磁生電》教學(xué)設(shè)計

1、磁生電教學(xué)設(shè)計設(shè)計：張斌 廈門外國語學(xué)校點評：楊濱廈門雙十中學(xué)一、概述本節(jié)課為高中二年級物理選修32（魯科版）第一章第一節(jié)，課時1節(jié)45分鐘。本章內(nèi)容是麥克斯韋電磁理論的重要組成部分，它對電學(xué)和磁學(xué)部分起到承上啟下的作用，其中電磁感應(yīng)這一章又是本冊教材的重點。因此，探究磁生電的條件、磁生電的本質(zhì)以及電磁感應(yīng)現(xiàn)象所遵從的規(guī)律是其中的核心部分。本章的教學(xué)重點是探究磁生電的原因，教學(xué)難點是解決問題的猜想和探究實驗方案的設(shè)計。點評：張老師對本節(jié)課知識內(nèi)容定位清晰、準確，如: 探究磁生電的條件、磁生電的本質(zhì)以及電磁感應(yīng)現(xiàn)象所遵從的規(guī)律是其中的核心部分。為本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計提供良好的基礎(chǔ)。重、難點的理解清楚

2、、到位。二、教學(xué)目標分析一、教學(xué)目標1、知識與技能 （1）了解與電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)相關(guān)的物理學(xué)史； （2）知道電磁感應(yīng)、感應(yīng)電流的定義； （3）掌握產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件； （4）學(xué)會使用線圈以及常見磁鐵完成簡單的實驗。 2、過程與方法：通過感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的探究和總結(jié)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。 3、情感、態(tài)度與價值觀 （1）通過電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)相關(guān)的物理學(xué)史，領(lǐng)會科學(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，以及用科學(xué)家不怕失敗、勇敢面對挫折的堅強意志激勵自己。點評：教學(xué)目的給出的順序總體上和學(xué)生的認知過程相符合

3、，并對課標的要求有所體現(xiàn)，這樣設(shè)計的教學(xué)目標較好。教學(xué)目的的確定是非常準確的，尤其是過程和方法確定，情感、態(tài)度與價值觀確定，目標動詞的使用嚴謹，很明顯作為一個經(jīng)驗豐富的教師，該設(shè)計的教學(xué)目標符合新課程標準以學(xué)生為主，充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位。三、學(xué)習(xí)者特征分析學(xué)生是廈門外國語學(xué)校的高二理科實驗班的孩子，本校上兩屆所有6個理科實驗實驗班學(xué)生高考平均分均能高本一線60分左右。學(xué)生的好奇心強，學(xué)習(xí)能力強基本功好，具有較強的探究欲望。他們有過較多的小組合作經(jīng)驗，使用過DIS實驗室，已基本學(xué)會使用傳感器和應(yīng)用軟件。學(xué)習(xí)本章之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)過磁場、知道電荷的運動能產(chǎn)生磁場，初中學(xué)習(xí)中已經(jīng)接觸到電磁感應(yīng)，對導(dǎo)線

4、切割磁感線能產(chǎn)生電流有所了解。點評：張老師對學(xué)習(xí)者特征從學(xué)習(xí)能力和知識準備等兩方面進行分析。教學(xué)班的學(xué)生學(xué)習(xí)能力特征表現(xiàn)為：學(xué)生的好奇心強，學(xué)習(xí)能力強基本功好，具有較強的探究欲望，有過較多的小組合作經(jīng)驗等。教學(xué)班學(xué)生的知識準備：學(xué)習(xí)本章之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)過磁場、知道電荷的運動能產(chǎn)生磁場，初中學(xué)習(xí)中已經(jīng)接觸到電磁感應(yīng)，對導(dǎo)線切割磁感線能產(chǎn)生電流有所了解。希望對學(xué)生學(xué)習(xí)的弱點分析還應(yīng)有所體現(xiàn)。四、教學(xué)策略選擇與設(shè)計本節(jié)課宜學(xué)生探究教學(xué)法，通過對磁生電過程的探究，不僅能使學(xué)生深刻領(lǐng)會電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生的條件，而且能使學(xué)生經(jīng)歷一次完整的科學(xué)探究過程，知道“磁是可以生電的，但磁生電是不易的”，從而培養(yǎng)學(xué)生樂

5、于學(xué)習(xí)物理的興趣和科學(xué)探究能力，進而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。由于探究中需要很多實驗器材且用到傳感器，因此，宜將本節(jié)課安排在DIS實驗室進行。點評：根據(jù)本節(jié)課的特點，選擇實驗探究式教學(xué)法，老師主導(dǎo)與學(xué)生自主學(xué)習(xí)相結(jié)合，讓學(xué)生先創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，再提出問題，讓學(xué)生討論研究，提出合理猜想，自己設(shè)計實驗認證，分析歸納總結(jié)，得出規(guī)律。在得到規(guī)律的同時，自主體驗科學(xué)探究的過程，享受學(xué)習(xí)的樂趣。五、教學(xué)媒體選擇分析表知識點學(xué)習(xí)目標媒體類型媒體內(nèi)容要點教學(xué)作用使用方式所 得 結(jié) 論占用時間媒體來源相關(guān)的物理學(xué)史了解圖片電腦投影通過展示科學(xué)家的圖片和成果使學(xué)生了解發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象過程和相關(guān)科學(xué)家的生平AG學(xué)生了解發(fā)現(xiàn)電

6、磁感應(yīng)現(xiàn)象過程和相關(guān)科學(xué)家的生平3分鐘網(wǎng)絡(luò)資料產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件探究掌握電腦投影傳感器采集器實物投影儀通過學(xué)生動手探究實驗、小組討論、分組匯報、教師歸納、師生共同總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件ABD設(shè)疑實驗匯報講解學(xué)生探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是磁通量的變化30分鐘自己設(shè)計、購入、 等 媒體在教學(xué)中的作用分為：A.提供事實，建立經(jīng)驗；B.創(chuàng)設(shè)情境，引發(fā)動機；C.舉例驗證，建立概念；D.提供示范，正確操作；E.呈現(xiàn)過程，形成表象；F.演繹原理，啟發(fā)思維；G.設(shè)難置疑，引起思辨；H.展示事例，開闊視野；I.欣賞審美，陶冶情操；J.歸納總結(jié)，復(fù)習(xí)鞏固；K.其它。媒體的使用方式包括：A.設(shè)疑播放講解；B.設(shè)疑播

7、放討論；C.講解播放概括；D.講解播放舉例；E.播放提問講解；F.播放討論總結(jié)；G.邊播放、邊講解；H.其它.點評：資源能促進教學(xué)，發(fā)揮必需的作用，綜合多種媒體的優(yōu)勢，提供可以自由探索、嘗試和創(chuàng)造的條件，提供豐富的、反思性的學(xué)習(xí)情境，為學(xué)生的自由探索創(chuàng)造機會，學(xué)生獲得學(xué)習(xí)自由六、教學(xué)過程新課教學(xué)：引入：進入電氣化時代，人們的生活越來越離不開電?？墒悄銈冎离娛窃鯓赢a(chǎn)生的嗎？今天我們學(xué)習(xí)新的一章：電磁感應(yīng)，賴探究電的差生過程。上一章，我們學(xué)習(xí)了磁場，通過奧斯特的實驗，發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍可以產(chǎn)生磁場，即電能生磁，建立了電和磁之間的聯(lián)系，既然電能生磁，那我們自然想到磁能生電嗎？今天學(xué)習(xí)第1節(jié)：磁生電的

8、探索一、 演示實驗：（電擊實驗）下面我請兩個同學(xué)一起來表演磁生電的實驗。介紹實驗：這是實驗的電路圖。這是一個由線圈繞成的儀器，接在電路當中，同學(xué)和這儀器一起，并聯(lián)在電路當中。一起接在3伏的電源上。電壓很低，不會對人造成傷害。、 閉合開關(guān)問：有什么感覺嗎？、 斷開開關(guān)現(xiàn)在我要斷開開關(guān)了，仔細感覺一下。問：如何？被電擊的感覺。說明：在剛開始接通開關(guān)時，電源提供電流，人卻沒有感覺。斷開開關(guān)時，電源不提供電流了，人卻有電擊的感覺，說明有電流流過人體。那這電流誰產(chǎn)生的呢？就是這個線圈！這就是一個磁生電的例子。大家現(xiàn)在不要想為什么。等學(xué)完這節(jié)就明白了。二、 電磁感應(yīng)的探索歷程對磁生電的探索，人們經(jīng)歷了長達

9、年的時間。其中主要有下面幾位科學(xué)家（） 安培：安培設(shè)計了兩個線圈的實驗，可惜沒有達到預(yù)期效果，沒有看到磁生電。（） 科拉頓他離成功很近了。他在實驗時，把實驗儀器和電流計分開，分別放在兩個房間。在這房間做實驗，然后再跑去另一房間觀看電流計的偏轉(zhuǎn)。雖然在實驗時有電流產(chǎn)生，但產(chǎn)生的電流是瞬間的，所以在奔跑過程中錯過了電流計的偏轉(zhuǎn)，沒有發(fā)現(xiàn)磁生電。（） 亨利亨利成功了，他看磁生電?？上α?，忙失了發(fā)表的良機。（） 法拉第法拉第通過年的研究，經(jīng)歷無數(shù)的失敗和挫折，仍然堅持不懈。在失敗時，法拉第說：“如果實驗不成功，只能說明我還不善于處置他，就是實驗不成功，那也應(yīng)該找出原因來?！苯?jīng)過不懈的努力，終于在

10、年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。三、 探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件今天我們就追隨著法拉第的足跡，探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。、 探究實驗：觀察閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運動時，產(chǎn)生電流。初中我們就知道，導(dǎo)體運動時，切割磁感線就會產(chǎn)生電流！認真回憶初中知識，思考導(dǎo)線在磁場中如何運動時可以產(chǎn)生電流？我們還有這樣一套器材，研究如何才能讓螺線管產(chǎn)生電流。由于實驗過程中產(chǎn)生的電流可能很小，電流計不好觀察，所以我們使用桌面上的DIS實驗儀器，來測量微小電流的產(chǎn)生。下面大家利用桌面的實驗器材設(shè)計實驗，認真完成實驗1和實驗2的表格。完成后我請同學(xué)來匯報。停！請一組同學(xué)來匯報實驗結(jié)果。（） 我手拿導(dǎo)線、磁鐵，演示。學(xué)生匯報。得到

11、什么結(jié)論呢？板書：產(chǎn)生電流現(xiàn)象。導(dǎo)體切割磁感線時。（） 我手拿線圈、磁鐵，演示。學(xué)生匯報。板書：磁鐵插入、拔出線圈時、 變化的電流產(chǎn)生電流剛才的這兩個實驗，都是導(dǎo)體和磁鐵相對運動時，產(chǎn)生電流。是不是一定要運動才能產(chǎn)生電流呢？在法拉第研究過程中，他還嘗試利用下面方法來產(chǎn)生電流。觀察此實驗圖！這個小線圈A與滑動變阻器一起，接入電路當中，改變滑動變阻器的大小就可以改變A中的電流。連接好之后，把A放入大的線圈B中。讓B與傳感器相接，觀察B中是否有電流產(chǎn)生。此時B沒有接入電源的電路當中。實驗中，我們使用的電源用這兩節(jié)干電池，大家拿出來。使用時注意，電源的兩個接線柱離得很近，所以我們用帶夾子的導(dǎo)線連接。實

12、驗時，注意不要讓兩個夾子碰在一起，形成短路。停！請一組同學(xué)匯報他們的實驗結(jié)果。有無不同的意見。從大家的實驗可見：當A中的電流發(fā)生變化時， B線圈中就會有電流產(chǎn)生。板書：A中的電流發(fā)生變化時（也會產(chǎn)生電流）四、 總結(jié)分析從剛才的三組探究可見，這三種情況都可以產(chǎn)生電流，如果把這三種情況都作為科學(xué)結(jié)論記錄下來，則只記錄下了現(xiàn)象。而我們物理的研究應(yīng)該透現(xiàn)象看本質(zhì)，尋找這些現(xiàn)象的共同點。觀察這些現(xiàn)象，思考產(chǎn)生電流時，有什么共同的特點。（學(xué)生預(yù)習(xí)得到磁通量）好，非常厲害。早生200年，你就是另一個法拉第了。其實法拉第在得出這些實驗現(xiàn)象后，用了10的時間，來研究總結(jié)這些看起來貌似毫無聯(lián)系的現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)，其實產(chǎn)

13、生電流時，都與磁通量變化聯(lián)系在一起。前面我們學(xué)過磁通量，它是指穿過一個面磁感線的條數(shù)。所以我們可以從磁感線的條數(shù)來觀察磁通量的變化。那我們來看一下，這些產(chǎn)生電流的現(xiàn)象，是否都存在著磁通量的變化。Flash展示：（） 切割時：導(dǎo)線與電流計構(gòu)成了閉合回路，形成一個面。導(dǎo)線切過去，閉合回路中磁感線增多，磁通量增大。指針偏轉(zhuǎn)，有電流產(chǎn)生 導(dǎo)線切過來，閉合回路中磁感線減少，磁通量減小。有電流產(chǎn)生不切割：沿磁感線方向運動，穿過閉合回路的磁感線條數(shù)不變，磁通量不變，無電流產(chǎn)生。靜止，磁通量也不變，也沒有電流產(chǎn)生?？梢姡懈畲鸥芯€時也是與磁通量的變化聯(lián)系在一起的。那磁鐵的插入、拔出呢？想一下，能想象出磁通量怎

14、么變化嗎？此時，線圈與電流計組成了閉合回路。（） 磁鐵插入：線圈中磁感線條數(shù)增多，磁通量變大，有電流產(chǎn)生磁鐵不動：線圈中磁感線條數(shù)不變，磁通量不變，無電流產(chǎn)生磁鐵拔出：線圈中磁磁感線減少，磁通量變小，有電流產(chǎn)生磁鐵運動也與磁通量的變化聯(lián)系在一起。電流的變化能與磁通量的變化聯(lián)系起來嗎？（） 接通瞬間：線圈中電流由無到有，A線圈變成一塊電磁鐵，B中磁通量增加，有電流產(chǎn)生穩(wěn)定：A線圈中電流不變，磁場不變，B中磁通量不變，無電流產(chǎn)生R減小：A線圈中電流增大，磁場變大，B中磁通量變大，有電流產(chǎn)生。R增大：A線圈中電流增大，磁場變小，B中磁通量變小，有電流產(chǎn)生。斷開：A線圈中磁場由有到無，B中磁通量變小，

15、有電流產(chǎn)生可見，電流的變化也與磁通量的變化聯(lián)系在一起。可見產(chǎn)生感應(yīng)電流的本質(zhì)：閉合電路中的磁通量發(fā)生，閉合電路中就會有電流產(chǎn)生。我們把因磁通量變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，所產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。可見我們可以通過現(xiàn)象進一步研究，得到更本質(zhì)的內(nèi)容。板書：磁通量變化。、 回顧前面實驗我們再回到剛開始的實驗。為什么剛才兩個同學(xué)會觸電呢？開關(guān)閉合時，線圈中有電流流過，線圈變成電磁鐵，線圈中有磁通量。 開關(guān)斷開時，線圈中磁場要從有變到無，線圈中的磁通量發(fā)生變化，所以會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流流過人體，所以會有觸電的感覺。、 自行設(shè)計實驗既然我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了，產(chǎn)生感應(yīng)電流的本質(zhì)是磁通量的變化，那你們能不能根

16、據(jù)桌面上的儀器，探究一下還有什么情況可以產(chǎn)生感應(yīng)電流。等會請同學(xué)來進行表演。（注意聽同學(xué)解釋為什么會產(chǎn)生電流）不明之處幫學(xué)生解釋，抓住磁通量變化。、 感受地磁場的存在其實我們大家都處在一個大磁場當中，地磁場！那我們怎樣來感受地磁場的存在呢？可不可以用今天學(xué)習(xí)的內(nèi)容呢？切割地磁場產(chǎn)生電流。和學(xué)生一起，表演導(dǎo)線切割地磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流?？梢娢覀冎車牡卮艌鍪谴_實存在的。五、 總結(jié)今天我們用一堂課的時間，經(jīng)歷了法拉第10年的探索，得到了產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：閉合電路中磁通量發(fā)生變化。點評：本演示實驗用到了自感、雖然用現(xiàn)有知識不好解釋，但在課堂上可達到引起學(xué)生興趣激情導(dǎo)入新課的目的。在實探究環(huán)節(jié)充分考慮到

17、學(xué)生的好奇心強，學(xué)習(xí)能力強基本功好，具有較強的探究欲望，同時運用了先進的DIS實驗室，能使實驗效果明顯、并能動態(tài)展示，為學(xué)生的探究成功提供了保障。通過成果展示，使學(xué)生們增強交流，取長補短，教師總結(jié)后讓學(xué)生自由設(shè)計實驗，讓學(xué)生提高了能力、拓展了視野。教學(xué)媒體選擇分析表知識點學(xué)習(xí)目標媒體類型媒體內(nèi)容要點教學(xué)作用使用方式所 得 結(jié) 論占用時間媒體來源相關(guān)的物理學(xué)史了解圖片電腦投影通過展示科學(xué)家的圖片和成果使學(xué)生了解發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象過程和相關(guān)科學(xué)家的生平AG學(xué)生了解發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象過程和相關(guān)科學(xué)家的生平3分鐘網(wǎng)絡(luò)資料產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件探究掌握電腦投影傳感器采集器實物投影儀通過學(xué)生動手探究實驗、小組討論

18、、分組匯報、教師歸納、師生共同總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件ABD設(shè)疑實驗匯報講解學(xué)生探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是磁通量的變化30分鐘自己設(shè)計、購入、 等 媒體在教學(xué)中的作用分為：A.提供事實，建立經(jīng)驗；B.創(chuàng)設(shè)情境，引發(fā)動機；C.舉例驗證，建立概念；D.提供示范，正確操作；E.呈現(xiàn)過程，形成表象；F.演繹原理，啟發(fā)思維；G.設(shè)難置疑，引起思辨；H.展示事例，開闊視野；I.欣賞審美，陶冶情操；J.歸納總結(jié)，復(fù)習(xí)鞏固；K.其它。媒體的使用方式包括：A.設(shè)疑播放講解；B.設(shè)疑播放討論；C.講解播放概括；D.講解播放舉例；E.播放提問講解；F.播放討論總結(jié)；G.邊播放、邊講解；H.其它.教學(xué)流程圖：回顧前面實

19、驗我們再回到剛開始的實驗同學(xué)一起來表演被電擊的實驗,激發(fā)興趣引入課題。學(xué)生自行設(shè)計實驗驗證 電磁感應(yīng)的探索歷程感受地磁場的存在探究實驗：觀察閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運動教師總結(jié)結(jié)束學(xué)生按小組匯報實驗結(jié)果探究實驗：變化的電流產(chǎn)生電流學(xué)生按小組匯報實驗結(jié)果教師評價學(xué)生實驗，提出問題小組合作、全班交流教師引導(dǎo)Flash展示：磁通量變化而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象教學(xué)流程圖評價：能夠根據(jù)授課者整節(jié)課的教學(xué)設(shè)計思路，一目了然清晰體現(xiàn)整個教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)的操作方法及所預(yù)期要達到的教學(xué)目標。課堂評價：本節(jié)課是學(xué)生探究課，把評價的側(cè)重點放在學(xué)生的學(xué)習(xí)活動上，圍繞學(xué)生主動學(xué)習(xí)來評價，重點在學(xué)生的協(xié)作。評價分為兩部分：1.    定量評價評價總分=小組協(xié)作互助表得分（30）+小組成果匯報表得分（40）+學(xué)習(xí)感受得分（30）2.定性評價一系列的定性評價和為促進學(xué)生發(fā)展的改進意見等等。1.課堂小組協(xié)作學(xué)習(xí)評價系列表表一：小組協(xié)作互評表（20分）編號題目成員1成員2成員3成員4    1在大部分時間里他（她）踴躍參與，表現(xiàn)積極。    2他（她）的意見總是對我很有幫助。    3他(她)經(jīng)常鼓勵/督促小組其他成員積極參與協(xié)作。