高中物理探究感應(yīng)電流的條件教學(xué)設(shè)計.doc

高中物理探究感應(yīng)電流的條件教學(xué)設(shè)計 教學(xué)設(shè)計探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件 一、設(shè)計思想 1、圍繞實驗設(shè)計、實驗操作與實驗結(jié)論分析歸納三個環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生展開探究過程。 通過小組討論、動手實驗、現(xiàn)象展示和結(jié)論分析等一系列活動激發(fā)學(xué)生主動參與的積極性和學(xué)習(xí)的熱情。 教師根據(jù)知識發(fā)生、發(fā)展與變化的過程通過穿針引線的方式積極引導(dǎo)學(xué)生進行探索性學(xué)習(xí)，努力激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生探究發(fā)現(xiàn)和合作學(xué)習(xí)的能力。 2、采用“問題討論實驗歸納”的探究性教學(xué)模式，使學(xué)生在獲得知識的同時，學(xué)會科學(xué)研究的方法，經(jīng)歷伴隨著探究活動的深入而產(chǎn)生的情感體驗。 二、教材分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁感應(yīng)中的重要一節(jié)。 這一節(jié)教學(xué)內(nèi)容較多，其中磁通量的變化又是后繼課程法拉第電磁感應(yīng)定律，楞次定律等的基礎(chǔ)，所以教學(xué)內(nèi)容安排為兩塊第一塊為通過實驗，產(chǎn)生認知沖突，猜想感應(yīng)電流的條件；第二塊為設(shè)計實驗來探究感應(yīng)電流的條件和分析歸納實驗的結(jié)論。 在第二塊中教材要求運用磁通量的變化的概念來描述電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，這也是后繼學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，同時要求學(xué)生做好分組實驗，為自己的探究提供豐富的感性材料，幫助學(xué)生完善概念，掌握規(guī)律。 三、學(xué)情分析學(xué)生在初中的學(xué)習(xí)中，已經(jīng)初步樹立了磁能生電的觀念，而且知道了閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流。 這是認識電磁感應(yīng)現(xiàn)象的第一階段。 如何讓學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)進一步認識到不切割也能產(chǎn)生感應(yīng)電流，上升到更為本質(zhì)的認識上去，這是急待解決的問題。 磁通量的概念在磁場中已經(jīng)學(xué)過，但為什么要引入這個物理量，以及這個物理量與電磁感應(yīng)的聯(lián)系學(xué)生不清楚。 四、教學(xué)目標(biāo) （1）知識與能力能夠知道本探究實驗所需的實驗器材，對實驗電路和步驟進行設(shè)計，使磁鐵運動形式和電流變化的方式并使相對完整，知道感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。 （2）過程與方法能分組進行實驗操作，會觀察并記錄實驗結(jié)果。 能夠?qū)嶒灲Y(jié)果進行分析與歸納，從中尋找產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。 （3）情感態(tài)度與價值觀讓學(xué)生經(jīng)歷自主探究、合作學(xué)習(xí)的情感體驗。 五、重點難點本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的重點是實驗方案的設(shè)計與實施，難點是通過對實驗現(xiàn)象的分析得出感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。 六、教學(xué)策略與手段教師在本節(jié)課的授課中難以駕馭的是如何引導(dǎo)學(xué)生進行積極地思考，使學(xué)生既能發(fā)揮創(chuàng)造性思維，也能夠圍繞本節(jié)的重點把探究活動深入下去。 因此，本教學(xué)設(shè)計中，采用學(xué)生分組實驗的方法。 在教師適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)下，通過學(xué)生自主探究和合作學(xué)習(xí)的方式展開教學(xué)過程，努力使學(xué)生在經(jīng)歷探究的過程中，增強問題研究的意識，提高分析問題和解決問題的能力。 七、課前準(zhǔn)備 1、學(xué)生分組實驗器材的準(zhǔn)備（準(zhǔn)備20組實驗）條形磁鐵，靈敏電流計，線圈（粗、細各一個），干電池，開關(guān)，滑動變阻器，導(dǎo)線若干。 2、教師輔助教學(xué)資料電磁爐，長導(dǎo)線和220V，40W燈泡；教學(xué)用變壓器，小線圈和小燈泡；變壓器線圈，亥姆霍茲線圈，靈敏電流計，PPT課件，視頻。 八、教學(xué)過程（一）課題的引入師我直接把一圈導(dǎo)線與燈泡連接，怎樣才能讓燈泡亮起來？學(xué)生?師不接電源是否也能亮起來？學(xué)生?（實驗演示）通過電磁爐點亮燈泡師引發(fā)學(xué)生的思考，燈泡亮起來，說明有感應(yīng)電流產(chǎn)生，那我們今天就來探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。 （二）實驗方案的設(shè)計與選擇師請學(xué)生回答前置作業(yè)中的問題1，通過初中的學(xué)習(xí)，你認為電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么？學(xué)生?師如圖所示的勻強磁場中有一個矩形閉合導(dǎo)線框。 你認為在下列幾種情況下，線框中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流？ （1）保持線框平面始終與磁感線垂直，線框在磁場中上下運動（圖甲）； （2）保持線框平面始終與磁感線垂直，線框在磁場中左右運動（圖乙）； （3）線框繞軸線AB轉(zhuǎn)動（圖丙）。 學(xué)生?（演示實驗）驗證自己的猜想是否正確，意識到為什么切割卻沒有感應(yīng)電流，產(chǎn)生認知沖突，帶著疑問進行討論，解釋實驗現(xiàn)象，猜測產(chǎn)生條件和設(shè)計方案進行探究。 師 (1)為什么切割磁感線，卻沒有感應(yīng)電流? (2)設(shè)計怎樣的實驗來研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件?在學(xué)生自學(xué)完成前置任務(wù)的基礎(chǔ)上，討論5分鐘形成小組的意見；選小組上臺展示討論結(jié)果，其他小組補充學(xué)生可能出現(xiàn)的設(shè)計方案師這樣設(shè)計的理由，如何操作？學(xué)生?（三）實驗操作與相關(guān)現(xiàn)象的記錄按照討論的實驗方案和步驟進行實驗，并記錄實驗結(jié)果1向線圈中插入磁鐵,或把磁鐵從線圈中抽出，探究磁鐵插入或抽出快慢與電流表示數(shù)大小的關(guān)系。 2、模仿法拉第的實驗通電線圈放入大線圈或從大線圈中拔出，或改變線圈中電流的大?。ǜ淖兓€變阻器的滑片位置），教材P7圖4.2-3，探究將小線圈從大線圈中抽出或放入快慢與電流表示數(shù)的關(guān)系。 （四）實驗現(xiàn)象的分析與歸納 1、分析論證實驗一磁場強度不發(fā)生變化，但閉合線圈的面積發(fā)生變化；實驗二磁鐵插入線圈時，線圈的面積不變，但磁場由弱變強；磁鐵從線圈中抽出時，線圈的面積也不改變，磁場由強變?nèi)?；實驗三通電線圈插入大線圈時，大線圈的面積不變，但磁場由弱變強；通電線圈從大線圈中抽出時，大線圈的面積也不改變，但磁場由強變?nèi)酰划?dāng)迅速移動滑線變阻器的滑片，小線圈中的電流迅速變化，電流產(chǎn)生的磁場也隨之而變化，而大線圈的面積不發(fā)生變化，但穿過線圈的磁場強度發(fā)生了變化。 4、2.歸納總結(jié)在幾種實驗中，有的磁感應(yīng)強度沒有發(fā)生變化，面積發(fā)生了變化；而又有的線圈的面操作方法預(yù)期結(jié)果實驗現(xiàn)象操作方法預(yù)期結(jié)果實驗現(xiàn)象積沒有變化，但穿過線圈的磁感應(yīng)強度發(fā)生了變化。 其共同點是穿過線圈的磁通量發(fā)生了變化。 磁通量變化的快慢與閉合回路中感應(yīng)電流的大小有關(guān)。 結(jié)論只要穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 （五）結(jié)論的理解和應(yīng)用1解釋開始的實驗為什么燈泡會亮起來？用線圈接交流電，通過變化的電流，產(chǎn)生變化的磁場，使線圈中的磁通量持續(xù)變化，點亮小燈泡。 電磁爐的作用和線圈一樣。 2播放視頻搖繩發(fā)電提出問題 （1）搖繩發(fā)電為什么能發(fā)電？學(xué)生? （2）人應(yīng)該如何站位才能讓實驗現(xiàn)象明顯？解釋產(chǎn)生差異的原因。 學(xué)生?（六）教學(xué)流程與作業(yè)設(shè)計 1、教學(xué)流程 2、作業(yè)設(shè)計例1矩形線圈ABCD位于長直導(dǎo)線附近，線圈與導(dǎo)線在同一個平面內(nèi)，你能想出幾種方法在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流？例 2、如圖，要使電