法拉第的电磁感应定律 教学设计 高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

人教版高中物理选择性必修二.2法拉第电磁感应定律一、教材分析物理课程标准：知道什么是磁通量、法拉第电磁感应定律内容，导体棒切割磁感线感应电动势推导，磁通量变化量和磁通量变化率的关系。教材内容及体系安排：学习楞次定律的内容，知道在闭合回路中的感应磁场。会阻碍原磁通量的变化，回路中产生的磁场。遵循增反减同、来拒去留、增缩减扩，引发的磁通量的变化。就会在闭合回路中产生感应电流，本节内容是研究产生感应电流的两种方式，学会利用楞次定律、右手定则判断感应电流的方向。二、学情分析授课学生对象：高二年级的学生知识储备：知道闭合回路中磁通量发生变化时，会在回路中产生感应电流。能力基础：能够运用楞次定律、右手定则，判断磁通量变化时，产生的感应电流的方向。思维方式：通过电流计的演示实验，知道插入条形磁铁进入螺旋管的快慢、条形磁铁在管中停留的长度。发现指针偏转的角度不同，不清楚运用什么定律，来解释产生此现象原因。三、教学目标与核心素养物理观念∶通过观察演示实验现象，理解法拉第电磁感应定律。科学思维∶知道动生电动势、感生电动势存在的内在联系，会运用公式解决问题。科学探究：通过探究磁通量的变化，感悟感应电流的产生。科学态度与责任∶推导法拉第电磁感应定律的感应电动势公式，重视对学生科学思维的培养。对实验结果和经验的总结归纳，有助于学生的科学素养的提高。四、教学重难点教学重点：知道影响感应电动势的因素，推导出感应电动势与磁通量变化率的关系。教学难点：磁通量的变化、法拉第电磁感应定律的应用五、教法学法教法：讲授法、演示法学法：自主探究法、讨论交流法、归纳总结法六、教学准备多媒体课件、条形磁铁、螺旋管、闭合回路七、教学过程提问1：电路中产生持续电流的条件是？回答1：回路是闭合的，有电源源源不断的提供电流图1图2提问2：产生感应电流的条件：1.电路是闭合的、2.磁通量发生改变提问3.在电磁感应现象中，谁充当电源作用（图2）回答3.条形磁铁进入到螺旋管中，通过螺旋管中的磁通量发生改变。螺旋管要阻碍磁通量的增加，产生与条形磁铁相反的磁场。根据右手螺旋定则，可知在闭合回路中产生逆时针方向的电流。新课教学1：探究产生感应电流的条件（图3）实验仪器：学生电源、开关、导线若干、螺旋管圈、滑动变阻器、电流表等实验器材探究1：当开关完全闭合时、断开时，观察电路中的小灯泡会发光不？怎么解释这种现象？探究2：当开关完全闭合时瞬间、断开时瞬间，观察电路中的小灯泡会发光不？怎么解释这种现象？图3图4实验现象：只有当开关断开、闭合瞬间，小灯泡才会发光。完全闭合、断开时，没有小灯泡不亮。实验现象分析：开关断开、闭合瞬间，闭合回路中的通电螺旋管中的磁通量发生改变，引起感应电流的产生。新课教学2：探究感应电动势大小与那些因素有关(图4)实验仪器：螺旋管圈、条形磁铁、电流计、导线若干等实验步骤：1.控制进入到螺旋管中的条形磁铁条数不变，改变进入的速度快慢，观察电流计指针方向、偏转角度。2..控制进入到螺旋管中速度，改变进入螺旋管中的条形磁铁条数，观察电流计指针方向、偏转角度。实验现象：当条形磁铁的条数增加时、条形磁铁进入螺旋管中的速度快时，电流计指针偏转角度度较大，产生的感应电流较大。实验现象分析：条形磁铁在插入螺旋管、抽出螺旋管中，改变磁通量的大小，产生螺旋管产生感应电流。条数增加时，增大通过的磁通量的大小。条形磁铁快速插入、抽出螺旋管中时，改变了磁通量的变化率。当改变磁通量的变化率越快时，产生的感应电流越大。法拉第电磁感应定律（板书）定义：电路中感应电动势的大小，与穿过电路中的磁通量变化率成正比.表达式：E=Blv新课教学3：闭合回路中磁通量变化时，产生感应电流，常见的几种情况。1.回路中的磁感应强度不变时，垂直磁场回路面积发生变化，2.垂直磁场的回路面积不变时，磁感应强度发生改变3.线圈平面与磁场方向夹角发生变化时，知识延伸、学以致用1例1:下列说法正确的是（）线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势-

-定越大

B.线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势-

-定越大

C.线圈在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势-

-定越大

D.线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大例2、如图甲所示，空间有一方向不变，大小随时间按图乙所示的规律变化的磁场，边长为10cm的线框垂直于磁场方向处于其中。求线圈中的感应电动势。例3在磁感应强度随时间变化的磁场中,垂直磁场放置一个匝数为100,面积为0.

1m的线圈。在0.

2s内磁场的磁感应强度由0增大到0.3T,求线圈中的平均感应电动势板书设计法拉第电磁感应定律1.定义：电路中感应电动势的大小，与穿过电路中的磁通量变化率成正比2.表达式：E=BlvsinB是导体棒切割磁感应强度大小，L是导体棒、杆在磁场中的有效长度。v是在磁场中做切割的速度，θ是导体棒切割的速度与磁感应强度的夹角。n是通过线圈的匝数，∆∅是单位时间内磁通量的变化量，∆t是磁通量变化量所用的时间。九、教学反思1.能够运用感应电动势的两个公式，计算产生的感应电动势的大小、判断感应电