電磁感應(yīng)現(xiàn)象并進(jìn)式教學(xué)設(shè)計

1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象并進(jìn)式教學(xué)設(shè)計【素質(zhì)教育目標(biāo)】（）知識教學(xué)點1了解并掌握電磁感應(yīng)現(xiàn)象2了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化3總結(jié)并掌握產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件（二）能力訓(xùn)練點1通過演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題、總結(jié)規(guī)律、抽象概念的能力。2強(qiáng)化學(xué)生能的觀點，培養(yǎng)學(xué)生用能量轉(zhuǎn)化與守恒的規(guī)律審勢并解決問題的能力。（三）德育滲透點1通過介紹法拉第不怕困難，頑強(qiáng)奮戰(zhàn)了十年，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的事跡，激發(fā)學(xué)生在學(xué)習(xí)與研究中能樹立堅韌不拔、持之以恒的頑強(qiáng)意志。2通過法拉第研究電磁感應(yīng)的史實及演示實驗，使學(xué)生悟出學(xué)習(xí)物理的重要方法是：設(shè)想實驗總結(jié)規(guī)律。培養(yǎng)學(xué)生真理來源于實踐，又反過來為實踐服務(wù)的辯證唯物主義世界觀。

2、【重點、難點、疑點及解決辦法】1重點（1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。（2）電磁感應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)化。2難點：閉合電路中磁通量變化的判定。3疑點：如何以能量的角度解釋當(dāng)磁感強(qiáng)度隨時間變化時，閉合電路中出現(xiàn)電能。4解決辦法（l）通過課本上三個演示實驗，引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析、思維、總結(jié)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。（2）通過介紹法拉第關(guān)于電磁感應(yīng)的實驗，鞏固新學(xué)知識。培養(yǎng)學(xué)生的德育品質(zhì)及分析問題解決問題的能力?！菊n時安排】l課時【教具、學(xué)具準(zhǔn)備】電流計、線圈、滑動變阻器、開關(guān)、蹄形磁鐵、條形磁鐵、導(dǎo)體棒、電源、導(dǎo)線?！緦W(xué)生活動設(shè)計】1觀察演示實驗，從現(xiàn)象出發(fā)，通

3、過分析，總結(jié)規(guī)律，得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。2學(xué)生討論磁感強(qiáng)度變化產(chǎn)生的電能是由什么能轉(zhuǎn)化的?！窘虒W(xué)步驟】（一）明確目標(biāo)了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象，掌握產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象中出現(xiàn)感應(yīng)電流的條件，了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化。（二）整體感知本節(jié)通過三個演示實驗，得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合導(dǎo)體的磁通量發(fā)生變化，并從能量轉(zhuǎn)化的觀點，論述這種變化的必然性。（三）重點、難點的學(xué)習(xí)及目標(biāo)完成過程1產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件通過前一章的學(xué)習(xí)，我們知道，運動的電荷及電流在它們的周圍空間能產(chǎn)生磁場，那么反過來，能否利用磁場產(chǎn)生電流呢，今天，我們帶著這個設(shè)想來研究這個問題。實驗一將蹄形磁鐵、導(dǎo)體棒和靈敏電流計如圖17一l所示繞配好

4、，將AB棒前后移動，同學(xué)可觀察到靈敏電流計指針擺動，說明電路中有電流，若將AB棒上下移動，指針不動，說明電路中無電流產(chǎn)生。你觀察了這個現(xiàn)象：是什么發(fā)生了變化，而引起了電路中出現(xiàn)了電流呢？為便于學(xué)生總結(jié)，可畫如圖172的實驗裝置等效圖，通過對等效圖的分析，討論出是由于閉合電路所包圍的面積發(fā)生了變化而引起了閉合回路中的磁通量的變化，使閉合回路產(chǎn)生了感應(yīng)電流。實驗二“實驗一”中所演示的是導(dǎo)體運動，磁場不動，如果導(dǎo)體不動，磁場運動，情況會如何呢？將靈敏電流計、條形磁鐵、線圈如圖173所示裝好，請同學(xué)觀察實驗，當(dāng)條形磁鐵插入或拔出線圈時，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，電路中有電流產(chǎn)生。什么原因呢，是由于磁場運動，

5、造成穿過線圈的閉合回路中磁通量發(fā)生了變化，如圖174，插入時，磁感線條數(shù)增多，磁通量變化，拔出時，磁感線條數(shù)減少，磁通量發(fā)生了變化，由于磁通量的變化，而引起閉合回路產(chǎn)生感應(yīng)電流。（當(dāng)磁鐵放入不動時，則無感應(yīng)電流。）上述兩個實驗，亦可解釋為導(dǎo)體切割磁感線，但導(dǎo)體切割磁感線的本質(zhì)，就是閉合導(dǎo)體中磁通量發(fā)生變化，為進(jìn)一步論證它，我們用實驗三來研究。實驗三如圖175所示裝置，合上開關(guān)或打開開關(guān)，觀察電流表指針，發(fā)現(xiàn)電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，閉合回路有電流。閉合電路，迅速移動滑動變阻器，電流表指針出發(fā)生偏轉(zhuǎn)，電路里有電流。這兩種現(xiàn)象中，改變的是什么呢？開關(guān)的斷開與閉合，滑動變阻器的迅速移動，共同的一點就是電路

6、中的電流發(fā)生了變化（有電流或無電流，電流大還是電流?。?，而我們知道，電流的周圍產(chǎn)生磁場，變化的電流產(chǎn)生變化的磁場，因此穿過閉合線圈B的磁感強(qiáng)度發(fā)生變化從而引起了穿過B線圈的磁通量發(fā)生了變化。綜合上述三個實驗，可以得出，無論是閉合回路中的導(dǎo)線在磁場中運動，還是磁場在閉會回路中運動，還是電流變化，歸結(jié)為一點，只要引起閉合回路中磁通量發(fā)生變化，閉合回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生，這種利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。2法拉第電磁感應(yīng)實驗介紹法拉第在分析奧斯特的電流磁效應(yīng)后，他認(rèn)為既然電流周圍能出現(xiàn)磁場，磁鐵能使靠近它的鐵塊具有磁性，靜電荷能使靠近它的導(dǎo)體帶電，那么磁

7、鐵或電流也能使靠近它的線圈產(chǎn)生電流，于是法拉第提出了轉(zhuǎn)磁為電的偉大設(shè)想，并朝著這個設(shè)想開始了無數(shù)的實驗和艱苦奮斗，法拉第的最初設(shè)想，在強(qiáng)磁鐵周圍的導(dǎo)線應(yīng)該會產(chǎn)生穩(wěn)性電流，他設(shè)計實驗，苦苦思索，企圖證實他的設(shè)想，但卻一次又一次失敗了，法拉第并未氣餒，而是從失敗中總結(jié)經(jīng)驗與教訓(xùn)，他頑強(qiáng)地奮戰(zhàn)了10年，1831年，他終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，法拉第實驗裝置如圖176所示，當(dāng)開關(guān)S接通或斷開瞬間，線圈B中有感應(yīng)電流，之后法拉第做了大量實驗終于實現(xiàn)了轉(zhuǎn)磁為電的理想，其精神使人感動。3電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化。能量守恒定律是普遍適用的定律，它同樣適用于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的電能，可由移動導(dǎo)線或磁鐵消

8、耗的機(jī)械能轉(zhuǎn)化也可由磁通量的變化消耗的磁場能轉(zhuǎn)化，還可由電流的變化消耗的電能轉(zhuǎn)化。這些能之間的轉(zhuǎn)化，這些轉(zhuǎn)化的應(yīng)用導(dǎo)致發(fā)電機(jī)、電動機(jī)應(yīng)壓器等用電設(shè)備的發(fā)明和應(yīng)用。（四）總結(jié)與擴(kuò)展1產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的磁通量發(fā)生變化，對于閉合電路有感應(yīng)電流產(chǎn)生，對于非閉合電路，只要穿過電路的磁通量是非均勻變化的，電路中也有感應(yīng)電流，但通常對這種瞬間的電流予以忽略，認(rèn)為只出現(xiàn)感應(yīng)電動勢，如一個導(dǎo)線在磁場中加速切割磁感線，這根導(dǎo)線中就不斷有感應(yīng)電流產(chǎn)生，形成導(dǎo)線兩端出現(xiàn)感應(yīng)電動勢。2磁通量的變化可以從下面三個方面去判定，一是判定面積的變化，二是判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化，三是判定面積和磁感強(qiáng)度同時變化，這三個變化都會引起穿過閉合回路的磁通量的變化。3在一定的條件下，“電能生磁”，“磁能生電”，電和磁之間有非常密切的關(guān)系。我們今后所學(xué)的交流電，電磁振蕩與電磁波都要應(yīng)用這個原理?！咀鳂I(yè)與思考】（一）作業(yè)題課后練習(xí)。（二）思考題1如圖l77所示，小金屬環(huán)和大金屬環(huán)重迭在同一平面內(nèi)，兩環(huán)互相絕緣，小環(huán)有一半面積在大環(huán)內(nèi)，當(dāng)大環(huán)接通電流的瞬間，小環(huán)中感應(yīng)電流的情況是（）A無感應(yīng)電流。B有順時針方向的感應(yīng)電流。C有逆時方向的感應(yīng)電流。D無法確定。2關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法中正確的是（）A導(dǎo)體相對磁場運動，導(dǎo)體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流。B導(dǎo)體做切割磁感線運動，導(dǎo)體內(nèi)一定會產(chǎn)生