“法拉第电磁感应定律”优化教学设计

“法拉第电磁感觉定律”的优化教课设计“法拉第电磁感觉定律”的优化--上海市金山中学姚武斌一、--的思虑高二物理“法拉第电磁感觉定律”是一节传统课。经过接见互联网确立这一节法拉第电磁感觉定律课的传统教课方法都是运用演绎法。教材经过复习电路中相关电动势及产生电流的条件，经过一个演示实验先给学生察看当条形磁体插入构成闭合电路的线圈中时产生的电流和插入速度的快慢间的定性关系，而后引入感觉电动势的观点并在定性的基础上直接给出了法拉第电磁感觉定律的内容。最后再利用法拉第电磁感觉定律研究相关导体在匀强磁场中切割磁感线时的规律。教材试图经过这一过程达到以下目的：（1）让学生搞清感觉电流是由感觉电动势产生的；（2）感觉电动势由磁通量的变化快慢决定；（3）学会应用法拉第电磁感觉定律解决实质问题的能力。反省过去十多次的教课实践，我找到了该的几个缺点：（1）--中对电动势的议论只逗留在电路理论上，缺乏用实验的方法加以直接丈量研究。缺乏重点的直接丈量实验正是传统设计的最大缺点；（2）--中对应用能力的培育只表此刻解决导体在匀强磁场中切割磁感线时的理论规律的研究，没有进一步的更深层次的在现实生活中应用事例的展现。针对以上问题，我在本教课设计的设计中应用了示波器丈量直流电压功能直接丈量了感觉电动势的大小，使教课方法实现了从演绎法到实验概括法的打破，进而有效地实现了教课难点的打破，调换学生参加教课过程，在导学探究中，不停优化学生的思想，突出学生主体意识，加强学生的探究意识。二、教课过程的再次创新设计我的这一课是依据反省性教课理论设计的，以探究电磁感觉规律这一问题为出发点，以发展学生应用能力为目标，由浅入深，顺序渐进地设计问题情形。2．1教课准备1）在本课以前的楞次定律的教课中已教会学生应用示波器察看直流电压大小和电势高低进而认识感觉电流方向的方法，在实验的可见度上已获得了打破。2）准备感觉线圈两个，把它们按图1所示的绕向紧靠放在水平桌面上，用一根导线将两个线圈的上端接线柱连起来使它们构成正向串连电路；蹄型磁铁一块，在外面用很薄的布裹起来，直到恰能插入两个感觉线圈中为止（如图2所示）；学生用j2459型单踪示波器两台并定好同样的标度75mV/格：方法是将衰减置于10倍处，将1．5V干电池的正极连到“y”输入，负极连到“地”，调理y增益旋钮，使水平线偏转2格。而后将衰减置于

1倍处，扫描范围置于

1k

地点。实验中要注意定标好此后不可以再调理

y增益旋钮。2．2

--（1）新课引入评论1：创建情形，导入课题设问1：在电磁感觉现象中，闭合电路中产生了感觉电流，所以必定存在电源，那么保持这一感觉电流的电源是谁呢？答：感觉线圈，它相当于电源。设问2：在研究楞次定律的演示实验中我们改良了实验方法，用图1所示的电路用示波器清楚地察看了回路中感觉电流的方向，假如我们把电阻箱去掉，回路中还存在感觉电流吗？为何？答：没有，电路已断开。演示并设问3：当感觉电流不存在时，从定好标度的示波器上测出的电压值是什么物理量？答：是电路在断路时的路端电压，即感觉电源的感觉电动势。2）实验研究感觉电动势与磁通量变化率及匝数的关系。评论2：指引学生进行实验探究①定性研究感觉电动势与磁通量变化率的关系演示及定性察看1：取两个在研究电磁感觉现象顶用的同样的感觉线圈，把它们按图3所示的绕向紧靠放在水平桌面上，按电路3连结电路，使示波器1能够察看线圈A上的感觉电动势大小，示波器2就能够察看B线圈上产生的感觉电动势。实验时将一蹄形磁铁的N、S两极插入线圈A、B中，请学生察看两个示波器上扫描线的偏转幅度的关系。实验可多做几次以使学生察看到结果。（结果是偏转幅度基真相等，且都向一个方向偏转）演示及定性察看2：将蹄形磁铁在单个线圈中插入或拔出得快一些，请学生察看示波器1的水平扫描线的偏转幅度与插入速度间的关系。设问：察看到了什么现象？这两个实验现象说了然什么？议论并概括：第1个实验中因为用的是同一个磁铁，所以，在随意时刻两个线圈中的磁通量的变化率必定是相等的。这一实验说明，当穿过线圈的磁通量的变化率相等时，两个线圈上的感觉电动势相等。第2个实验说明线圈插得越快，感觉电动势越大。此现象说明感觉电动势的大小由穿过电路的磁通量变化率决定。②定量研究感觉电动势与线圈匝数的关系并估测感觉电动势的大小。演示及定量察看3：按电路4连结电路，使示波器1能够察看线圈A上的感觉电动势大小；示波器2就能够察看匝数加倍后线圈上产生的感觉电动势。实验时将一蹄形磁铁的N、S两极插入线圈A、B中。改变插入速度使示波器1的水平线偏移为2格左右，便可从示波器2上清楚地察看到它们的偏移方向同样，偏转格数为4格左右，即每个线圈上的感觉电动势为150mV左右。实验可多做几次以使学生察看到结果。请学生概括结果：感觉电动势的大小与匝数成正比。在两个实验的基础上概括出法拉第电磁感觉定律：电路中感觉电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，与线圈的匝数成正比。③导体做切割磁感线运动时的感觉电动势的大小：。评论3：利用导学纲要请二位学生进行板演，师生相互评论，让学生感觉自主解决问题的愉悦。师生一同达成推导导体做切割磁感线运动时的感觉电动势的大小的公式并指出这一公式的合用的条件。3）法拉第电磁感觉定律的应用：《电磁流量、流速计介绍》。评论4：理论联系实质培育学生解决实质问题的能力和学习物理的兴趣。图5是电磁流量计的照片（表示图），合用于饮用水的流量丈量。电磁流量计是由传感器、变换器和显示仪表构成，依据法拉第电磁感觉定律工作。基来源理就是当导体在匀强磁场中做切割磁感线运动且当B、l、v，三者方向相互垂直时，感觉电动势，用仪表测得流体中两点间的电势差，便可确立流速，及流量。流速，流量应用示例：测血管中血液的流量和流速。诊疗心血管功能一定测得血管中血液的流量和流速，血液中有正负离子，将人体血管垂直于磁感觉强度为2T的磁场中，血液在血管中流动时，用仪表测得血管双侧有200μV的电势差，透视测得该血管内径1mm，求：血液流速为多少cm/s，血管中血液的流量为多少cm3/s。三、教课实践的反省本节课的--思路打破了过去的传统设计，从向学生的检查问间看，学生对我办理法拉第电磁感觉定律的教课和电磁感觉现象一章所采纳的教课方法的改变相当满意。教课方法的创新是这一节课最突出的亮点和成功之