《探究感应电流的产生条件》教学设计

1 探究感应电流的产生条件 教学设计 教学案例基本信息教学案例基本信息 对应信息技术对应信息技术 主题主题 T11 技术支持下的课堂讲授 开始时间开始时间29 00 结束时间结束时间34 50 学科学科物理学段学段高中年级年级高二 案例名称案例名称 探究感应电流的产生条件 教材教材 书名 普通高中课程标准实验教科书物理选修 3 2 出版社 人民教育出版社 出版日期 2006 年 12 月 教学案例设计参与人员教学案例设计参与人员 分工分工姓名姓名单位单位 设计者孙东梅昌平区前锋学校 实施者孙东梅昌平区前锋学校 学科指导者张云营昌平区教师进修学校 信息技术指导者高寰昌平区教师进修学校 课件制作者孙东梅昌平区前锋学校 课程说明 信息技术与学科教学内容结合方面的指导思想与理论依据 课程说明 信息技术与学科教学内容结合方面的指导思想与理论依据 通过 PPT 动画设计展现在实验操作中无法看到的情景 让学生直观的感受到感应电流 产生的条件的本质 更好的辅助教学目标的完成 信息技术环境软硬件要求及搭建环境情况信息技术环境软硬件要求及搭建环境情况 Windows xp 及以上 教学背景分析教学背景分析 从物理学的角度看 电磁感应现象是电磁学的核心 电磁感应的发现使得电与磁的关 系全面的被揭示出来 在科学和实践上具有重要意义 是学生继续学习楞次定律 法拉第 电磁感应定律等知识的基础 同时 人类在对电与磁的认识过程中所形成的指导思想和表 现出的科学家群体的巨大作用以及法拉第所表现出来的科学态度 坚定信念都会给予我们 多方面的教育和启迪 学生通过初中的学习 对电磁感应现象已有一定的基础 即闭合回路的一部分导体在 切割磁感线时会产生感应电流 但那时并不理解产生感应电流的本质 本节课注重培养学 生的思维能力 探究能力和科学素养 在教学中如何引导学生积极思考 正确的进行实验 探究是教学的重点 通过实验探究引导学生透过现象认识产生感应电流的本质则是教学的 难点 2 教学目标教学目标 教学目标 教学目标 1 知识与技能 理解产生感应电流的条件 会运用条件判断一般的电磁感应现象 2 过程与方法 通过学生经历自主设计 实验 观察 分析 论证的探究过程 让学生体会科学的探 究方法和物理思想 培养学生科学探究能力 3 情感态度与价值观 1 通过本节课的学习 激发学生的求知欲望 培养他们严谨的科学态度 2 通过介绍法拉第发现了电磁感应现象的过程 感受法拉第勇于探索和创新的精神 3 通过介绍电磁感应现象对社会生活的巨大贡献 让学生感受科学对社会的重大影 响 教学重点 教学重点 1 如何引导学生积极思考 正确的进行实验探究 2 感应电流的产生条件 教学难点 教学难点 通过探究如何引导学生认识产生感应电流的本质 教学过程教学过程 教学教学 阶段阶段 教师活动教师活动学生活动学生活动设置意图设置意图 技术技术 应用应用 时间安时间安 排排 引 入 新 课 1 实验 感应灯实验 特写 提问 小灯泡亮了说明什么 它是通 过什么作用亮的 引出本节课课题电磁感应现象 电磁感应现象是十九世纪最伟大的发现 之一 它是由英国物理学家法拉第经过 数十年坚持不懈的研究才发现的 这节 课我们就踏着前辈们的科学足迹 也来 探究一下感应电流的产生条件 抢答 配合老师做 实验 观看 实验 回答问题 增强学习 乐趣 让学生体 会有电流 生成 初步了解 磁能生电 无 历 史 回 顾 1 奥斯特电流磁效应发现的历史意义 2 法国科学家安培 将恒定电流或磁 铁放在导体线圈附近 试图感应出电流 没有成功 ppt 3 英国科学家法拉第 两条长导线平 T12 技术 支持 的课 堂讲 3 35 11 56 3 行放置 先把一条接到电池两端通电 再把另一根与电流计相连 未发现电流 计偏转 同学们 以上两位科学家所做的实验都 没有获得成功 他们所使用的磁场都是 稳定的 导体都是静止的 是不是这个 原因造成了实验失败呢 我们可以通过 实验来探究一下 提问 请同学们思考 如何改进上述 实验使磁场发生变化呢 接下来我们按照刚才的设计方案分组进 行探究 老师先来介绍各组的实验器材 听讲 思考 回答问题 从前人失 败经验中 获得启示 设计新的 实验方案 授 实验 探究 产生 感应 电流 的条 件 动手操作之前 同学们先连接好实物电 路图 学生分组实验 每个小组实验器材不同 第一组 螺线管 灵敏电流计 条形磁 铁 特写 思考 在导体运动或磁场运动时 本质 上是在改变什么物理量 操作方式有无感应电流 连接实物图 小组讨论探 究在什么情 况下有感应 电流产生 思考实验中 真正改变的 是什么 培养动手 能力和探 究能力 无 实验 探究 产生 第二组 两块平行磁极 灵敏电流计 导体棒 矩形线圈 特写 各组学生操 作实验探究 什么情况下 培养学生 的观察能 力 探究 无 4 感应 电流 的条 件 思考讨论 导体棒垂直磁感线运动时 是什么物理量在发生变化 线圈进入磁场和从磁场中出来以及在磁 场中转动的过程中 是什么物理量在变 化 操作导体 有无感应 电流 垂直磁感 线方向运 动 平行磁感 线方向运 动 倾斜运动 导体棒 其它 进入磁场 在磁场中 平动 出磁场 在磁场中 转动 线圈 其它 有感应电流 产生 实验操作 能力和分 析和归纳 总结的能 力 培养学生 的观察能 力 探究 能力和分 析和归纳 总结的能 力 第三组 电源 红色线圈和铁芯 滑动 变阻器 电键 绿色线圈 特写 连接实物图 5 实验 探究 产生 感应 电流 的条 件 总结 归纳 实验 结论 发现 问题 思考 上述实验中 有感应电流产生时 想一想是什么物理量发生变化 提问 1 组同学你们通过探究得到了 什么结论 提问 2 组同学 你们是否完全同意 1 组的结论 请谈谈你们的看法 你的结 论是什么 结论 导体相对磁场运动时 有可能有可能产 生感应电流 提问 从 1 组和 2 组的结论来看 似 乎磁场或是导体必须有一个是运动的才 有可能产生电流 那么 3 组同学是否同 意这种看法 你们的结论又是什么呢 结论 3 磁场发生变化时也有可能有可能产生感 应电流 能够包含 1 组的结论 师 初步总结 可见三个组得到的几 条结论归纳之后仍然是 在磁场强弱发 生变化时或导体在磁场中运动时可能会 产生感应电流 这个结论还不能解释所 有的现象 操作方式 有无感应 电流 闭合电键 瞬间 断开电键 瞬间 移动滑动 变阻器 绿线圈平 面与红线 圈平面平 行 其它 绿线圈平 面红线圈 平面垂直 重复以上 操作试试 看 根据设计进 行自主探究 实验 认真 观察实验现 象并作好记 录 结论 1 磁 场与导体有 相对运动时 能产生感应 电流 结论 2 导 体相对磁场 运动时 有有 可能可能产生感 应电流 感受物理学 之美 让学生体 验实验探 究的过程 提高学生 实验操作 合作探究 的能力 培养学生 分析和归 纳总结的 能力 引导学生 发现感应 电流产生 的条件与 磁感线条 数的变化 有关 培养学生 语言表达 和协作交 流的能力 无 T12 技术 支持 的课 堂讲 29 00 34 50 6 探究 本质 师师 让老师带着我们再来对比一下 3 组所做的实验 看看会不会有什么新的 启发 3 组同学观察到 矩形线圈与螺 线管轴线平行时无论怎样做都没有感应 电流 而垂直时就有 提问 同学们以小组为单位讨论讨论 平行时和垂直时到底有什么区别 然后 再谈谈你们的看法 引导 我们要利用磁场在回路中产生感 应电流 大家看一看 线圈与磁场平行 时 磁场对回路有作用吗 展示立体 模型 垂直方向和平行方向 特写 学生回答 你是用什么来判断磁场对回路没有作用 的 学生回答 磁感线没穿过去 提问 提到磁感线的问题 那我们再 来回顾刚才所做的实验 从磁感线的角 度去分析一下 看看有没有收获 原来是否产生感应电流与穿过回路的磁 感线条数是否变化有关系 分析上述三个实验中真正变化的物理量 是什么 归纳总结感应电流的产生条件归纳总结感应电流的产生条件 无论用什么方法 只要穿过闭合回路的 磁通量发生变化 回路中就会产生感应 电流 对比实验中 操作的区别 回顾自己所 做的实验 讨论得出改 变 B 和 S 从磁感线 多少的角 度看感应 电流的产 生条件 授 物理 学史 介绍 1 科拉顿的遗憾 2 伟大的科学家法拉第 听讲 培养学生 的科学精 神 T12 技术 支持 的课 堂讲 授 39 49 42 38 简介 电磁 电磁感应现象的发现使大规模的利用电 能成为现实 操作手摇发电机 介绍安 听讲了解电磁 感应的重 T12 技术 42 38 7 感应 的应 用 检门 电磁感应手电筒 特写 同学们现在能说一说刚才实验中小灯泡 为什么会亮吗 思考回答 要应用支持 的课 堂讲 授 43 03 小结 回忆我们今天所学的内容 1 认识了一个重要现象 电磁感应现 象 2 获得了一个条件