁通量的变化率来表示.最后得出结论：感应电动势的大小由磁通量的变化率来决定.设计意图：整个过程以学生为主体，表现为学生在先，即让学生先看、先想、先说、先问，给学生思想的自由、感情的自由、创造的自由。教师层层启发诱导学生参与分析过程，以便于突破难点。实验三磁通量的变化率也可以用导体切割磁力线的快慢（速度）来反映.（即速度大，单位时间扫过的面积大.）装置见下图。图中，导体AB与电流计形成一闭合电路.AB迅速切割时，指针偏转角大，反映感应电流大，电动势大；导体AB慢慢切割时，指针偏角小，反映电流小，感应电动势小.设计意图：安排这个实验，一方面，再次肯定感应电动势的大小，完全由磁通量的变化率决定这个论证，培养学生严谨的科学作风，同时为后面引出法拉第电磁感应定律在计算某时刻的瞬时感应电动势的公式=Blv作铺垫。过程分析完毕后，结合实验一和实验二，教师提问学生“感应电动势的大小，到底由什么决定？”让学生自己归纳总结（感应电动势的大小，完全由磁通量的变化率决定）教师指出：精确的实验表明，电路中的感应电动势的大小，跟穿过这个电路的磁通量的变化率在正比，即=/t.这就是法拉第电磁感应定律.设计意图：1）法拉第电磁感应定律的重点是研究决定感应电动势大小的因素是什么，这一知识点无法从前面的知识得出，因此做好实验，从实验中分析归纳出法拉第电磁感应定律的内容，是学好这部分知识的关键，教师引导，学生通过自己观察，探索，思索，分析以得出自己对知识的一个理解，加深印象。最后，教师在学生总结的基础上，教师通过精确的实验表明，提出法拉第电磁感应定律=/t.实现教学目标。2）这里给出的法拉第电磁感应定律公式中的磁通量变化率取绝对值，感应电动势也取绝对值，它表示的是感应电动势的大小，不涉及方向。这样做的目的是便于学生理解记忆，防止混淆概念。3）教师通过上述演示和分析对比，使学生了解到感应电动势的有无，完全决定于穿过回路的磁通量的变化，与回路的通断，回路的组成情况等无关.而电路中的感应电流存在，只是在闭合电路中有感应电动势存在的必然结果。电磁感应现象中感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现象的本质.3、法拉第电磁感应定律.函数表达式为：=/t=2-1，在国际单位制中，单位为韦伯；t=t2-t1，单位为秒.的单位为伏特.由此引申开去：（1）1伏=1韦/秒；（2）若线圈为N匝连绕，则=N/t（即相当于N个单匝电源相串联）；（3）公式=/t所计算的是时间t内的平均电动势。探索实践，提出新的问题：那么，导体切割磁力线时，感应电动势如何计算呢？如图下把矩形线框abcd放在匀强磁场里，线圈平面与磁力线垂直.设ab长度为l，且以速度v相对于磁场向右运动，在t时间内，由ab移动到ab.应用法拉第电磁感应定律公式=/t和=BS=Blvt，不难得出：=Blv（注意：B，l，v三者是互相垂直的）.这就是导体切割磁力线运动时，感应电动势的计算公式.指出：（1）v为导体与磁场相对运动（即切割）速度.（2）v当为某时刻的即时速度时，=Blv可计算出某时刻的瞬时感应电动势.设计意图：1）考虑实际应用，我们补充了在B，l，v三者是互相垂直的条件下，计算某时刻的瞬时感应电动势的公式=Blv的知识点，它是法拉第电磁感应定律在特定条件下推出的表达式.这样做，可以让学生分清主次，减轻学生在认知上的负担，又不降低应用上的要求.对于程度一般的学生我们只要求学生熟悉即可，对于程度好的学生，我们则要求理解这个公式的来源和意义。2）将公式=/t和=Blv放在一起讲，一方面使学生充分认识这两个公式在计算感应电动势的一致性，同时，注意应用条件上的比较区分，从而针对不同情况，正确灵活地选择某一公式。（三）知识应用：教师举例与课堂练习根据这部分内容教师插入例题讲解，安排课堂练习，题型与例题一致。请2位学生板书演示。根据学生的实际掌握情况和教学时间教师可适当增减例题的数量与难度。设计意图：通过例题讲解，教师层层分析、引导，使学生参与到解题过程中来。学生通过练习，来巩固和应用所学的定律和公式.例题题目展示在PPT上是为了节省时间，解题过程教师板书演示为了更好的分析解题思路，示范解题格式。例题解答过程中通过教师和学生的问答也是让学生更清楚的了解解题的步骤，学会分析方法。课堂练习1选择题型与例题一致，便于提升信心，愉快的学习后面的内容，也是为了