感应电动势和电磁感应定律教学设计

1、感应电动势和电磁感应定律设计思想：体现新课程理念，讲述电磁感应定律有以下两种方案：一种是先演示再分析，最后归纳得出 定律。另一种方案是先分析实验现象，提出问题，再利用学过的知识引导学生提出猜想，然后进 行实验验证。这种方法适于基础好的学生，既能让学生身临其境，以科学研究者的身份，采用“问 题一猜想一验证”的方法，主动探索、发现和获取知识，又能激发学生的求知兴趣，培养学生的 创造能力，但不管使用哪种方案都要使学生理解： 不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量 变化，就有感应电动势；感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，即电磁感应定律。这节 课的重点就是这个定律探究与得出。借鉴传统讲授方案的优点

2、，结合新课程理念，体现“自主、合作、探究”的思想，本节课作 如下处理。教学目标：1、知识与技能(1)知道电磁感应现象的本质是产生了感应电动势；(2)半定量分析感应电动势的大小与磁通量的变化快慢之间的关系，即电磁感应定律；(3)明确电磁感应现象中产生的感应电动势和感应电流之间还遵循闭合电路欧姆定律；(4)培养学生自主展开探究实验的基本技能。2、过程与方法(1)体会科学的探究过程；(2)领悟科学的思维方法；(3)培养科学的实践能力3、情感、态度和价值观(1)感受法拉第探索科学的方法和执着的科学研究精神；(2)通过对电磁感应定律的探究，感悟”科学技术是第一生产力”的论断；(3)联系“三峡电站”和“神

3、舟六号”等内容，渗透爱国主义教育。教学过程1、情景引入：网上录象及新闻(1) “三峡电站”宏伟磅礴的气势，关注其大型发电机定子；(2) “神舟六号”飞船发射场景，关注其巨大的太阳能电池帆。2、实验开路：演示实验，探究定律第一层次实验：采用上节课探究感应电流产生条件的三个实验，(实验示意图略)讨论：(1)哪部分相当于电源(即电动势)，给出感应电动势的定义。(2)断开电路，有感应电流吗？有感应电动势吗？设计意图：着重研究第二个实验，分别将螺线管与电流表和电压表连接来表示电路接通和 电路断开，让学生观察指针偏转情况。主要是为了让学生观察到电路断开时，接入电流表，指针 不偏转，接入电压表，指针偏转，说

4、明电路断开时，没有感应电流，但路端电压(感应电动势) 仍存在。第二层次实验：仍采用第二个实验装置，有意识的分以下三种情况演示：(1)将较强的条形磁铁和较弱的条形磁铁以相同的速度同程度插入线圈；(2)将同一磁铁以较快和较慢速度同程度插入；(3)强磁铁快速插入，弱磁铁较慢插入。设计意图：根据电流表指针的偏转情况，预测感应电动势的大小与磁通量有关吗？与磁通量的变化量有 关吗？采用控制变量法，对此展开讨论：在变化时间A t一样时，磁性强的磁铁磁通量变化A大，感应电动势大在磁通量变化量A相同时，所用的时间A t越少，感应电动势越大预测：磁通量变化越快，感应电动势越大(4)第三层次实验：学生自己动手做实验

5、来探究(采用第三个实验装置，模 拟法拉第的实验)学生的设计方案：逐渐改变变阻器的电阻，来观察电流表指针的偏转情况。“意外”：(1)在闭合电键的瞬间，电流表指针有很大的偏转，(2)逐渐改变变阻器的电阻，电流表指针也偏转，但比闭合电键的瞬间偏转小(3)在断开电键的瞬间，电流表指针也有很大的偏转。,思、考：闭合电键和断开电键时，比起逐渐改变变阻器的电阻时，电流表指针偏转大，为什 么？讨论与交流：由于闭合电键和断开电键的瞬间，磁通量变化最快，感应电动势最大，所以 电流表指针偏转最大。设计意图：1、有意识的引导学生用极限情况与普通情况对比，让学生自己发现问题，思考问题，解决 问题，比按部就班的演示和讲解

6、，更能激发学生的求知兴趣，培养学生的创造能力，而且对知识 的掌握更加深刻到位。2、情感态度与价值观的渗透：事物的本质和规律隐藏在无数的现象之中，关键是你如何从 这些想象中去发现和捕捉它。这不仅需要坚强的意志力和不倦的探索精神，还需要知识的积累、 丰富的实践经验以及敏锐的洞察力。第四层次实验：自己设计实验方案。(1)遇到的困难：(2)存在的问题：(3)产生的疑问：(4)萌发的设想：(5)实验的结论：多媒体演示：实验现象分析及归纳(采用小组发言方式，及时给予学生充分肯定)。结论：磁通量变化越快，感应电动势越大；感应电动势的大小与磁通量的变化快慢有关。3、交流归纳：得出电磁感应定律。(列出标题，鼓励

7、学生自己归纳。)(1)关键词：磁通量变化率：A是磁通量的变化量，A t是磁通量变化A所用的时间(2)内容：感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比(3)表达式：k :比例常数。当E、A、A t都用国际单位时，k=1,思考：若闭合线圈有n匝，相当于n个电动势为 的电源串联，(4)单位：V 1V=1Wb/s(5)特别提醒：感应电动势由磁通量的变化率 决定，与、A无直接关系。4、拓展应用：设计一个实验，完成“磁生电”。(提示：1、将磁带或磁卡中的磁信号转化为电信号；2、尽量做到操作简单，现象明显，器材易得。)5、历史回眸：法拉第是19世纪最伟大的实验物理学家，他发现的电磁感应现象是19世纪最伟大的发现，也是整个科学史上最伟大的发现之一，它具有划时代的意义。它不仅奠定了电力工业最重要的基他的发现并非是由于础，而且在奥斯特实验的基础上进一步揭示了电现象和磁现象的紧密联系