电磁感应现象教案.doc

电磁感应现象【学习任务分析】1教材的地位和作用本节内容揭示了磁和电的内在联系，通过探究实验的方法归纳出了“磁生电”的规律，在教材中起到了承前启后的作用，是学生今后学习法拉第电磁感应定律、楞次定律和交变电流产生的基础。在教材的编排上本节从初中知识点闭合电路的部分导线切割磁感线产生电流入手，再设计学生探究实验，对现象进行分析归纳，最后总结出产生感应电流的条件，这样的编排符合学生的认知规律。2学习的主要任务除了从知识上让学生了解并掌握电磁感应的产生条件外，更为重要的是，本节教材内容一个显著的特点就是探究性强，通过观察三个实验，理出头绪、分析论证进而归纳出结论，充分体现了实验探究的具体过程，能够很好的培养学生的探究能力。同时，教材中对法拉第坚信磁能生电，并历经十年的不懈努力，最后终于发现电磁感应规律的物理学史料的介绍，是一个很好的德育切入点，同时也体现了教材对学生人文思想和科学精神的熏陶。【教学目标】一、知识与技能1、知道电磁感应现象的发现相关的物理学史；2、能根据实验事实归纳产生感应电流的条件.二、过程与方法1、体会科学探索的过程特征，领悟科学思维方法；2、通过演示和学生设计实验,培植学生的科学兴趣,培养学生的创新意识和创新能力,实验动手能力以及对现象的概括归纳能力. 领会合作的乐趣.3、领悟科学探究中提出问题、观察实验、得出结论、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。三、情感、态度与价值观1、通过对物理学中对称美、简洁美的介绍赏析，培养学生欣赏物理学中美的情怀。2、经历科学探究的过程，培养学生的科学态度和科学精神。3、以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己。【教学重点和难点】教学重点：电磁感应的内涵以及探索电磁感应现象的科学思想和方法.教学难点：教师对学生探究式学习的操控及学生对实验现象的分析总结磁通量的变化。【教学方法和手段】本课以探究式教学模式为主，结合问题法、演示法、启发法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。【教学准备】多媒体设备一套,自制辅助教学课件，一张讲桌。演示实验:灵敏电流计,磁铁,自制线框一只,长导体棒一根,原副线圈一套,干电池一节，开关一只，导线若干.【引入新课】 事件1 利用多媒体展示三峡风景，师：如今，现在的三峡，不仅风景秀丽依然，而且为祖国的建设做着巨大的贡献，世界上最大的水力发电厂三峡电厂共投入使用26台巨型发电机，年发电量847亿千瓦时，发电厂中的发电设备是如何获得强大的电能的?接下来我们再做一个小实验，我这里有两个线圈，其中一个线圈通过电建接在一节9V的干电池两端，另外一个线圈与一个指示灯构成回路。把接电池的线圈通电，接在另外一个线圈上的指示灯亮了，原本并没有电源的线圈好像也发电了，这其中有什么奥秘呢？让我们一起跨越千年的鸿沟，回到19世纪，探索其中的奥秘。【新课教学】事件2 史料介绍 首先让我们把目光投向1820年4月的一天，丹麦物理学家奥斯特在一次演讲中，碰巧在南北方向的导线下面放置了一枚小磁针，当电源接通时，小磁针居然转动了，听众中大概没有人注意到这一现象，但奥斯特却为这一发现感到振奋，这就是后来著名的奥斯特实验。 奥斯特实验揭示了电能够产生磁，那反过来磁能否产生电呢？当时很多物理学家都进行了艰难的探索，如法国的安培、瑞士的科拉顿等，但均以失败告终。最后只有英国的法拉第经过十年的不懈努力，终于为我们找到了答案，磁可以产生电，但是有条件的，下面就让我们沿着当年法拉第探索的足迹，来探究一下产生电磁感应所需要满足的条件吧。（讲述的同时在屏幕上展示安培、科拉顿、法拉第等图片） 事件3探究电磁感应的产生条件师：大家看，我这样直接把导线接到磁铁两端，能否产生感应电流。生：不能。师：请大家思考一下，要进行这个探究实验，器材应该如何去选。引导学生总结：要有产生磁场的物体：如磁铁、条形磁铁、通电螺旋管等；要有能够显示电流的器材，如灵敏电流计等；要有产生感应电流的装置，如导体棒、线圈等。师：大家看屏幕，显示的是我们教材为大家提供的三套实验方案，请大家仔细体会是不是满足我们探究需要，然后进行实验（2）探究实验一：导体棒切割磁感线运动，如图1所示。演示实验，记录观察结果 导体棒（环）动作指针是否偏转水平向右运动 水平向左运动 斜向运动 竖直上下运动 图1教师总结：当闭合电路的部分导体切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。师：除此之外，还有那些情况可以产生感应电流呢？下面让我们看探究实验二。（2）探究实验二：向线圈中插拔磁铁，如图2所示。 演示实验，学生记录观察结果磁铁的动作表针摆动方向磁铁的动作表针摆动方向N极插入线圈 S极插入线圈 N极停在线圈中 S极停在线圈中 N极从线圈中抽出 S极从线圈中抽出 图2 小组讨论，归纳 教师总结：当向线圈中插、拔磁铁时线圈中会有感应电流产生。事件4磁通量介绍为了说清楚产生电磁感应的条件，要用到一个物理量磁通量 。定义：穿过闭合回路的磁感线的条数。事件5探究实验三：模仿法拉第的电磁感应实验，如图3所示。 演示实验，记录观察结果实验操作表针偏转开关闭合瞬间 开关断开瞬间 开关闭合时，滑动变阻器不动 开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片 图3小组讨论，归纳 教师总结：当螺线管A中的电流发生变化时，线圈B中会有感应电流产生。事件6分析论证实验二，如图4所示，磁铁插入线圈时磁场由弱变强，磁铁由线圈抽出时，磁场由强变弱，即通过线圈B的磁场强弱变化时，可以产生感应电流。图4图5 实验三：如图5所示，由于开关闭合、断开及迅速移动滑动变阻器的滑片，线圈A中的电流迅速变化，产生的磁场也在迅速变化，又由于两个线圈套在一起，所以通过线圈B的磁场强弱也在迅速变化，从而产生感应电流。事件7得出结论总结一：由实验二、三可以得出结论：当通过闭合电路的磁场强弱变化时，闭合电路中可以产生感应电流。师：大家再看一下实验一，刚才我们总结出来的结论适用么？生：不适用，因为闭合电路所在处的磁场强弱并未发生变化。师：既然磁场没有发生变化，那是由于那个量发生变化而产生的感应电流呢？为了更好的说明问题，我们画出实验一的俯视图，如图6所示。 图6 师：当导体棒AB向左、右运动时，回路的那个量在变化？生：当导体棒AB向左、右运动时，虽然磁场的强弱没有变化，但是导体棒切割磁感线的运动使得闭合回路包围的面积在变化。总结二：当磁场强弱不变但闭合回路面积发生变化时，同样可以产生感应电流。师：以上我们得出的是两个结论，大家知道，我们物理有一种简单朴实之美，我们最好能把刚才得到的两个结论总结起来。 由以上总结我们可以得到结论：不论什么原因，只要穿过闭合电路的磁通量发生变