磁生电的探索(30张 含视频)晋江季延中学王秀燕

1、 磁生电的探索磁生电的探索 电磁感应现象电磁感应现象晋江季延中学晋江季延中学 王秀燕王秀燕一、教材分析 高中物理电磁学是由电场、电路、磁场、高中物理电磁学是由电场、电路、磁场、电磁感应和交流电五部分组成。其中电场、电磁感应和交流电五部分组成。其中电场、电路、磁场等相关知识是进一步认识电磁感电路、磁场等相关知识是进一步认识电磁感应本质的基础，同时，电磁感应知识又是认应本质的基础，同时，电磁感应知识又是认识交变电流的起点，在电磁学中起着承上启识交变电流的起点，在电磁学中起着承上启下的作用。而磁生电的探索是学习本章的基下的作用。而磁生电的探索是学习本章的基础，是进一步认识感应电动势大小、方向的础，是

2、进一步认识感应电动势大小、方向的前提条件前提条件。二、学情分析 学生已认识了各种典型磁场磁感线的分布学生已认识了各种典型磁场磁感线的分布规律，理解了磁通量的概念；初中时也已经学规律，理解了磁通量的概念；初中时也已经学习了闭合电路的部分导体做切割磁感线运动产习了闭合电路的部分导体做切割磁感线运动产生感应电流的知识，自然会激发起他们继续探生感应电流的知识，自然会激发起他们继续探究电磁感应产生的条件兴趣和热情，而且同学究电磁感应产生的条件兴趣和热情，而且同学们目前已经有一定的电学实验操作基础。对本们目前已经有一定的电学实验操作基础。对本节课设计探究实验经教师指导和小组合作，应节课设计探究实验经教师指

3、导和小组合作，应该能够顺利完成。该能够顺利完成。 三、教学目标1理解电磁感应产生的条件。理解电磁感应产生的条件。2 会用电磁感应产生的条件解答有关问题。会用电磁感应产生的条件解答有关问题。3 通过实验的探索，培养学生的实验操作、通过实验的探索，培养学生的实验操作、收集、处理信息能力和合作探究的能力。收集、处理信息能力和合作探究的能力。4知道科学探究的艰难历程，培养不怕失败、知道科学探究的艰难历程，培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。勇敢面对挫折的坚强意志。 四、教学重点和难点重点：电磁感应产生的条件的得出难点：电磁感应产生的条件的理解五、教学策略突出重点的方法突出重点的方法 让学生经历自主探

4、究让学生经历自主探究“电磁感应产生的电磁感应产生的条件条件”的完全过程：的完全过程：提出问题提出问题-大胆猜想大胆猜想-设计实验设计实验-采集数据采集数据-分析归纳分析归纳-交流反馈交流反馈-形成理论形成理论-实践应用。教学中教师为主导实践应用。教学中教师为主导学生为主体，学生在教师的指导下主动思考、学生为主体，学生在教师的指导下主动思考、主动探索、亲身体验。这样学生才能对什么主动探索、亲身体验。这样学生才能对什么是科学、什么是科学实验有较为深刻的理解，是科学、什么是科学实验有较为深刻的理解，才能在这样的过程中受到科学方法的训练、才能在这样的过程中受到科学方法的训练、形成科学的态度、情感和价值

5、观。形成科学的态度、情感和价值观。2.突破难点的方法突破难点的方法 电磁感应产生的条件是物理规律的高度概括，电磁感应产生的条件是物理规律的高度概括，学生在理解其语言表述时会有困难学生在理解其语言表述时会有困难 ，对于判，对于判断磁通量是否发生变化也有困难。断磁通量是否发生变化也有困难。 我采取以下的方法来突破难点：我采取以下的方法来突破难点：1）利用动画模拟深入讨论这三个实验，讲清）利用动画模拟深入讨论这三个实验，讲清哪个是要研究的回路？是什么在变化引发感哪个是要研究的回路？是什么在变化引发感应电流产生的？应电流产生的？2)通过典型例题来加深对条件的理解。通过典型例题来加深对条件的理解。六、实

6、验器材1教师演示实验器材：直径为0.5mm、长约200m的漆包线条形磁体1个、大小螺线管、灵敏电流表（100微安）、干电池2节、滑动变阻器（10欧）开关1个、导线若干等2学生分组实验器材：条形磁体1个、大小螺线管、灵敏电流表（100微安）、干电池2节、滑动变阻器（10欧）开关1个、导线若干等因为初中时已做过课本的探究1，即部分导线切割磁感线的实验，故本节课不再把它作为探究实验七、教学过程（一）创设情景，复习回顾（二）实验探究（三）历史回眸（四）拓展应用（五）课堂小结（一）创设情景，复习回顾 1演示利用地磁场产生电磁感应现象的实验通过实验设疑，引发学生思维认知的冲突，激发学生的探究欲望。2出示部

7、分导线切割磁感线产生感应电流的动画，让学生发现这个实验和刚才的演示有相似的地方：回路没有电源却有电流。初中已经学过相关的知识，教师边播放，边复习回路、部分导体、切割磁感线、电磁感应、感应电流、磁通量等概念。 问： 切割磁感线能产生感应电流，那么采用其他方法能切割磁感线能产生感应电流，那么采用其他方法能不能产生感应电流？不能产生感应电流？ 电磁感应产生的电磁感应产生的条件条件是什么？是什么？ 承上启下，顺利引出探究任务。充分调动学生已有的知识. 为进一步学习新知识打下基础。1设计实验并收集数据提供实验器材给学生，投影出实验目的：哪些方法能产生感应电流，请小组内互相探讨设计实验方案，并动手操作。

8、体验亲自动手设计的乐趣，培养学生合作意识和能力。 约分钟后，请各组间简单交流做法：所选的实验器材实验操作方案（上下插拔，左右晃动，开关电键，移动滑片等等），教师出示表格规范实验程序。 小组间水平存在差异，这样互相协助中共同进步，感受合作的力量。 请同学互相借鉴继续实验老师巡回指导，并提醒把实验现象正确记录在表格内！不同的操作可以记录在空白行里！（二）实验探究实验方案实验方案 有无有无I 条形磁铁在线圈中条形磁铁在线圈中 插入插入 拔出拔出 线圈线圈A在线圈在线圈B中中 插入插入 拔出拔出 线圈线圈A在线圈在线圈B中不中不动动 开关闭合开关闭合 开关断开开关断开 线圈线圈A在线圈在线圈B中不中不

9、动动 增大增大R阻值阻值 减小减小R阻值阻值 交流反馈，得出结论交流反馈，得出结论）展示各组的实验记录）引导学生从纷繁的表象中找到统一性，进行概括。要讲透闭合电路S指的是哪个，并层层深入引导：有的B变；有的S变；有的夹角变；=BSsin，从而顺利地推出就是变化才产生了I。树立把物理事实作为依据的观念，形成根据证据、逻辑和现有知识进行科学解释的思维方法。实验方案实验方案 有有无无I 条形磁铁在条形磁铁在线圈中线圈中 插入插入 拔出拔出 线圈线圈A在线圈在线圈B中中 插入插入 拔出拔出 线圈线圈A在线圈在线圈B中不动中不动 开关闭合开关闭合 开关断开开关断开 线圈线圈A在线圈在线圈B中不动中不动

10、增大增大R阻值阻值 减小减小R阻值阻值 B有无有无变化变化 S有无变化有有有有有有有有有有有有有有有有不变不变不变不变不变不变不变不变导线在匀强磁场中左右切割导线在匀强磁场中左右切割有不变有有无有无变化变化有有有有有有有有有树立把物理事实作为依据的观念，形成根据证据、逻辑和现有知识进行科学解释的思维方法。探究1探究2探究3）播放动画：学生共同分析各实验中穿过闭合电路的磁通量变化。 利用动画能形象直观地反映磁通量的变化情况及它和感应电流产生的关系，是对刚进行实验探究的有效总结。实验方案实验方案 有有无无I 条形磁铁在条形磁铁在线圈中线圈中 插入插入 拔出拔出 线圈线圈A在线圈在线圈B中中 插入插

11、入 拔出拔出 线圈线圈A在线圈在线圈B中不动中不动 开关闭合开关闭合 开关断开开关断开 线圈线圈A在线圈在线圈B中不动中不动 增大增大R阻值阻值 减小减小R阻值阻值 导线在匀强导线在匀强磁场中切割磁场中切割左右切割左右切割上下运动上下运动 B有无有无变化变化 S有无变化有无有无变化变化有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有不变不变不变不变不变不变不变不变有有有不变不变不变不变无投影：含有切割的等效电路变化： B B不变，不变，S S变变 -变，变，I I有有 磁铁插拔大管：S S不变，不变，B B变变-变，变，I I有有大小螺线管实验： S S不变，不变，B B变变-变，变，I I有

12、有只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生电流。路中就会产生电流。因磁通量变化而产生电流的现象叫做电磁感应，所产生的电流叫做感应电流。（三）历史回眸 介绍法拉第探索介绍法拉第探索“磁生电磁生电”的长达十年道路。的长达十年道路。 让学生知道不同自然现象之间是有相互联系的，让学生知道不同自然现象之间是有相互联系的，从科学家艰苦探究的生动事例中，领悟科学探究从科学家艰苦探究的生动事例中，领悟科学探究的方法和艰难历程，培养学生不怕失败、勇敢面的方法和艰难历程，培养学生不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志，是一次很好的耐挫折教育。对挫折的坚强意志，是一次很

13、好的耐挫折教育。 让学生知道依据电磁感应的原理，人们制造让学生知道依据电磁感应的原理，人们制造出了发电机和变压器，使电能的大规模生产和远出了发电机和变压器，使电能的大规模生产和远距离输送成为可能，认识科学对社会进步的价值。距离输送成为可能，认识科学对社会进步的价值。世界上最大的水电站（四）拓展应用 请学生解释作为本节课引入的利用地磁场产生电磁感应现象的实验。 回顾引入时的设疑，大多学生能用刚学过的知识解释，体验成功的喜悦，并加深对电磁感应的理解。物理思想： 对称和谐（电生磁；磁生电）物理方法：（1）实验对比法：通过多个产生电流的实验进行对比，分析各个实验的异同之处（2）归纳推理法：通过对比进行

14、条件归纳，推理论证得到产生感应电流的条件（五）课堂小结针对重难点易错点精心设计习题，让学生加深对电磁感应条针对重难点易错点精心设计习题，让学生加深对电磁感应条件的理解，巩固刚学知识，及时反馈新课掌握程度。件的理解，巩固刚学知识，及时反馈新课掌握程度。 v1矩形线圈从匀强磁场的一个边界进入，从另一个边界穿出，问：什么时候会产生感应电流。引导学生反思：切割不一定有感应电流，关键是穿过线切割不一定有感应电流，关键是穿过线圈磁通量是否变化圈磁通量是否变化2矩形线框绕转轴在匀强磁场中转动，能不能产生感应电流？若磁场突然消失呢，此瞬间能不能产生感应电流？引导学生反思：线圈动或磁场变，不一定有电流，线圈动或

15、磁场变，不一定有电流，“穿过穿过” 也很重要也很重要 投影：投影：反思总结：反思总结：电磁感应产生条件的根本在于电磁感应产生条件的根本在于穿过闭穿过闭合回路磁通量合回路磁通量是否变化是否变化，不是有无磁场，不是有无磁场，不是磁场是否变化，也不是导体是否运动，不是磁场是否变化，也不是导体是否运动，是否切割磁感线。是否切割磁感线。（六） 布置作业1思考第8页1、2、32书面：第89页的4、5、6、7题3上网了解法拉第生平事迹推荐网址：http:/ 在福建省普通高中新课程物理学科教学要求中，明确要求本节课要做到引导学生对发电机、话筒、录音机、磁卡阅读器等电器的原理进行简单的分析，了解在电磁感应在生产生活中的应用。在课堂时间有限的前题下，要求学生进行课外拓展探究，是对本节课的有效地