《福建省泉州市2020年青年教師說課比賽系列—高中物理：《磁生電的探索》教學設計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《福建省泉州市2020年青年教師說課比賽系列—高中物理：《磁生電的探索》教學設計（6頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、§1.1 磁生電的探索教學設計 三維目標 一、知識與技能 了解電磁感應現(xiàn)象發(fā)展的曲折歷程 知道什么是電磁感應現(xiàn)象，理解感應電流產生的條件 二、過程與方法 學會通過實驗觀察、記錄實驗結果、分析論證得出結論的科學探究方法 三、情感態(tài)度與價值觀 通過對電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)歷程的學習，體會人類探索自然規(guī)律的科學態(tài)度和科學精神 通過學習產生磁生電的條件，養(yǎng)成探究物理規(guī)律的良好習慣，提高自身的素養(yǎng) 重點難點 重點：通過實驗探究感應電流的產生條件 難點：組織學生完成電磁感應現(xiàn)象的實驗，歸納總結出產生感應電流的條件。 教材分析 作為選修3-2第一章第一節(jié)，本節(jié)內容是電磁學的核心

2、內容之一，在整個高中物理中占有相當重要的地位。本節(jié)內容揭示了磁和電的內在聯(lián)系，通過探究實驗的方法歸納出了“磁生電”的規(guī)律，在教材中起到了承前啟后的作用，是學生今后學習法拉第電磁感應定律、楞次定律和交變電流產生的基礎。 教學過程 導入新課 利用我們生活中的一種手壓式手電筒來引入課題，吸引學生的興趣．提出問題：這種手電筒不需要電池，那么它的電從哪里來的？思考并帶著這個問題來學習本節(jié)新課。 新課教學 一、電磁感應的探究歷程 （1）菲涅耳（A.J.Fresnel，1788—1827，法國物理學家）的貢獻：在奧斯特公布他的發(fā)現(xiàn)不久，菲涅耳就宣稱他把磁鐵放在螺旋線圈里，能夠成功地由磁產生出電。

3、但是當其他科學家按照這樣做時，卻沒能產生出電，但是菲涅耳的這一發(fā)現(xiàn)卻啟發(fā)了安培于1821年著手于這一方面的探索。 （2）安培（A.M.Ampere,1775—1836），法國物理學家安培設計了這樣一個實驗：他將一個多匝線圈固定在豎直平面上，在這個線圈的內部的同一豎直平面懸掛一個可以轉動的閉合線圈。他設想，當固定線圈中通以強電流時，懸掛的閉合線圈中也會產生某種電流而出現(xiàn)磁性；這時如果用一個強磁鐵接近它，就會使中間的可動線圈轉動起來。由于他只是在穩(wěn)態(tài)情況下進行實驗，所以未能探測到這種現(xiàn)象。 （3）科拉頓（D.Colladen，1802—1892）：瑞士物理學家科拉頓將一塊磁鐵在線圈中移動，試圖

4、在螺線管中產生出電流。為避免磁鐵對電流計的指針產生影響，他用一根很長的導線把螺線管和電流計連接起來，并把電流計放在隔壁的房間里。實驗時，他將磁鐵分別插入和拔出螺線管，然后再跑到隔壁房間觀察電流計的擺動情況。但不管他跑的多快，始終沒有看到電流計的偏轉。 （4）亨利（J.Henry , 1797—1878）美國科學家亨利于1830年暑期，在研究繞有不同長度導線的電磁鐵所產生的磁力大小時，把一個線圈與電流計相連，當線圈放在蹄形電磁鐵的兩極之間，當他給電磁鐵通電時，電流計指針出現(xiàn)了擺動，斷開電源時，電流計指針向相反方向擺動。由于新學期開學，他不得不停止了這一研究，因而錯過了發(fā)表這一成果的時機，被譽為

5、離發(fā)現(xiàn)“磁生電”現(xiàn)象只有一步之遙的人。 （5）戴維在法拉第之前已經在實驗中探究出了電磁感應現(xiàn)象，但是由于戴維沒有及時總結，從而使這一成果與他失之交臂……。 （6）法拉第（M.Farad 1791—1867）英國物理學家法拉第自1821年就開始了磁生電的研究，他用強磁鐵靠近閉合線圈，想在閉合線圈中產生出電流，均遭到失敗，但他毫不氣餒，仍然堅定地進行各種實驗，經過無數次的試驗，終于于1831年發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象。 二、科學探究——感應電流產生的條件 過渡：現(xiàn)在讓我們沿著先人們走過的路，來探究在什么樣的條件下磁才能生電。 提供器材：靈敏電流計、螺線管（粗細各一個）、條形磁鐵、蹄形磁

6、鐵、電源、開關、滑動變阻器、導體、鐵架臺、導線若干。 思考：如何利用這些器材讓磁產生電？學生思考討論，設計實驗方案。 學生的設想可能有： （一）如圖（1），導體在磁場中運動，將導體放在磁場中運動，觀察是否有電流產生。注意引導學生導體在磁場中的運動是多樣性的，例如左右、上下、前后等。 現(xiàn)象：導體在磁場中前后或斜方向運動會有電流產生 圖（1） （二）：如圖（2），將螺線管與電流計組成閉合的回路，把條形 圖（2） 磁鐵插入、拔出螺線管，或靜止在螺線管中，注意觀察是否有電 流產生。 現(xiàn)象：當磁鐵與螺線管相對運動時，閉合回路中有電流產生。

7、 圖（3） （三）：如圖（3），螺線管A、滑動變阻器、電源、開關組成一個回路；螺線管A放在螺線管B內，螺線管B與電流計組成一個閉合回路。引導學生考慮：磁場可以由電流產生，而電流是可以方便調節(jié)的。歸納思路后，引導學生探究問題。 方案三表格 A中電流的變化情況 B中磁通量的變化情況 B中是否產生電流 閉合開關的瞬間 變大 變大 產生 閉合開關，A中電流穩(wěn)定后 不變 不變 不產生 閉合開關，A中電流穩(wěn)定后，再讓變阻器電阻增大 變小 變小

8、產生 閉合開關，A中電流穩(wěn)定后，再讓變阻器電阻減小 變大 變大 產生 斷開開關瞬間 變小 變小 產生 還可能有下面幾個方案： （四）：如圖(4),將小螺線管在大螺線管中迅速插入和拔出或相當靜止時，觀察是否有電流產生。 圖（4） 現(xiàn)象：當小螺線管與大螺線管相對運動時有電流產生；小螺線管靜止在大螺線管時沒有電流產生。 （五）：如圖（5），小螺線管靜止在大螺線管中，在開關斷開或閉合的瞬間觀察電流計指針是否會偏轉。 現(xiàn)象：當開關閉合或斷開的瞬間有電流產生。 圖（5） 思考：本實驗中，當小螺線管靜止在大螺線管中，開關閉合和斷開的瞬間電流產生的原因可能是什么？

9、 通過分析討論，引導學生從磁感線入手，發(fā)現(xiàn)幾個實驗中產生電流時磁感線條數都在變化。然后讓學生回顧磁通量的概念：磁場中穿過某一面積的磁感線條數。學生自然就想到，當磁感線條數變化時，磁通量也在變化，也會注意到幾個實驗中當有電流產生時，磁通量都在變化。因此學生自然而然地得出結論:當磁通量變化時，會有電流產生。 總結：通過以上三個實驗可知，得到的結論是：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會產生電流，這就是磁生電的條件。 因磁通量發(fā)生變化而產生的電流的現(xiàn)象叫做電磁感應，所產生的電流叫做感應電流 回到新課引入所提出的問題：手壓手電筒的電從哪里來？它的工作原理就是：手壓帶到輪軸

10、轉動，輪軸帶動線圈轉動，線圈外有磁鐵，線圈在磁鐵中切割磁感線，磁通量發(fā)生變化。因此閉合回路中便有電流產生，內有充電電池，電能儲存在內，打開開關后燈就會亮。 三、小結 1、磁能否產生電？能 2、是否無論如何運動都能產生電流？否 3、產生感應電流需要什么條件？穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化 四、作業(yè)　　　Ｐ８　　　3，4，5 五、板書設計 §1.1磁生電的探索 一、電磁感應的探索歷程 　　　　　　　　　　　　　　 二、科學探究---磁生電的條件 只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會產生電流，這就是磁生電的條件。 三、電磁感應：因磁通量變化產電流的現(xiàn)象叫做電磁感應。 感應電流：電磁感應所產生的電流。