《劃時代的發(fā)現(xiàn)》教學(xué)設(shè)計

1、.精品文檔 .劃時代的發(fā)現(xiàn)教學(xué)設(shè)計劃時代的發(fā)現(xiàn)教學(xué)設(shè)計一、 教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（ 1） 關(guān)注與電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過程，了 解相關(guān)的物理學(xué)史。（ 2） 知道電磁感應(yīng)定義，感應(yīng)電流的定義。2、過程與方法通過了解電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過程，讓學(xué)生體 會對稱性的科學(xué)思維方法，領(lǐng)悟科學(xué)家對自然現(xiàn)象、自然規(guī) 律的某些猜想在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要性，領(lǐng)悟科學(xué)探究中提出 問題、觀察實驗、分析論證、歸納總結(jié)等要素在研究物理問 題時的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。3、情感態(tài)度與價值觀（ 1 ） 學(xué)習(xí)法拉第的探究精神，感悟科學(xué)、技術(shù)、社 會的相互關(guān)系。（ 2） 了解信念和機(jī)遇在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的作用，辯證認(rèn) 識

2、傳統(tǒng)對科學(xué)發(fā)展的利與弊。（ 3） 了解科學(xué)探究的艱辛，培養(yǎng)學(xué)生不畏困難的精 神。重點與難點.精品文檔 . 發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的意義，領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法和堅難 歷程，培養(yǎng)學(xué)生不畏困難的精神。三、 教學(xué)方案設(shè)計引入新課 同學(xué)們生活在電氣化的美好時代，那么你們可知道是誰 揭開了人類社會邁進(jìn)電氣化時代的序幕？通過這節(jié)課的學(xué) 習(xí)同學(xué)們就會有所了解。 （板書）新課教學(xué)通過前面的學(xué)習(xí)，我們知道奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)， 即通電導(dǎo)體周圍存在磁場。提出問題：1、是什么信念激勵奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系？2、你如何理解機(jī)遇？3、電流的磁效應(yīng)發(fā)現(xiàn)有何意義？ 學(xué)生閱讀課本 P2 奧斯特夢圓“磁生電”師講：書中寫到奧斯特在

3、1820 年碰巧了發(fā)現(xiàn)電流的磁 效應(yīng)，但這并非偶然， 而是受 19 世紀(jì)一種科學(xué)思潮的影響， 認(rèn)為自然力是統(tǒng)一的。哲學(xué)家康德提出了各種自然現(xiàn)象之間 是相互聯(lián)系和相互轉(zhuǎn)化的思想。例如，摩擦生熱，將機(jī)械運 動向熱運動轉(zhuǎn)化，蒸汽機(jī)則實現(xiàn)了熱運動向機(jī)械運動的轉(zhuǎn)化。 自然界各種運動形式之間存在著必然的相互聯(lián)系的思想在哲學(xué)界和科學(xué)界逐步形成。奧斯特深受其影響，他在 1803 年曾說過：“我們的物理學(xué)將不再是關(guān)于運動、熱、空氣、 光、電、磁以及我們所知道的任何現(xiàn)象的零散的羅列，我們 將把整個宇宙容納在一個體系中。 ” 正是在這種哲學(xué)信念的 支配下，他堅信電與磁之間可能存在著某種關(guān)系，他開始尋 找電與磁的聯(lián)系

4、，然而，奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系的實驗研 究并未很快成功，但他并沒有放棄尋找，他一直在尋找電和 磁這兩大自然力之間的聯(lián)系，終于在實驗中觀察到了電流的 磁效應(yīng)。所以說機(jī)遇不是碰巧，它對每個人都是平等的，但 機(jī)遇總是青睞那些有準(zhǔn)備頭腦的人。其實在奧斯特實驗之前， 人們見到的力都是縱向力，這種思維給實驗研究造成很大的 誤導(dǎo)，奧斯特的發(fā)現(xiàn)是人類遇到的第一個橫向作用，所以說 奧斯特的發(fā)現(xiàn)改變了人們的自然觀、世界觀和思維方式， 根據(jù)對稱性思維，既然電能生磁，反之，磁能生電嗎？ 當(dāng)時的科學(xué)家都有一種預(yù)感，電和磁之間有著必然的聯(lián)系。 由對稱性科學(xué)家們猜想：磁場可以感應(yīng)出電流，電流應(yīng)該可 以感應(yīng)出電流。同時由于當(dāng)

5、時只有伏打電池，既昂貴電流又 小，社會生產(chǎn)又急需廉價而又有效的電力。當(dāng)時有哪些科學(xué) 家進(jìn)行過這一方面的研究呢？學(xué)生閱讀課本 P2 思考問題： 1、法拉第面對失敗是怎樣做的？失敗的原因是什么？2、法拉第最終獲得了成功，你從法拉第長達(dá)十年的研 究中可以體會出什么？師講：同時代的物理學(xué)家安培、科拉頓，也曾從事“感 應(yīng)電流”的研究，但很遺撼地與成功擦肩而過。只有法拉第 對“磁生電”魂牽夢繞?？梢?，堅定的信念是我們實現(xiàn)夢想 的動力。在當(dāng)時，法拉第做實驗的條件是十分簡陋的。 當(dāng)時法拉第所做的比較典型的四組實驗，分別如下： 實驗 1：用一個強(qiáng)磁極接近導(dǎo)線時通過導(dǎo)線的電流會受 到影響， 以便顯示在導(dǎo)線其他部分

6、中的某些反作用效應(yīng)。 （ 顯示作用）實驗 2：把長短不同、粗細(xì)不同的銅線（或銀線）制作 成螺線管，并與電流計和電池相聯(lián)接構(gòu)成一個回路，把磁鐵 放入螺線管。 （毫無反應(yīng)）實驗 3：兩根長 4 米的導(dǎo)線平行放置，相隔約兩張紙厚 的距離，先把其中的一根接到電的兩端通電，再把另一根與 電流表相連。 （指針未偏轉(zhuǎn)）實驗 4：將空心螺線管接到電的兩極，把一根直導(dǎo)線穿 過螺線管，直導(dǎo)線與電流表相連。 （指針未偏轉(zhuǎn)）通過實驗，確實沒有電流產(chǎn)生。在此我借用麥克斯韋說的話： “科學(xué)家既告訴我們成熟 的想法，也告訴我們那些粗糙的想法。它們是偉大的，但并 不是高不可攀的。 ”多次失敗后， 1831 年 8 月 29

7、日他終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng) 現(xiàn)象，現(xiàn)在老師給同學(xué)們演示法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的實驗。師講： 1831年 11月 24日，法拉第向皇家學(xué)會遞交了一 報告，把這個現(xiàn)象命名為電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流就叫感應(yīng)電 流。法拉第把引起電流的原因概括為：變化的電流、變化的 磁場、運動的恒定電流、 運動的磁鐵、 在磁場中運動的導(dǎo)體。同時代的科拉頓“錯失良機(jī)” 。法拉第經(jīng)過十年的努力，終于發(fā)現(xiàn)磁生電的現(xiàn)象，那他 為什么在以往的實驗中會失敗，而最后終于獲得了成功？學(xué)生：法拉第原是受到思維定勢的影響，實際上只要稍 稍改變實驗的步驟，就可以獲得成功。師講：突破傳統(tǒng)，才能創(chuàng)新，這就是思維的突破，可見 創(chuàng)造性思維是多么重要，同時，沒有十年的艱苦不懈的努力 和敏銳的洞察力，是不會有最后的成功。通過體驗法拉第的 研究過程，我們發(fā)現(xiàn)科學(xué)并不是高不可攀的。讓我們摘去科 學(xué)家的光環(huán)，小結(jié)一下通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，看看有哪些值得 我們學(xué)習(xí)的呢？學(xué)生：師講：堅定的信念；